聶遠,王東,程雯
(貴州省腫瘤醫(yī)院/貴州醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院 骨科,貴州 貴陽 550004)
軟組織腫瘤可發(fā)生于肢體、軀干、脊柱旁、腹膜后等部位,部分頸部、盆腹腔、脊柱旁復(fù)雜軟組織腫瘤巨大,且累及臨近椎管、椎體、重要血管神經(jīng)、骨盆、重要器官等,手術(shù)切除難度大,并發(fā)癥多,手術(shù)時間長,出血量大,一旦處理不慎,可導(dǎo)致嚴(yán)重并發(fā)癥,甚至導(dǎo)致死亡。因此,為了達到精準(zhǔn)切除腫瘤組織,為手術(shù)安全保駕護航,我們應(yīng)用3D打印技術(shù)打印腫瘤及毗鄰主要骨骼、血管模型,為行軟組織腫瘤切除提供有效幫助,開辟新的思路,初步療效較滿意。
1.1 一般資料。2017年9月至2018年7月貴州省腫瘤醫(yī)院收治復(fù)雜軟組織腫瘤5例,其中3例位于頸部并累計椎管,2例位于盆腔。男4例,女1例,年齡21-42歲,平均31.6歲,多為青壯年。
1.2 方法
1.2.1 三維模型建立:術(shù)前行CT或MRI確定腫瘤部位,根據(jù)腫瘤部位確定是否需行3D打印模型輔助手術(shù)切除。確定病例后,予以東芝雙源80排CT行腫瘤部位CTA檢查,層厚0.5 mm,CT數(shù)據(jù)格式DICOM,之后將數(shù)據(jù)導(dǎo)入至平臺軟件E3D,行智能處理后,行三維模型建立。
1.2.2 3D打印模型:將已建立的三維模型導(dǎo)入3D打印機,利用打印機打印腫瘤及周圍重要骨骼、血管模型,打印機型號為ZLY-300C(武漢智壘),材料為聚乳酸PLA,顆粒直徑1.75 mm,打印時間23 g/h,打印模型與實際腫瘤比例為1:1。模型重量根據(jù)腫瘤大小及毗鄰部位結(jié)構(gòu)而不同。
1.2.3 術(shù)前設(shè)計及術(shù)中應(yīng)用:術(shù)前據(jù)3D打印模型,詳細(xì)設(shè)計個性化手術(shù)方案。根據(jù)腫瘤累及范圍,決定切除區(qū)域及重建方法。頸部腫瘤根據(jù)病灶與鎖骨位置,決定是否需行鎖骨離斷;根據(jù)腫瘤與椎管關(guān)系,決定椎板打開范圍,如椎板切除后不穩(wěn)定,事先決定側(cè)塊/椎弓根置釘位置及長度及棒預(yù)彎程度及長度,并根據(jù)具體病例,確認(rèn)手術(shù)入路及體位,必要時需取兩切口并更換體位。盆腔腫瘤根據(jù)病變累及情況,決定是否需行血管置換準(zhǔn)備,如腫瘤巨大,術(shù)前可行腫瘤栓塞/腹主動脈球囊阻斷術(shù)。術(shù)前常規(guī)導(dǎo)尿,灌腸,深靜脈置管,備濃紅6-8單位,血漿600-800 mL。麻醉方式均選用靜脈復(fù)合全麻。術(shù)中根據(jù)腫瘤模型,分離保護腫瘤周圍重要血管神經(jīng)神經(jīng),各方位立體觀察模型,利于術(shù)中方案的實施。
1.2.4 典型病例:患者男性,21歲,因“發(fā)現(xiàn)左頸部腫塊伴左上肢、雙下肢無力6+年”入院。6+年前患者無意中發(fā)現(xiàn)左頸部腫塊,無疼痛,表面皮膚無發(fā)紅、破潰、流膿、色素沉著,無畏寒、發(fā)熱、盜汗、咳嗽、咳痰,無涕中帶血,無呼吸困難,無聲音嘶啞等不適,伴左上肢及雙下肢乏力、活動受限,遂就診于貴州省某醫(yī)院行相關(guān)檢查(具體不詳),告知患者及患者家屬手術(shù)風(fēng)險較大,患者及患者家屬因個人原因未予治療,自請出院。期間患者于當(dāng)?shù)厮饺嗽\所口服“中草藥”及頸部外敷治療,自訴頸部腫塊較前無明顯變化,雙下肢肌力及活動較前改善,可自行行走。
??撇轶w:頸軟,氣管居中,頸靜脈無怒張,甲狀腺雙葉無腫大,左側(cè)頸部捫及一大小約15.0 cm×12.0 cm腫塊,質(zhì)韌,邊界欠清,固定,壓痛,無明顯放射痛。頸椎反弓,胸椎向右側(cè)屈曲;無壓痛及叩痛,頸部活動受限;左上肢及雙下肢肌力IV級,肌張力高,活動受限,輕度肌肉萎縮。
輔查:頸部CT增強示:左側(cè)鎖骨上區(qū)巨大軟組織占位,神經(jīng)源性腫瘤?
