Способ одномоментной пластики дефекта костей черепа после удаления костных опухолей Российский патент 2024 года по МПК A61B17/58 A61B17/16 A61F2/28 A61B6/03 

Изобретение относится к медицине, а именно к нейрохирургии и онкологии, и может быть использовано для одномоментного закрытия дефектов черепа, образующихся при удалении костных опухолей с экстракраниальным ростом и с распространением на лицевой скелет или основание черепа.

Одномоментное закрытие сложных дефектов черепа свода с переходом на основание черепа или лицевой скелет после удаления костных опухолей затруднена, поскольку отсутствуют четкие реперные точки (ориентиры) по отношению к которым имплант устанавливается строго в запланированное место, согласно предоперационного виртуального планирования его положения.

Для реконструкции дефектов черепа известна заявка на изобретение «Способ замещения дефекта кости черепа» (см. заявка на изобретение 99121762 от 13.10.1999, дата публикации заявки: 20.07.2001, Бюл. №20), в которой авторами предложен способ, близкий к нашей разработке. Для замещения дефектов костей свода черепа у больных после резекционных трепанаций моделируют пластину из самотвердеющей пластмассы по форме дефекта черепа. Формируют отверстия в кости у края дефекта, проводят через них нити и устанавливают пластину в дефекте. При этом нити проводят через пластину до ее затвердевания. Затем во время полимеризации пластмассы с самопроизвольным нагреванием до температуры 30°С и выше покрывают пластину кремнийорганической жидкостью. Выдерживают ее на воздухе до образования силиконовой пленки в течение 5-10 мин. Но при пластике сложных, переходящих на основание или лицевой скелет дефектов применение данного способа не позволяет точно смоделировать кривизну и сложные анатомические структуры (надбровные дуги, скуловые отростки). Кроме того, нагревание пластмассы во время полимеризации свыше 30°С может вызвать термический ожог окружающих тканей.

Известен способ одноэтапной титановой краниопластики CAD/CAM после резекции внутрикостной менингиомы основания черепа с помощью сверлильного шаблона, заключающийся в том, что заранее изготовленный полый внутри шаблон, который интраперационно устанавливают на опухоль, охватывая ее по периметру, и таким образом определяют границы резекции кости вокруг опухоли. Затем образовавшийся дефект кости закрывают с помощью изготовленного ранее титанового импланта. (Carolus A., Weihe S., Schmieder K., et al. One-step CAD/CAM titanium cranioplasty after drilling template-assisted resection of intraosseous skull base meningioma: technical note. Acta Neurochir (Wien) 2017; 159(3):447-452. DOI: 10.1007/s00701-016-3053-4). Недостатком данного способа является отсутствие реперных (опорных) точек с помощью которых можно точно позиционировать титановый имплант согласно виртуальному планированию, смещение которого может приводить к деформациям в лобно-лицевой области с нарушением косметики и функции. Установка импланта осуществляется нейрохирургом визуально путем достижения наименьшего выступания краев импланта над костью. Не заметные во время операции смещения обычно проявляются после регресса отека мягких тканей.

Известно, что для повышения точности определения интракраниальных образований описана методика, заключающаяся в установке на черепе 6-7 винтов интраоперационно, которые используют в качестве новых реперных точек, для этого выполняют интраоперационную компьютерную томографию (КТ), полученные данные переносят в навигационную установку, что позволяет повысить точность нейронавигации. (Nakao N, Nakai K, Itakura T. Updating of neuronavigation based on images intraoperatively acquired with a mobile computerized tomographic scanner: technical note. Minim Invasive Neurosurg. 2003 Apr;46(2):117-20. doi: 10.1055/s-2003-39344.PMID: 12761685 Review). Но для осуществления данного метода необходима установка винтов во время операции, с последующим использованием интраоперационной КТ, выполнение необходимых расчетов, что существенно удлиняет время операции.

Решаемая задача – одномоментное закрытие сложных дефектов черепа свода с переходом на основание черепа или лицевой скелет.

Технический результат – повышение эффективности лечения за счет установки индивидуального импланта точно в том положении, для которого он был спланирован, сохраняя конгруентность и форму черепа, сокращение продолжительности операции.

Технический результат достигается тем, что в способе, включающем предоперационное планирование с целью изготовления индивидуального импланта, на этапе предоперационного планирования, ориентируясь на данные компьютерной томографии (КТ), на расстоянии 1,5 см от выявленной границы опухоли вкручивают в неизменную кость свода черепа в местах максимальной толщины кости 2 винта на расстоянии не менее 4 см друг от друга, выполняют компьютерную томографию черепа с шагом координатного стола 0,5 мм, по данным КТ создают трехмерную модель черепа с опухолью, виртуально планируют зону резекции опухоли так, чтобы установленные винты остались вне зоны резекции, моделируют имплант по форме черепа, предусматривающий его фиксацию в точках соответствующих установленным винтам, моделируя в импланте два выступа в форме кольца над установленными винтами, на этапе оперативного вмешательства имплант первоначально фиксируют в точках установленных винтов на предоперационном этапе.

Способ поясняется графическим материалом, где:

Фиг. 1 - КТ снимок фрагмента черепа с опухолью и с установленными двумя винтами на расстоянии 1,5 см от границы опухоли и на расстоянии 4 см друг от друга;

Фиг. 2 - фотография индивидуального импланта с двумя выступами в форме кольца по верхнему краю для фиксации;

Новизна изобретения заключается в достижении абсолютно точной фиксации импланта в виртуально запланированном положении путем использования установленных до операции определенных реперных (опорных) точек, которые и являются первыми точками фиксации импланта к черепу во время операции.

