Pierwotne nowotwory kości, zwłaszcza mięsaki, należą do najrzadszych i jednocześnie najbardziej wymagających nowotworów leczonych chirurgicznie. Szczególnym wyzwaniem pozostają zmiany zlokalizowane w obrębie miednicy oraz w sąsiedztwie dużych stawów, gdzie konieczne jest nie tylko radykalne usunięcie guza, ale również zachowanie funkcji kończyny i jakości życia pacjenta. W odpowiedzi na te wyzwania specjaliści z Narodowego Instytutu Onkologii rozwijają zaawansowane techniki rekonstrukcyjne wykorzystujące protezy indywidualizowane tworzone w technologii druku 3D.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Jak druk 3D i personalizowane protezy zmieniają leczenie nowotworów kości w Narodowym Instytucie Onkologii
- Dlaczego nowotwory miednicy należą do najtrudniejszych przypadków chirurgii onkologicznej
- W jaki sposób indywidualizowane implanty pomagają zachować stawy i funkcję kończyn po rozległych resekcjach nowotworów
- Jak wygląda proces projektowania i przygotowania implantów szytych na miarę pacjenta z wykorzystaniem tomografii komputerowej i druku 3D
Nowotwory kości należą do najbardziej wymagających przypadków chirurgicznych
Mięsaki kości występują stosunkowo rzadko, jednak ich leczenie wymaga niezwykle precyzyjnego planowania oraz współpracy wielodyscyplinarnego zespołu specjalistów. Szczególne trudności pojawiają się w przypadku guzów zlokalizowanych w obrębie miednicy. Anatomia tej okolicy jest wyjątkowo skomplikowana. W sąsiedztwie struktur kostnych znajdują się duże naczynia krwionośne, nerwy oraz narządy jamy miednicy. Dodatkowo obręcz biodrowa odpowiada za stabilność i biomechanikę całego układu ruchu.
Z tego powodu operacje resekcji nowotworów miednicy należą do najbardziej złożonych procedur chirurgii onkologicznej i wiążą się z wysokim ryzykiem powikłań, takich jak:
- masywne krwawienia,
- zakażenia,
- uszkodzenia neurologiczne,
- problemy z gojeniem,
- niestabilność rekonstrukcji.
Narodowy Instytut Onkologii rozwija chirurgię wspieraną drukiem 3D od ponad dekady
W Klinice Nowotworów Tkanek Miękkich, Kości i Czerniaków Narodowego Instytutu Onkologii w Warszawie od ponad 10 lat stosowane są indywidualizowane protezy wykonywane w technologii druku 3D. Ośrodek kierowany przez prof. Piotra Rutkowskiego należy do najbardziej doświadczonych centrów leczenia mięsaków w Polsce. Zaawansowane rekonstrukcje poresekcyjne wykonuje między innymi dr n. med. Bartłomiej Szostakowski, specjalizujący się w chirurgii nowotworów kości oraz rekonstrukcjach po rozległych resekcjach onkologicznych, pełni on również obowiązki kierownika Kliniki Ortopedii Onkologicznej CMKP w SPSK im. prof. A. Grucy w Otwocku.
Eksperci podkreślają, że zastosowanie protez projektowanych indywidualnie dla pacjenta znacząco zmieniło możliwości leczenia najbardziej skomplikowanych przypadków. W przypadku nowotworów miednicy wprowadzenie do stosowania tego typu indywidualizowanych protez stanowiło przełom w podejściu chirurgicznym. Zyskaliśmy możliwość bardziej precyzyjnego planowania resekcji, poprawę stabilności rekonstrukcji oraz zwiększenie szans na zachowanie funkcji kończyny – mówi dr Szostakowski.
Jednocześnie specjaliści zaznaczają, że zabiegi nadal pozostają procedurami wysokiego ryzyka wymagającymi dużego doświadczenia zespołu chirurgicznego oraz specjalistycznego zaplecza technicznego.
Druk 3D pozwala zachować stawy i poprawić funkcję kończyn
Technologia protez indywidualizowanych znajduje coraz szersze zastosowanie również w leczeniu nowotworów kości kończyn, szczególnie wtedy, gdy klasyczne endoprotezy nie mogą zostać zastosowane. Dotyczy to przede wszystkim:
- zmian położonych bardzo blisko stawów,
- guzów o nieregularnej geometrii,
- przypadków wymagających oszczędzających resekcji,
- rozległych ubytków kostnych wymagających rekonstrukcji wielosegmentowych.
W takich sytuacjach protezy projektowane indywidualnie umożliwiają odtworzenie jedynie usuniętego fragmentu kości, bez konieczności wycinania całego segmentu stawowego.
Dotyczy to m.in. zmian zlokalizowanych w bezpośrednim sąsiedztwie stawów, guzów o nieregularnym przebiegu czy sytuacji wymagających maksymalnie oszczędzających resekcji. W takich przypadkach protezy indywidualizowane pozwalają na zachowanie sąsiadujących stawów, co ma fundamentalne znaczenie dla funkcji kończyny – podkreśla dr Szostakowski.
