Диссертация (1139547), страница 45
Текст из файла (страница 45)
Всерезекции были выполнены с тепловой ишемией почки, для создания которойосуществлялось перекрытие основной или сегментарных почечных артерий.Среднее время тепловой ишемии составило 19,5 минуты. Средняя величинакровопотери 170 мл. Конверсий в открытые пособия и органоуносящиевмешательства не было. Постоперационных осложнений и летальных исходов ненаблюдалось. Все хирургические края были отрицательные. В 4 наблюденияхморфологически верифицирован почечно-клеточный рак, у одной больной былаверифицирована онкоцитома.РезюмеВ созданных нами пяти 3D мягких печатных моделях почки с опухолямибылаанатомически точно воссоздана форма и структура почки. Во всех 5печатных моделях были выполнены элементы нормальной и патологическойанатомии почек: ЧЛС, почечные вены и артерии, а также опухолевыеновообразования. Применяемые нами для 3D печати полупрозрачные материалыпозволяют видеть всю внутреннюю анатомию почки через полупрозрачнуюпаренхиму, кроме того, визуализируется и патологическая анатомия объемного336образования,темрасположениясамымопухолиобеспечиваетсяиупрощаетсянаиболееполноепланированиепониманиехирургическоговмешательства.
Физические свойства материалов, использованные нами для 3Dпечати моделей почек, были высоко оценены 5 хирургами, которые осуществлялилапароскопический тренинг. По мнению этих врачей, такие параметры, какэластичность и плотность, практически не отличались от интраоперационныхощущений при проведении реальной операции. Имитация приближенной креальной почечной ткани позволяет врачу приобрести необходимые тактильныенавыки во время проводимого тренинга вне операционной на 3D мягких печатныхмоделях с опухолью. Другим преимуществом изготовленных нами 3D мягкихпечатных моделей, по нашему мнению, является возможность их многоразовогоиспользованиядляотработкинавыковвысокотехнологичныхметодовоперативного вмешательства.Кроме положительных сторон нашего исследования были выявлены инедостатки.
Во-первых, наша работа имела пилотный характер, и включала в себятолько 5 наблюдений, что не позволяет нам делать какие-либо заключительныевыводы об эффективности применения данной технологии.Во-вторых, технические возможности современных 3D принтеров итехнология производства не позволили нам изготавливать индивидуальные 3Dмодели в короткие сроки. На сегодняшний день на изготовление одной 3D мягкойпечатной модели почки было затрачено в среднем 96 часов.
Этот недостатоксущественновлияетнаперспективубыстрогополучениянеобходимойинформации врачам и пациентам в предоперационном периоде.В-третьих,насегодняшнийденьотсутствуетдетальныйрасчетрентабельности применения 3D печати в медицине. Экономический анализ - этоодна из краеугольных составляющих при решении внедрения той или инойинновационной технологии в медицину.Несмотря на определенные недостатки, методика 3D печати показала своюперспективностьприменениядляпланирования,навигации,освоенияисовершенствования навыков высокотехнологичных оперативных вмешательств в337лечении пациентов с ПКР, так как воссоздаётся высокоточная трехмерная мягкаяфизическая модель почки с ПКР каждого конкретного пациента.4.4 3D печать при лечении мочекаменной болезни почекТехнология 3D печати применяется для лечения МКБ почки, особенно этозначимо в лечении коралловидной формы течения заболевания.
Согласнорекомендациям РОУ, ЕАU и AUA, приоритетными методами лечения являютсявысокотехнологичные и малоинвазивные операции, которые позволяют избавитьбольного от конкрементов после однократного использования. Первичноесообщение в мире о выполнении чрезкожной нефоскопии при заболевании почкибыло сделано Rupel E и Brown R в 1941 году [378].
Дальнейшеесовершенствование технологий инструментов привело к тому, что данный виддоступа стал применяться для лечения МКБ в мире с конца 1970 годов [145; 363].В настоящее время большинство операций по лечению МКБ почек выполняетсяпри помощи малоинвазивных вмешательств, при этом до 60% всех пособий в миревыполняется при помощи ЧНЛТ [10; 418]. Несмотря на малую инвазивность ЧНЛТ,проведение данного вида хирургического лечения МКБ сопровождается развитиемразличных интраоперационных и послеоперационных осложнений. По данныммировой литературы, осложнения при выполнении ЧНЛТ возникают от 1-26,6%наблюдений [39; 49; 278].
Самым опасным из осложнений является возникновениекровотечений в результате повреждения крупных сосудов почки [13; 48].Выполнение ЧНЛТ состоит из нескольких этапов: создание доступа в ЧЛС,расширение хода, подбор нефроскопа, разрушение и удаление конкремента.Самым основным и главным из всех этапов является осуществление пункции ЧЛС.От правильно выполненного доступа зависит исход всего предстоящеговмешательства и его эффективность.Выполнение доступа в ЧЛС при ЧНЛТ производится под ультразвуковымили рентгенологическим контролем.Для освоения данного хирургического338приема врачу-хирургу требуется выполнение не менее 24 операций [360]. Дляотработки навыков доступа в ЧЛС в мире в настоящее время применяются дваосновных вида тренинга, осуществляемых на биологических и небиологическихмоделях [295].Каждому виду моделей присущи как положительные, так иотрицательные стороны в применении. Использование биологических моделейвозможно двумя основными способами: тренинг на живых животных поданестезиологическим обеспечением или применение ex-vivo моделей животных.Отработка навыков на живых моделях свиней в ветеринарных учебно-тренинговыхцентрах не всегда эффективна из-за различия строения и расположения почки усвиней и человека.
