جراحی رزکسیون تومور استخوان لگن و بازسازی به وسیله پروتز شخصی‌سازی‌شده تولید شده به روش پرینت سه بعدی – قسمت اول

در دهه‌های اخیر تشخیص و رزکسیون تومور استخوان لگن به عنوان یک جراحی چالشی در ارتوپدی شناخته شده است. با پیشرفت علوم بیولوژی مولکولی، تصویر‌برداری پزشکی، مهندسی پزشکی، روش‌های جراحی و … نرخ بقا بیماران مبتلا به تومور لگن به طور شاخصی افزایش یافته است. با این وجود به دلیل اینکه روش‌های سنتی درمان بیماران مبتلا به تومور لگن از جمله شیمی‌درمانی و پرتودرمانی قابلیت از‌ بین‌ بردن کامل تومور لگن را نداشته و ریسک بالای بروز عوارض مربوط به این نوع درمان‌ها وجود خواهد داشت، مساله بهبود نتایج درمان این بیماران به ویژه بیماران مبتلا به تومور بدخیم ناحیه لگن چالشی شاخص و مهم به شمار می‌آید.

امروزه، جراحی رزکسیون تومور لگن به همراه درمان کمکی شیمی‌درمانی علاوه بر این که به طور گسترده‌ به عنوان روش درمانی استاندارد پذیرفته‌شده‌ به عنوان یکی از مهمترین انواع جراحی‌های ارتوپدی نیز شناخته می‌شود.

پس از رزکسیون تومور استخوان لگن، کاشت ایمپلنت برای بازیابی عملکرد این ناحیه نیز اهمیت دارد. هرچند ایمپلنت‌های آماده رایج (که عموما انواع محدودی دارند) در اغلب موارد نمی‌توانند با بافت‌های مجاور ناحیه رزکسیون تطابق مناسبی پیدا کنند چرا که خصوصیات و ویژگی‌ افراد و بیماران متفاوت و متنوع است. این مساله باعث شده بازسازی ایده‌آل برای بیماران همچنان به عنوان چالش مطرح باشد. به عنوان مثال تفاوت‌های نژادی (از جمله شکل، ساختار و قطر استخوان‌ها) باعث می‌شود پروتز مربوط به مفصل شانه که بر اساس خصوصیات افراد در جوامع غربی ساخته شده به طور کامل با بیماران آسیایی تطابق داشته باشد. علاوه بر این، این عدم تطابق می‌تواند ثبات و پایداری ایمپلنت را تحت تاثیر قرار داده و یا باعث بروز عوارض شود. همچنین امکان دارد یک پروتز با ابعاد مشخص و استاندارد با محل‌های استئوتومی متفاوت و بافت‌های احاطه کننده آن همخوانی نداشته باشد.

با توجه به موارد گفته شده در دهه‌های اخیر پروتز‌های شخصی سازی‌شده، ارائه شده و توسعه یافته‌اند. از آنجایی که پروتز‌های سفارشی بر اساس تصاویر پزشکی (سی‌تی‌اسکن، ام‌آر‌آی و…) خود بیمار و برنامه‌ریزی‌های قبل از عمل طراحی می‌شوند می‌توانند جای‌گیری بسیار دقیق‌تر، همخوانی آناتومیک بهتر، نتایج جراحی قابل پیش‌بینی‌تر و بازسازی محور مفصل را با راستای بازو مناسب‌تری فراهم کنند.

بازسازی مفصل فک به کمک مفصل مصنوعی فک شخصی‌سازی‌شده و شبیه‌ساز جراحی در یک مرحله جراحی – قسمت دوم

همان‌طور که در بخش قبل عنوان شد عموما جراحی بازسازی مفصل فک در دو مرحله صورت میگرفته است: مرحله اول شامل رزکسیون کاندیل مفصل گیجگاهی و قرار دادن یک اسپیسر و سپس بازسازی ثانویه چند هفته یا ماه پس از آن. بازسازی در این روش بر اساس تصاویر سی‌تی‌اسکن گرفته شده پس از جراحی و آماده سازی یک پروتز برای فیت شدن در ناحیه کاندیل و گلنوئید فسا ریزکت شده انجام می‌گیرد.

روش خارج سازی انکیلوز و بازسازی مفصل فک در یک مرحله جراحی به دو شیوه قابل انجام است. در روش اول از مفصل مصنوعی آماده (غیرشخصی‌سازی‌شده) و در روش دوم از مفصل مصنوعی سفارشی و شخصی‌سازی‌شده بر اساس مدل استئولیتوگرافی سه‌بعدی بازسازی شده از تصاویر سی‌تی‌اسکن بیمار استفاده می‌شود. در این تحقیق ۵ بیمار مورد مطالعه از روش دوم که استفاده از پروتز سفارشی و طراحی جراحی به صورت مجازی و از طریق جلسات اینترنتی بین طراحان و جراح استفاده کرده‌اند. با مشخص شدن محدوده پروتز طراحی به صورت سه‌بعدی تبدیل می‌شود. هر یک از سوراخ‌های پیچ‌‌های فیکسیشن با حفظ فاصله از ساختاری‌های حیاتی و بر روی بهترین نقاط ممکن برای فیکسیشن پروتز بر روی استخوان طراحی‌ می‌شود. طول پیچ‌های مورد نیاز اندازه‌گیری می‌شود تا پیچ‌های بایکورتیکال با اطمینان مورد استفاده قرار گیرند.

