來自東莞市的45歲司機劉先生不久前被確診為骨盆腫瘤,巨大的腫瘤侵犯了右側髂骨及部分髖臼,嚴重擠壓到周圍軟組織及器官,通過手術完整切除的難度極大。中山大學孫逸仙紀念醫院脊椎外科李春海教授團隊透過術前VR規劃、3D列印模型精準制定手術方案,配合特殊訂製的3D列印假體,邀請多學科專家合作,成功為劉先生完成骨盆巨大腫瘤的切除與重建。近日,劉先生回院複查,復健情況良好。
骨盆巨大腫瘤,切除與重建的雙重挑戰
據劉先生描述,偶發的骨盆腔不適感其實已有很長時間,但由於沒有明確的症狀,對司機的工作亦無明顯影響,所以並未給予重視。近年來偶爾出現排尿、排便困難的情況,但也都可以透過口服藥物改善,加上自己有痔瘡病史,劉先生就以為「便秘而已,忍一忍,熬過去就好了」。直到今年1月份,劉先生排便困難加重,不靠通便手段根本無法正常排淨,嚴重影響日常的生活,只好到醫院體檢。結果發現竟是骨盆上長了腫瘤,而且體積巨大,已經佔據了大半個骨盆腔的空間,嚴重壓迫周圍軟組織和器官,引起腸道及尿道的狹窄。
當地醫院無法完成此類複雜手術,多方打聽後劉先生最終轉入中山大學孫逸仙紀念醫院脊椎外科。住院檢查期間,劉先生的症狀亦愈發明顯,排尿困難的情況也較前加劇。 CT下穿刺行病理切片的結果顯示腫瘤為高分化的軟骨肉瘤,影像檢查則提示腫瘤侵犯了右側骨盆及部分髖臼,腫瘤體積達18 cm×12.5 cm×10 cm。
術前X光及CT檢查顯示巨大的腫瘤侵犯了右側骨盆的II、III區及部分髖臼
「骨盆惡性腫瘤發病隱匿、部位特殊,其毗鄰臟器眾多且結構複雜,使得手術切除困難、並發症多。術中對尿道、直腸的損傷可能導致患者術後需要依靠造瘺來完成二便的排出,降低病患生活品質。一。李春海教授團隊對劉先生的病情十分重視,嚴謹認真地討論患者的病情後,決定施行「腫瘤切除+3D列印半骨盆假體置換+右側全髖關節置換手術」以解決患者的根本問題。
VR配合3D模型,實現術前精準規劃
為確保手術的順利進行,李春海教授團隊使用VR規劃技術及3D列印模型,重現該骨盆腫瘤的形態及其與周圍血管等軟組織的位置關係,準確評估腫瘤的侵犯範圍、周圍臟器的受累程度等,制定了涉及手術入路、切除範圍、取瘤路徑等一系統縝密科學的手術方案。
術前3D列印模型及重建設計效果圖
術前李春海教授應用VR規劃系統推演手術過程
此外,為減少術中出血、降低腫瘤細胞血行播散的可能性,術前針對腫瘤供血動脈進行造影及栓塞,並提前準備貯存式自體血回輸,保證術中用血充足。
除了脊椎外科的黃霖教授團隊及關節外科丁悅教授團隊,李春海教授也積極邀請泌尿外科的江春教授團隊、胃腸外科楊斌主治醫師團隊及放射介入科、麻醉科、手術室等相關科室進行了多學科會診討論,確立了多套手術應急方案。
術中O臂掃描定位尿道及X光顯示內固定在位
手術當天,多位教授輪番上陣,為劉先生在全麻下施行骨盆巨大軟骨肉瘤切除手術,並完成3D列印半骨盆假體置換和右側全髖關節置換。術中使用O臂360°掃描定位透視明確泌尿道走向,為瘤體的完整切除提供依據。經過14小時嚴謹有序的奮戰,手術最終取得圓滿成功,完整地切除腫瘤,且未傷及直腸、尿道、輸尿管等重要器官及軟組織,半骨盆及髖關節假體位置良好,骨骼結構得到滿意的重建。隨後,劉先生在復甦室醫師及護理師的精心照顧下平安返回病房。
術後骨盆X光正位片
術後骨盆CT
術後三週,劉先生順利出院。出院後他積極進行復健鍛煉,恢復良好。術後3個月劉先生回院複查時,二便功能已正常,運動功能明顯改善。
劉先生術後三個月回院複查,李春海教授(右)查看其復原狀況
3D列印骨骼假體,個體化配對助力骨盆重建
近年來,電腦輔助技術及3D列印技術在醫學方面的廣泛應用,使得骨盆腫瘤切除及骨盆重建手術的安全性及有效性進一步提升。自2016年以來,3D列印技術在骨盆假體的應用癒發成熟。
李春海教授表示,術前透過應用VR規劃系統及製作3D列印模型, 真正實現臨床影像資料二維到三維的轉變,使骨科醫師能更直觀地進行手術的設計及術前模擬,規劃手術方案。 3D列印的個體化假體能更好地實現假體與宿主骨的精確匹配,佈滿其表面的孔隙也可以讓周圍骨組織更快長入,提高其長期穩定性,促進術後運動功能的恢復。
「此例手術的成功發展,不僅是我院骨外科的另一個重大技術突破,也是醫院多學科之間相互信賴、合作無間的體現,更是醫工融合在臨床應用的一次成功案例,為今後類似的手術治療提供了很好的經驗累積及流程規範。
專家介紹
李春海,中山大學孫逸仙紀念醫院骨外科教授、主任醫師、碩士生導師、外科教學室主任、脊椎微創中心主任。國際矯形與創傷外科學會(SICOT)中國部脊椎外科學會委員、微創外科學會第一屆委員會委員、中國醫師協會脊椎內視鏡學組委員、廣東省復健醫學會骨質疏鬆與相關疾病分會主委、廣東省醫學會脊椎外科分會副主委、微創學組副組長、廣東省中西醫結合學會骨傷委員會副組委等。從業近30年,擅長脊椎退化性疾病、骨質疏鬆、脊椎畸形、骨腫瘤及複雜四肢骨折等困難疾病的診治,同時致力於患者骨健康的全程管理。在頸肩腰腿痛及骨質疏鬆症等骨科疾病的微創治療領域有較深的造詣,是國內最早開展MED椎間盤鏡、椎體成形術和後凸成形術等骨科微創新技術的專家,並為該新技術的全國推廣做了大量的工作,積累了豐富的臨床經驗。參與國自然科學基金1項,主持省級基金2項,在專業核心期刊發表論文60餘篇,其中SCI 12篇。以VR技術為基礎的醫學教學體系所建構的相關工作獲廣東省教學成果一等獎,新科技治療腰椎退化性疾病的基礎與臨床相關工作獲廣東省科技進步二等獎。
關鍵字:#VR3D列印技術結合實現骨盆巨大腫瘤精準切除與重建