Pierwotne nowotwory kości, zwłaszcza mięsaki, należą do najrzadszych i najbardziej wymagających nowotworów leczonych przez chirurgów onkologicznych. Problemem nie jest wyłącznie sam guz, ale także miejsce jego występowania. Szczególnie trudne są zmiany rozwijające się w obrębie miednicy, gdzie przebiegają duże naczynia krwionośne, nerwy oraz znajdują się narządy jamy miednicy. Nawet niewielki błąd podczas operacji może oznaczać poważne powikłania lub utratę sprawności.

Do tego dochodzi jeszcze biomechanika samej obręczy biodrowej. Miednica odpowiada za stabilność całego ciała, przenoszenie ciężaru i możliwość chodzenia. Po usunięciu dużego fragmentu kości chirurdzy muszą więc nie tylko zachować margines onkologiczny, ale również odtworzyć strukturę zdolną do przenoszenia ogromnych obciążeń.

Lekarze podkreślają, że operacje guzów miednicy należą do najbardziej złożonych zabiegów wykonywanych w chirurgii onkologicznej. Są obarczone wysokim ryzykiem masywnych krwawień, zakażeń, powikłań neurologicznych czy problemów z trwałością rekonstrukcji.

Implant projektowany dla jednego chorego

W odpowiedzi na te wyzwania w Klinice Nowotworów Tkanek Miękkich i Kości Narodowego Instytutu Onkologii w Warszawie, kierowanej przez prof. Piotra Rutkowskiego, rozwijane są zaawansowane techniki rekonstrukcyjne z wykorzystaniem indywidualizowanych protez tworzonych w technologii druku 3D.

Rozwiązania te stosowane są w ośrodku od ponad 10 lat. Dzięki temu lekarze zgromadzili doświadczenie pozwalające udoskonalać procedury i planowanie operacji. Jak podkreślają specjaliści, druk 3D okazał się szczególnie ważny tam, gdzie standardowe endoprotezy nie pozwalają osiągnąć dobrego efektu.

Dr n. med. Bartłomiej Szostakowski, specjalizujący się w chirurgii nowotworów kości i rekonstrukcjach poresekcyjnych, zwraca uwagę, że indywidualizowane implanty zmieniły sposób leczenia nowotworów miednicy: - 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 - podkreśla chirurg.

Jak powstaje proteza z drukarki 3D?

Proces przygotowania takiej operacji zaczyna się na długo przed wejściem pacjenta na blok operacyjny. Lekarze analizują badania obrazowe - przede wszystkim tomografię komputerową i rezonans magnetyczny - a następnie tworzą cyfrowy model przestrzenny kości oraz planowanej resekcji nowotworu.

Na tej podstawie projektowany jest implant dopasowany do anatomii konkretnego chorego. W przeciwieństwie do klasycznych rozwiązań nie trzeba usuwać całego segmentu stawowego. Możliwe staje się odtworzenie jedynie fragmentu kości zniszczonego przez nowotwór.

Ma to ogromne znaczenie dla późniejszej sprawności pacjenta. Zachowanie naturalnego stawu oznacza większy zakres ruchu, lepszą biomechanikę kończyny i wyraźnie wyższą jakość życia po leczeniu.

Technologia druku 3D pozwala także tworzyć implanty o bardzo złożonej geometrii. Projekt uwzględnia nie tylko sam ubytek kostny, ale również biomechanikę całej kończyny, sposób zakotwiczenia implantu i możliwość osteointegracji, czyli trwałego zrośnięcia się implantu z kością pacjenta.

Prof. Piotr Rutkowski wyjaśnia, że projekt endoprotezy powstaje wspólnie z inżynierami odpowiedzialnymi za wykonanie implantu: - 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 około sześciu tygodni - tłumaczy.

Gotowy implant trafia do Instytutu już w wersji sterylnej razem z wydrukowanymi modelami kości i planowanego ubytku. Dzięki temu chirurdzy mogą bardzo dokładnie odtworzyć wcześniej zaplanowaną resekcję i precyzyjnie dopasować implant podczas operacji.

Druk 3D pozwala oszczędzać stawy i kończyny

Lekarze podkreślają, że personalizowane protezy są szczególnie przydatne w przypadku zmian okołostawowych, guzów o nieregularnym przebiegu czy rozległych ubytków wymagających wielosegmentowej rekonstrukcji.

Dr Bartłomiej Szostakowski zaznacza, że technologia znajduje coraz szersze zastosowanie również w leczeniu nowotworów kości kończyn: - 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.

To szczególnie ważne u młodszych pacjentów, dla których zachowanie sprawności oznacza możliwość powrotu do pracy, samodzielnego funkcjonowania czy aktywności fizycznej.

Rozwiązanie nie dla każdego

Mimo ogromnych możliwości technologii druk 3D nie jest rozwiązaniem uniwersalnym. Każdy przypadek oceniany jest indywidualnie przez wielodyscyplinarny zespół specjalistów. Pod uwagę brany jest rodzaj nowotworu, jego lokalizacja, zaawansowanie miejscowe, możliwość uzyskania odpowiednich marginesów onkologicznych oraz ogólny stan chorego. Część pacjentów nadal wymaga klasycznych metod leczenia.

Lekarze podkreślają również, że takich operacji wykonuje się stosunkowo niewiele. Wynika to przede wszystkim z epidemiologii samych nowotworów kości, które są znacznie rzadsze niż rak piersi, płuca czy nerki. W praktyce w NIO przeprowadza się kilka tego typu zabiegów rocznie.

Czytaj także:

Guz 5 mm od kręgosłupa. 13 godzin walki o życie w Kielcach

Cztery lata bez serca. Pacjent doczekał przeszczepu