生体腎移植術における3Dプリンティング臓器立体モデルを用いた術前シミュレーションと手術支援

抄録

近年の技術進歩により，広い分野で3Dモデルをプロトタイプとして作成し，実用応用する機会が増えている。医療の分野でも3Dプリンターモデルを応用し，外科治療に役立てる試みがなされている。本稿では生体腎移植症例に対し3Dプリンターモデルを作成し，術前シミュレーションと術中ナビゲーションを行った経験につき報告するとともに，方法論を中心に詳説を加える。採取腎と移植床のモデル作成のため，患者個別のMDCTデータはDICOM imageで抽出し，OsiliXを用いてstereolithography（STL）データに変換した。3Dモデル作成に必要なデータからSTL fileを作成しインクジェット3Dプリンターを用いて実物大モデルを作成した。術前は手術室スタッフ，手術医で3Dモデルを用いてレシピエント手術を想定したシミュレーションを実施した。生体ドナー腎採取においてはドナー腎の3Dモデルを用い，CTデータをOsiliXで変換した3D画像とともに術中ナビゲーションを施行した。全症例とも術後経過は良好であった。3Dモデルの作成により，術前の患者説明，手術スタッフとの術前シミュレーションによる意思統一と協調，術中ナビゲーションによる執刀医，助手へのサポート，術後は医学生への医学教育使用など，幅広い応用が可能と考えられた。