در زمان بستری بیماران از سیستم فیکسیشن داخل دهانی IMF الاستیک برای ۳ روز استفاده کردند. بیماران هر روز ۳ نوبت ۱۰ دقیقه ای و به مدت ۶ ماه  از ابزار ترابایت (ابزار کمک حرکتی برای مفصل فک) استفاده کردند. بخیه‌ها در اولین بازبینی ۱۰ روز پس از جراحی باز شدند.

فالو‌اپ بیماران به مدت حداقل ۶ ماه انجام شد. از بین ۵ بیمار، ۴ مورد یک مرحله جراحی انجام دادند و یکی از بیماران طی دو مرحله جراحی شد. میانگین باز شدن دهان از 0.6 میلیمتر قبل از جراحی تا ۲۵ میلیمتر پس از آن افزایش یافت (بازه ۲۳ تا ۲۷ میلیمتر)، و عوارض جراحی‌ها ناچیز‌ بود. این روش درمانی جدید قابلیت درمان موثر انکیلوز مفصل گیجگاهی فکی را در یک مرحله جراحی دارد. کاهش تعداد جراحی‌ها و بستری شدن بیمار در بیمارستان با نتایج درمانی مشابه روش دومرحله‌ای مهمترین مزیت‌های این روش به شمار می‌روند.

 

درمان انکیلوز مفصل فک به کمک مفصل مصنوعی فک شخصی‌سازی‌شده و شبیه‌ساز جراحی در یک مرحله جراحی – قسمت اول

درگیر شدن مفصل گیجگاهی فکی (TMJ) به انکیلوز مفصل فک شرایطی ناتوان‌کننده و دشوار است. این بیماری در اثر استخوانی شدن یا چسبندگی بافتی اجزاء مفصل به‌وجود آمده و عملکرد فک و دهان را با محدودیت مواجه می‌کند. در صورت باز شدن کمتر از ۵ میلیمتر دهان به دلیل انکلیوز، به عنوان انکیلوز کامل شناخته می‌شود که به طور معمول در دهه اول یا دوم زندگی بروز پیدا می‌کند. دلایل ابتلا شامل صدمات، عفونت‌ها یا مشکلات سیستمی از جمله  آرتریت می‌شود اما سازوکار و مکانیسم عود و تشکیل دوباره آن پس از جراحی  به صورت دقیق مشخص نیست.

روش‌های درمان این بیماری عموما دشوار بوده و نتایج آن‌ها غیر قابل پیش بینی است و تشکیل مجدد انکیلوز و بازگشت بیماری پرتکرار و متداول است. تکنیک‌های مختلفی برای درمان این مشکل تا کنون گزارش شده است اما هیچکدام نتایج کاملا رضایت بخش نداشته اند. هدف از جراحی حذف ریشه‌ای یا نسبی توده انکیلوز، جلوگیری ازعود مجدد و بازگشت بیماری و بازیابی عملکرد و قابلیت حرکتی فک می‌باشد. به طور سنتی، مفاصل به وسیله پروتز‌های آماده بازسازی می‌شوند و یا پروسه جراحی طی دو عمل جراحی انجام می‌شود به این صورت که پس از جدا کردن انکیلوز مجددا از ناحیه مفصل سی‌تی‌اسکن گرفته شده و مطابق آن مدل استریولیتوگرافی ‌ای ساخته می‌شود که در طراحی پروتز نهایی مورد استفاده قرار گرفته و در جراحی دوم در داخل بدن کاشته می‌شود. در این مطالعه ما تکنیکی را برای خارج سازی انکیلوز و بازسازی مفصل در یک جراحی و به کمک پروتز مفصل شخصی‌سازی‌شده با طراحی مجازی ارائه و توصیف می‌کنیم.

در بین سال‌های ۲۰۱۰ تا ۲۰۱۲  تعداد ۵ بیمار مبتلا به انکیلوز مفصل فک تحت این جراحی تک مرحله بازسازی مفصل قرار گرفتند. از تمامی ‌آن‌ها تصاویر سی‌تی‌اسکن با کیفیت بالا قبل از جراحی تهیه شد. طی یک جلسه وب کنفرانس بین‌المللی بین جراح و مهندس طراح، روند خارج‌سازی انکیلوز مفصل فک به صورت مجازی و بر روی مدل باز‌سازی شده جمجمه از طریق تصاویر سی‌تی‌اسکن انجام شد. همچنین گاید‌های برش و پروتز‌های سفارشی به صورت مجازی طراحی شدند و به کمک روش‌های طراحی و تولید به کمک کامپیوتر (CAD/CAM) در طی ۶ هفته و با دقت بالا ساخته شدند.

در بخش بعد جزئیات مربوط به طراحی و نتایج این تحقیق بیان خواهد شد.