Autor: MUDr. Vlasta Raušová
Přesná reprodukce předoperačního plánování je při resekci kostního nádoru, zejména osteotomie přiléhající ke kloubu, klíčová. Nedostatečné odstranění tkáně vede k pozitivním okrajům, což přispívá k vyšší míře recidivy a špatné prognóze.

Naproti tomu excize nadměrného množství kosti může poškodit anatomické struktury včetně kloubů, nervů a cév, což vede k problémům při strukturální a funkční rekonstrukci a nemožnosti zachování kloubu. Přesnost metody volné ruky a konvenčních personalizovaných nástrojů bez kalibračních markerů stále zůstává předmětem zlepšování.

Ve studii je představen nástroj pro resekci osteosarkomů s fluoroskopicky kalibrovatelnými značkami, který vyvinul výzkumný tým z Pekingské univerzity. Nástroj lze přesně umístit pomocí fluoroskopicky kalibrovatelných polohových značek. V podstatě se jedná o běžný chirurgický nástroj z 3D tiskárny, do něhož je však inkorporováno několik kovových čepů představujících předem zkalibrované značky orientované v různých polohách a směrech. Nástroj se nejprve umístí do místa zákroku a následně se pomocí rentgenu upraví jeho poloha tak, aby se všechny markery na snímcích zobrazily jako drobné tečky. Pokud se některý z nich zobrazí jako čárka, je jeho umístění nepřesné.

Testování nového nástroje probíhalo v rámci tří sérií simulovaných osteotomických operací, při kterých lékaři využili vždy tři syntetické modely levého kolenního kloubu SYNBONE. První tři zákroky prováděl chirurg metodou volné ruky, další tři operace byly provedeny pomocí konvenčních personalizovaných nástrojů bez kalibračních markerů. Nakonec byly otestovány nástroje s fluoroskopicky kalibrovatelnými značkami. Výsledky pak byly zhodnoceny na základě postresekčních CT snímků a statistické analýzy rozptylu ANOVA.

Nástroj s fluoroskopicky kalibrovatelnými značkami významně zlepšil přesnost resekce, přičemž přesnost polohy řezu vykazovala odchylku 2,66 mm. Při použití konvenčních vodicích nástrojů přitom průměrná odchylka činila 4,58 mm, při použití metody volné ruky dokonce 6,36 mm. Obdobné odchylky pak ukázaly i měření přesnosti hloubky nebo úhlu resekce.

Fluoroskopicky kalibrovatelný nástroj je v porovnání s běžnými nástroji výhodný i proto, že k jeho uchycení je třeba jen minimální odstranění měkkých tkání v okolí, což přispívá k lepšímu hojení rány. Ve srovnání s běžnými nástroji je výroba kalibrovatelných nástrojů nepatrně časově a finančně náročnější a totéž platí pro předoperační přípravu.

Fluoroskopicky kalibrované 3D nástroje vytištěné na míru pacientovi zlepšují přesnost osteotomie při resekci kostních nádorů v blízkosti kloubních spojení ve srovnání s konvenčními personalizovanými nástroji bez kalibračních markerů a resekcí metodou volné ruky. Tyto nové 3D tištěné personalizované nástroje nabízejí významné zlepšení přesnosti při operacích zachovávajících klouby s minimálním nárůstem času a nákladů na konstrukci.

Určitou limitací studie je fakt, že výzkum nezahrnoval situace, kdy nádor zasáhne také měkké tkáně v okolí kosti, a ani jiné možnosti léčby, jako je například roboticky asistovaná chirurgie. Podle vědců je proto nezbytné provést další experimenty a klinické studie, které účinnost a aplikovatelnost fluoroskopicky kalibrovatelných nástrojů potvrdí.

Reference: Wang C. et al., Fluoroscopically calibrated 3D-printed patient-specific instruments improve the accuracy of osteotomy during bone tumor resection adjacent to joints. 3D Print Med 2024 Apr 24; 10 (1): 15, doi: 10.1186/s41205-024-00216-z.