入院后積極完善相關(guān)檢查,行頸部CTA檢查,并將數(shù)據(jù)導(dǎo)入至平臺軟件E3D,行智能處理后,行三維模型建立(圖1)。導(dǎo)出STL文件,傳至打印機(圖2)。于2018年3月14日在麻醉下行前路頸部巨大腫瘤切除+頸總動靜脈探查分離、臂叢神經(jīng)分離+鎖骨下動靜脈分離+鎖骨離斷+鋼板內(nèi)固定+經(jīng)后路頸4-7椎板切開+椎管內(nèi)腫瘤切除、脊髓探查+釘棒內(nèi)固定術(shù)。術(shù)中見腫瘤周圍血管神經(jīng)分布情況及腫瘤大小與打印模型一致。術(shù)后標(biāo)本提示腫瘤切除徹底(圖3)。
3例頸部腫瘤病理均明確為神經(jīng)鞘瘤。盆腔腫瘤一例為腫瘤復(fù)發(fā),免疫組化明確為低度惡性纖維粘液樣肉瘤;另一例術(shù)前穿刺結(jié)果考慮為神經(jīng)源性腫瘤。手術(shù)時間平均347.8 min,出血量平均3520 mL。與未行3D打印同類型類似手術(shù)相比,出血量稍減少,手術(shù)時間有所縮短。三例頸部腫瘤獲得囊內(nèi)切除(腫瘤均于椎管內(nèi)發(fā)出并凸向頸部,椎間孔處結(jié)扎或分離時腫瘤均破裂),一例盆腔腫瘤為大部分切除,一例盆腔腫瘤行包膜外切除。復(fù)查MRI或CT檢查提示3例頸部腫瘤、一例盆腔腫瘤切除徹底,一例盆腔腫瘤部分殘留。
3D打印在骨腫瘤的應(yīng)用較多,部分研究用于模型打印,利于手術(shù)設(shè)計,并指導(dǎo)術(shù)中手術(shù)切除。通過模型打印,對骨腫瘤立體結(jié)構(gòu)及診斷分型有著重要幫助,并可縮短手術(shù)時間。[1-3]。另有大量研究用于模型打印同時予3D打印制作實體導(dǎo)板,術(shù)中行引導(dǎo)截骨,提高了手術(shù)的精確性,對某些惡性腫瘤的保肢起到了重要的保駕復(fù)航作用[4]。同時也有大量研究將3D打印個性化假體應(yīng)用于腫瘤切除術(shù)后的重建,短期回訪結(jié)果提示該技術(shù)對腫瘤切除后缺損重建吻合度及穩(wěn)定性較高,對比部分既往術(shù)中需切除的范圍有所縮小,且功能相比較更好[5-7]。
相比較于3D打印技術(shù)在骨腫瘤中如火如荼的發(fā)展,在軟組織腫瘤切除中,3D打印應(yīng)用較少,文獻報道極少。這可能與復(fù)雜部位軟組織腫瘤發(fā)病率較低或者臨床醫(yī)師重視程度較差有關(guān)。從本組病例中,我們可以看到,與3D打印在骨腫瘤當(dāng)中的應(yīng)用類似,通過3D打印腫瘤模型,能為我們帶來更直觀的判斷,并可通過模型講解,讓患者及家屬更加理解手術(shù)的風(fēng)險及復(fù)雜,便于術(shù)前有效溝通[8]。更為重要的是,通過模型的建立,我們可以在術(shù)前反復(fù)設(shè)計手術(shù)入路,設(shè)想術(shù)中可能遇到的各種困難局面,為患者的手術(shù)安全保駕復(fù)航。
同時,我們也看到,就目前的技術(shù)條件而言,我們只能打印腫瘤組織及毗鄰重要血管及骨骼,對神經(jīng)的打印尚不能完成,這可能與我們采用的CT掃描后數(shù)據(jù)有關(guān),后期期望能通過MRI掃描提取數(shù)據(jù),便于神經(jīng)打印。同時,應(yīng)特別注意到,雖然我們術(shù)前行3D打印模型,但術(shù)前仍需仔細(xì)閱讀患者影像學(xué)資料,如軟組織腫瘤侵犯骨骼,3D打印標(biāo)本中對骨侵犯情況顯示可能不足,這時需結(jié)合影像學(xué)檢查綜合評估,這對于年輕醫(yī)生尤為重要[9]。
另外,本組病例病例數(shù)較少,回訪時間較短,尚需通過大宗病例及長時間回訪,更進一步確定該方法的有效性及實用性,同時期望能在目前基礎(chǔ)上有所提高。