Pierwotne nowotwory kości, w szczególności mięsaki, należą do rzadkich, wysoce wymagających oraz trudnych w leczeniu rozpoznań onkologicznych. Szczególne trudności dotyczą zmian zlokalizowanych w obrębie miednicy, ale i wybranych przypadków nowotworów kości kończyn, gdzie nie tylko chodzi o całkowite usunięcie nowotworu, ale także o zachowanie funkcji narządu ruchu.
W odpowiedzi na te wyzwania, w Klinice Nowotworów Tkanek Miękkich i Kości Narodowego Instytutu Onkologii w Warszawie, kierowanej przez prof. Piotra Rutkowskiego, rozwinięto i wdrożono zaawansowane techniki rekonstrukcyjne z wykorzystaniem protez indywidualizowanych w technologii druku 3D. Co istotne, rozwiązania te stosowane są w ośrodku od ponad 10 lat, co pozwoliło na zgromadzenie istotnego doświadczenia klinicznego i optymalizację protokołów postępowania.
Druk 3D w chirugii onkologicznej
Miednica stanowi jedną z najbardziej złożonych części ludzkiego ciała. Bliskość dużych naczyń, struktur nerwowych oraz narządów jamy miednicy, a także skomplikowana biomechanika obręczy biodrowej sprawiają, że resekcje guzów w tej okolicy należą do najbardziej wymagających procedur chirurgicznych. Zabiegi te obarczone są wysokim odsetkiem powikłań, obejmujących m.in. masywne krwawienia, zakażenia, powikłania neurologiczne oraz problemy z gojeniem i trwałością rekonstrukcji.
Zaawansowane techniki rekonstrukcyjne z wykorzystaniem protez indywidualizowanych w technologii druku 3D w Narodowym Instytucie Onkologii wykonuje w Klinice Nowotowrów Tkanek Miekkich Kości i Czerniaków m.in. dr n. med. Bartłomiej Szostakowski, który specjalizuje się w chirurgii nowotworów kości i rekonstrukcjach poresekcyjnych, a także pełni obowiązki kierownika Kliniki Ortopedii Onkologicznej CMKP w SPSK im. prof. A. Grucy w Otwocku. Ekspert wysoko ceni sobie możliwości jakie daje personalizowana, dzięki drukowi 3D, nowoczesna chirurgia onkologiczna.
- 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 podkreślając, że zabiegi te nadal pozostają obarczone istotnym ryzykiem powikłań i wymagają wysokospecjalistycznego zaplecza oraz doświadczenia zespołu chirurgicznego. Chirurg wyjaśnia także, że technologia protez 3D znajduje coraz szersze zastosowanie w leczeniu nowotworów kości kończyn, szczególnie w przypadkach, w których standardowe endoprotezy poresekcyjne nie mogą być zastosowane.
- 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 - uzupełnia.
Personalizacja chirurgii onkologicznej
Zastosowanie technologii 3D jest szczególnie korzystne w przypadkach, zmian okołostawowych (co umożliwia zachowanie stawu pacjenta), guzów o nietypowej geometrii wymagających niestandardowych resekcji czy rozległych ubytków wymagających złożonych rekonstrukcji wielosegmentowych.
Sam proces leczenia z wykorzystaniem protez indywidualizowanych opiera się na szczegółowym planowaniu przedoperacyjnym, obejmującym analizę obrazową oraz cyfrowe modelowanie przestrzenne. Technologia druku 3D pozwala na tworzenie implantów o złożonej geometrii, dopasowanych do anatomii pacjenta, z uwzględnieniem warunków biomechanicznych oraz możliwości stabilnego zakotwiczenia implantu i jego osteointegracji czyli biologicznego procesu trwałego zrośnięcia się powierzchni implantu z kością pacjenta. Z uwagi na epidemiologię endoprotez w technologii 3D wykonuje się niewiele, jako że samych pacjentów z pierwotnymi nowotworami kości jest statystycznie niewielu, w porównaniu np. do raka piersi czy raka płuca lub nerki. Zwykle takich zabiegów wykonujemy kilka w ciągu roku – mówią chirurdzy.
Protezy projektowane są na podstawie indywidualnych danych obrazowych pozyskanych, przy wykorzystaniu tomografii komputerowej lub rezonansu magnetycznego, co umożliwia precyzyjne odwzorowanie ubytków kostnych powstałych po resekcji guza - w przeciwieństwie do standardowych rozwiązań, które często wymagają resekcji całego segmentu stawowego, implanty projektowane „na miarę” umożliwiają odtworzenie jedynie usuniętego fragmentu kości. Przekłada się to na lepsze wyniki funkcjonalne, większy zakres ruchu oraz istotną poprawę jakości życia pacjentów. Często wykorzystywane są również prowadnice chirurgiczne, które zwiększają precyzję resekcji i zgodność zabiegu z planem przedoperacyjnym.
- 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.
- 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.
Chirurdzy zwracają uwagę, że aby być zakwalifikowanym do takiej operacji, pacjent musi spełnić szereg wymagań.
- 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. Każdy przypadek analizowany jest indywidualnie przez zespół wielodyscyplinarny, a kwalifikacja do leczenia opiera się na kompleksowej ocenie klinicznej i obrazowej – mówi prof. Piotr Rutkowski.
Eksperci podkreślają jednak, że pomimo iż procedury te pozostają technicznie złożone i obarczone ryzykiem powikłań, zastosowanie protez personalizowanych, wykonywanych w technologii druku 3D, istotnie poszerza możliwości leczenia chirurgicznego nowotworów kości. Pozwala bowiem nie tylko na zwiększenie odsetka zabiegów oszczędzających kończynę, ale również na poprawę wyników funkcjonalnych i jakości życia pacjentów.
Doświadczenia Narodowego Instytutu Onkologii w Warszawie wskazują, że integracja technologii druku 3D z chirurgią onkologiczną stanowi jeden z kluczowych kierunków rozwoju nowoczesnej, spersonalizowanej medycyny, wyznaczając nowe standardy leczenia w najtrudniejszych przypadkach klinicznych.