Кроме этого, стоимость применения данного вида тренингавысока ввиду затрат на обеспечение данного процесса обучения. В настоящиймомент имеется небольшое количества тренинговых центров с ветеринарнымилабораториями [207]. Более широко в мире представлено применение тренинга наex-vivo моделях животных [54; 139; 174; 431]. В большинстве своем используютсяпочки неживых свиней с мочевыделительным трактом и без, с различным видомрасположения подготовленной биологической модели.
Применение данноготренинга также не лишено недостатков, т.к. требуется подготовка моделей киспользованию, невозможна полная передача тактильных характеристик и, какбыло описано ранее, почки животных по своему строению не соответствуютпочкам человека. Небиологические модели для тренинга также представленыдвумя основными видами применения.Первый - использование виртуальнойреальности. Самым известным тренажером виртуальной реальности для освоенияЧНЛТ в мире является «The Рerc MentorTM» [224].В данном тренажере имеетсявозможность моделирования различных сложных доступов в ЧЛС с разнымвариантом строения под рентгенологическим контролем. Отрицательнымисторонами применения являются высокая стоимость данного тренажера 75 000 € иотсутствие возможности отработки навыков под ультразвуковым контролем.Другой разновидностью небиологических моделей для тренинга ЧНЛТ являетсяприменение различного рода 3D печатных моделей самой почки или ЧЛС почки.Самым первым сообщением в мире об использовании для тренинга печатной339модели почки было исследование Bruyure с соавт.(2008).
Авторы привели данныеклинического наблюдения больного с МКБ с наличием конкремента нижнейгруппы чашечек левой почки. На основании выполнения МСКТ пациенту былопроведено 3D моделирование при помощи программного обеспечения (3D-DoctorAble Software, Lexington, MA), затем формат исследования был переработан вформатSTL,ибылопроведенокомпьютерноеавтоматизированноепроектирование.
C помощью 3D принтера (Z-Corporation (Burlington, MA) былавыполнена 3D печатная модель почки методом ламинирования. При подборематериала для 3D печати авторами использована методика теста «Shore® Test»,при этом, после проверки почки свиньи, данный тест показал значение 30 ед. Дляпечати были использованы материалы с исходными характеристиками (Copsil Ges30, COP-Chimie des Polymères, Saint Nazaire en Royans, France). Также былисозданы чашечки нижней группы (при помощи крахмала) с размещением в нихконкрементов.
Модель почки помещена в закрытую форму между двумя шарами,где было воспроизведено нагнетание воздуха с имитацией движения почки придыханиичеловека.Отработкарентгенологическим контролем.доступавЧЛСбылавозможнаподНа изготовление модели было потрачено 48часов. Стоимость модели равна 2500 €. Модель возможно было использовать до 6раз [101].
Положительным качеством этой модели стала имитация дыхательныхдвижений почки, копирующих реальные условия. К отрицательным сторонамстоит отнести отсутствие наличия сосудистых структур почки и полноценной ЧЛСвсей почки, также в модели не предусмотрена возможность использованияультразвукового контроля пункции. В другом исследовании Adams с соавт. (2017)были изготовлены 3D печатные модели почки из трех различных материалов. Дляизготовления3D печатных моделей почки были использованы трупные почкичеловека, удаленные через 48 часов после смерти. Затем проводили КТ этих почекс предварительным контрастированием полостной системы почки и верхней третимочеточника.Далееполученные«Dicom»файлыбылиобработанысиспользованием программного обеспечения «Vesalius 3.0.0 Centro de Tecnologia daInformacёa˜o Renato Archer, Brazil», данный программный софт находится в340свободном доступе в интернете. Файлы в последующем использовании былипереформатированы в формат STL.
ЧЛС была напечатана из воска на 3D принтере(3Z pro, Solidscape, NH, USA), формы для формирования моделей почки былинапечатаны из фотополимера «VeroClear» на 3D принтере (Objet 260Connex,Stratasys, Israel). Напечатанная ЧЛС была размещена в форме моделипочки, в одном случае, с формированием 3D модели почки материалом Ecoflex(00-20, Smooth-on, PA, USA). Восковая модель ЧЛС для создания полой структурыбыла отмыта этиловым спиртом. Две другие 3D печатные модели были выполненыиз агарозного геля (Agarose Electran,VWR) и полидиметилсилоксана (PDMS)(Sylgard184, Dow Corning). Процесс изготовления мягкой модели занимал 2рабочих дня. Впоследствии исследователи оценили каждую 3D печатную модельдля пригодности к использованию рентгенологических, ультразвуковых иэндоскопических методов исследования [59].