3D-проектирование и прототипирование в хирургическом лечении врожденных деформаций позвоночника у детей: наш первый опыт

На примере клинического случая хирургического лечения шестилетней пациентки с кифосколиотической деформацией позвоночника на почве врожденной аномалии развития L₁ позвонка представлен опыт применения метода 3D-проектирования и прототипирования. На этапе диагностики и предоперационной подготовки использовали созданную модель деформированного отдела позвоночника в варианте муляжной копии, изготовленной по данным спиральной рентгеновской КТ на 3D-принтере из пластического полимерного материала. Использование созданной модели деформированного отдела позвоночника предоставило возможность дополнительно визуализировать и осязать патологический объект в натуральную величину, реально оценить анатомические особенности и параметры заинтересованных позвоночных сегментов и измененного позвоночного канала, что оказало существенную конструктивную помощь при планировании хирургического вмешательства и его непосредственного технического осуществления.

1. Ульрих Э.В. Аномалия позвоночника у детей: руководство для врачей. СПб., 1995. [Ulrich EV. Abnormalities of the Spine in Children: a Guide for Doctors. St. Petersburg, 1995. In Russian].

2. Воронов В.Г. Пороки развития спинного мозга и позвоночника у детей (страницы истории, клиника, диагностика, лечение). СПб., 2002. [Voronov VG. Malformations of the Spinal Cord and Spine in Children. St. Petersburg, 2002. In Russian].

3. Михасевич Н.О., Тесаков Д.К., Тихомирова Т.Ф., Пашкевич Л.А., Ильясевич И.А., Мухля А.М. Классификация врожденных аномалий развития позвоночника // Военная медицина. 2007. № 3 (4), С. 18–21. [Mikhasevich NO, Tesakov DK, Tikhomirova TF, Pashkevich LA, Ilyasevich IA, Mukhlya AM. Classification of congenital malformations of the spine. Military Medicine. 2007;3(4):18–21. In Russian].

4. Виссарионов С.В., Хусаинов Н.О., Баиндурашвили А.Г., Кокушин Д.Н., Картавенко К.А. Сравнительный анализ этапного хирургического лечения детей с врожденной деформацией грудного отдела позвоночника на фоне множественных пороков развития позвонков (предварительные результаты) // Современные проблемы науки и образования. 2018. № 2. [Vissarionov SV, Khusainov NO, Baindurashvili AG, Kokushin DN, Kartavenko KA. Comparative analysis of the results for surgical treatment of patients with congenital thoracic spine deformities (preliminary results). Modern Problems of Science and Education. 2018;(2). In Russian]. DOI: 10.17513/spno.27440.

5. Рябых С.О. Выбор хирургической тактики при врожденных деформациях позвоночника на фоне множественных пороков позвонков // Хирургия позвоночника. 2014. № 2. С. 21–28. [Ryabykh SO. The choice of surgical approach for congenital spinal deformity caused by multiple vertebral malformations. Hir. Pozvonoc. 2014;(2):21–28. In Russian].

6. Баиндурашвили А.Г., Виссарионов С.В., Познович М.С., Овечкина А.В., Залетина А.В. Применение трехмерной печати в хирургии позвоночника и другой костной патологии // Современные проблемы науки и образования. 2019. № 6. [Baindurashvili AG, Vissarionov SV, Poznovich MS, Ovechkina AV, Zaletina AV. The use of three-dimensional printing in spinal surgery and other bone pathology. Modern Problems of Science and Education. 2019;(6). In Russian]. DOI: 10.17513/spno.29359.

7. Снетков А.А., Горбатюк Д.С., Пантелеев А.А., Еськин Н.А., Колесов С.В. Анализ применения 3D-прототипирования при хирургической коррекции врожденных кифосколиозов // Хирургия позвоночника. 2020. Т. 17. № 1. С. 42–53. [Snetkov AA, Gorbatyuk DS, Panteleyev AA, Eskin NA, Kolesov SV. Analysis of the 3D prototyping in the surgical correction of congenital kyphoscoliosis. Hir. Pozvonoc. 2020;17(1):42–53. In Russian]. DOI: 10.14531/ss2020.1.42-53.

8. Chhabra S, Chopra S, Kataria R, Sinha VD. Use of 3D printer model to study vertebral artery anatomy and variations in developmental craniovertebral junction anomalies and as a preoperative tool – an institutional experience. J Spine Surg. 2017;3:572–579. DOI: 10.21037/jss.2017.10.07.

9. Hsu MR, Haleem MS, Hsu W. 3D printing applications in minimally invasive spine surgery. Min Invas Surg. 2018;2018:ID 4760769. DOI: 10.1155/2018/4760769.

10. Liu K, Zhang Q, Li X, Zhao C, Quan X, Zhao R, Chen Z, Li Y. Preliminary application of a multi-level 3D printing drill guide template for pedicle screw placement in severe and rigid scoliosis. Eur Spine J. 2017;26:1684–1689. DOI: 10.1007/s00586-016-4926-1.

11. Tan LA, Yerneni K, Tuchman A, Li XJ, Cerpa M, Lehman RA Jr, Lenke LG. Utilization of the 3D-printed spine model for freehand pedicle screw placement in complex spinal deformity correction. J Spine Surg. 2018;4:319–327. DOI: 10.21037/jss.2018.05.16.

12. Wang YT, Yang XJ., Yan B, Zeng TH, Qiu YY, Chen SJ. Clinical application of three-dimensional printing in the personalized treatment of complex spinal disorders. Chin J Traumatol. 2016;19:31–34. DOI: 10.1016/j.cjtee.2015.09.009.

13. Cobb JR. Outline for the study of scoliosis. Instr Course Lect. 1948;5:261–275.