Dla pacjentów oznacza to większy zakres ruchu, lepszą sprawność oraz wyraźną poprawę jakości życia po leczeniu.
Jak powstaje proteza szyta na miarę pacjenta?
Proces przygotowania implantów opiera się na bardzo dokładnym planowaniu przedoperacyjnym. Wykorzystywane są dane obrazowe pochodzące z tomografii komputerowej oraz rezonansu magnetycznego. Na tej podstawie tworzone są cyfrowe modele przestrzenne pozwalające precyzyjnie odwzorować:
- zakres planowanej resekcji,
- ubytki kostne,
- warunki biomechaniczne,
- możliwości stabilnego zakotwiczenia implantu.
Projekt protezy przygotowywany jest wspólnie przez chirurga oraz inżyniera odpowiedzialnego za modelowanie implantu.
Projekt endoprotezy uzgadniany jest przez lekarza wspólnie z inżynierem projektantem wskazanym przez firmę do danego projektu. Lekarz uzgadnia zakres resekcji nowotworu i na tej podstawie projektuje się implant oraz jego mocowania do kości. Proces produkcji od momentu ostatecznego uzgodnienia projektu trwa zwykle ok 6 tygodni – tłumaczy prof. Piotr Rutkowski.
Chirurdzy wykorzystują także modele kości i prowadnice operacyjne
Nowoczesna chirurgia onkologiczna wspierana drukiem 3D obejmuje nie tylko same implanty, ale również dodatkowe narzędzia zwiększające precyzję operacji. Do Instytutu trafiają sterylne modele kości z zaznaczonym zakresem planowanego ubytku oraz modele samego implantu. Dzięki temu chirurg może jeszcze dokładniej przeprowadzić resekcję i dopasować protezę podczas operacji.
W wielu przypadkach stosowane są również indywidualne prowadnice chirurgiczne pomagające odwzorować zaplanowane cięcia z bardzo dużą dokładnością.
Implant przyjeżdża do Instytutu sterylny wraz ze sterylnym modelem kości z zaplanowanym ubytkiem po resekcji oraz modelem implantu tak, aby można było dokonać jak najdokładniejszej resekcji oraz najlepszego dopasowania implantu in situ – dodaje dr Szostakowski.
Nie każdy pacjent może zostać zakwalifikowany do takiego leczenia
Specjaliści podkreślają, że protezy indywidualizowane nie są rozwiązaniem uniwersalnym. Kwalifikacja do zabiegu wymaga szczegółowej oceny klinicznej i obrazowej. Pod uwagę brane są między innymi:
- rodzaj nowotworu,
- stopień zaawansowania miejscowego,
- możliwość uzyskania marginesów onkologicznych,
- stan ogólny pacjenta,
- potencjalne ryzyko powikłań.
Należy podkreślić, że wskazania do zastosowania tego typu rozwiązań są ściśle określone. Nie każdy pacjent jest kandydatem do leczenia z wykorzystaniem protez indywidualizowanych – decyzja o kwalifikacji zależy od rodzaju nowotworu, jego zaawansowania miejscowego, możliwości uzyskania marginesów onkologicznych oraz ogólnego stanu chorego – mówi prof. Piotr Rutkowski.
Każdy przypadek analizowany jest przez wielodyscyplinarny zespół specjalistów obejmujący chirurgów, onkologów, radiologów i ekspertów zajmujących się planowaniem rekonstrukcji.
Druk 3D wyznacza nowy kierunek rozwoju chirurgii onkologicznej
Doświadczenia Narodowego Instytutu Onkologii pokazują, że integracja technologii druku 3D z chirurgią onkologiczną może istotnie zwiększyć możliwości leczenia najbardziej skomplikowanych nowotworów kości. Choć procedury pozostają technicznie wymagające i wykonywane są jedynie u niewielkiej liczby pacjentów rocznie, eksperci wskazują, że personalizowane implanty znacząco poprawiają wyniki funkcjonalne oraz zwiększają szansę na zachowanie kończyny.
Rozwiązania te wpisują się również w szerszy trend rozwoju medycyny personalizowanej, w której leczenie jest projektowane indywidualnie dla konkretnego chorego – zarówno pod względem terapii, jak i rekonstrukcji chirurgicznej.
Główne wnioski
- W Narodowym Instytucie Onkologii w Warszawie od ponad 10 lat stosowane są protezy indywidualizowane wykonywane w technologii druku 3D do leczenia nowotworów kości.
- Personalizowane implanty pozwalają na precyzyjne odtworzenie ubytków kostnych po resekcji guza i zwiększają szansę na zachowanie kończyny oraz stawów.
- Projektowanie protez opiera się na analizie danych z tomografii komputerowej i rezonansu magnetycznego, a produkcja implantu trwa zwykle około 6 tygodni.
- Eksperci podkreślają, że druk 3D w chirurgii onkologicznej poprawia wyniki funkcjonalne i jakość życia pacjentów, choć procedury nadal pozostają technicznie bardzo wymagające.
Źródło:
- https://nio.gov.pl/chirurgia-szyta-na-miare-pacjenta-druk-3d-wspiera-leczenie-nowotworow-kosci-w-nio