Способ осуществляют следующим образом:

При первичном обращении пациента с данными предварительной компьютерной томографии (КТ) и диагностирования опухоли черепа, на расстоянии 1,5 см от выявленной границы опухоли, в неизменную кость с максимальной толщиной свода черепа, чрезкожно вкручивают 2 винта на расстоянии не менее 4 см друг от друга. Предпочтительно используют винты самонарезающиеся 1,5×4 мм. Затем, с целью дообследования, выполняют КТ черепа и головного мозга с шагом координатного стола 0,5 мм. С помощью компьютера создают трехмерную модель черепа с опухолью (Фиг. 1). Планируют зону резекции опухоли по границе с неизмененной костью так, чтобы вкрученные винты оставались вне зоны резекции. Затем с помощью аддитивных технологий изготавливают шаблон для определения зоны резекции и моделируют перфорированный индивидуальный имплант, полностью перекрывающий дефект кости и повторяющий контуры свода, основания, или костных структур верхней части лицевого скелета, планируя его обязательную фиксацию в местах установленных винтов. Для этого на импланте точки фиксации выделяют путем формирования над краем двух выступов в форме колец в местах запланированной фиксации (Фиг. 2). Во время операции резецируют с помощью шаблона опухоль, затем устанавливают напечатанный имплант фиксируя его в первую очередь в местах установленных ранее винтов винтами большей длины. Предпочтительно используют винты 1,5×8 мм. Затем проводят окончательную фиксацию импланта.

Пример.

Пациент К., 67 лет. Диагноз: метастатическая опухоль задне-лобно-височной области с переходом на основание черепа справа. Обратился с жалобами на боль, деформацию черепа в задне-лобно-височной области справа, боль при жевании в височной области справа. За два года до обращения оперирован по поводу рака легкого. Проходит противоопухолевую терапию. Указанные жалобы беспокоят на протяжении 3-х месяцев. Отмечает постепенное нарастание симптомов.

На КТ выявлена костная опухоль с экстракраниальным ростом. Пациенту в перевязочной чрезкожно, отступая на 1,5 см от границы опухоли в неизменную кость с максимальной толщиной свода черепа вкрутили 2 винта самонарезающихся 1,5×4 мм на расстоянии 4 см друг от друга. Затем выполнили Спиральную КТ черепа и головного мозга с шагом координатного стола 0,5 мм. Пациент находился под амбулаторным наблюдением. С помощью аддитивных технологий смоделировали зону резекции кости и индивидуальный имплант с двумя выступами в форме кольца по верхнему краю для фиксации в местах установленных на дооперационном этапе винтов. Через 2 недели пациент был госпитализирован, выполнено удаление опухоли и на образовавшийся дефект наложен титановый имплант, который вначале был ориентирован по кольцеобразным выступам, а затем фиксирован в двух точках, установленных на дооперационном этапе винтов, заменив последние на винты длиной 8 мм для надежной фиксации импланта. Имплант дополнительно фиксирован тремя винтами по периметру.

Способ позволяет повысить точность установки импланта, сохраняя конгруентность и форму черепа, сократить время операции, улучшить фиксацию имплантов и улучшить качество жизни пациентов.

Изобретение относится к медицине, в частности к нейрохирургии и онкологии. На этапе предоперационного планирования выполняют компьютерную томографию (КТ) черепа. Затем, ориентируясь на данные предоперационного КТ черепа, на расстоянии 1,5 см от выявленной границы опухоли вкручивают в неизмененную кость свода черепа 2 винта на расстоянии не менее 4 см друг от друга. Выполняют КТ черепа с шагом 0,5 мм. По данным КТ создают трехмерную модель черепа с опухолью. Виртуально планируют зону резекции опухоли так, чтобы установленные винты остались вне зоны резекции. Моделируют имплантат по форме черепа с двумя выступами в форме колец по верхнему краю в точках установленных винтов. На этапе оперативного вмешательства после резекции опухоли имплантат первоначально фиксируют в точках установленных на предоперационном этапе винтов, а затем по периметру. Способ позволяет выполнить одномоментное закрытие дефектов черепа при удалении костных опухолей с экстракраниальным ростом и с распространением на верхние отделы лицевого скелета или на основание черепа, повысить точность установки имплантата, сохраняя конгруэнтность и форму черепа, сократить время операции, улучшить фиксацию имплантатов и улучшить качество жизни пациентов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 пр.

1. Способ одномоментного удаления костных опухолей с пластикой дефекта костей черепа, включающий выполнение на этапе предоперационного планирования компьютерной томографии (КТ) черепа и изготовление имплантата, отличающийся тем, что, ориентируясь на данные предоперационного КТ черепа, на расстоянии 1,5 см от выявленной границы опухоли вкручивают в неизмененную кость свода черепа 2 винта на расстоянии не менее 4 см друг от друга; выполняют КТ черепа с шагом 0,5 мм; по данным КТ создают трехмерную модель черепа с опухолью; виртуально планируют зону резекции опухоли так, чтобы установленные винты остались вне зоны резекции; моделируют имплантат по форме черепа с двумя выступами в форме колец по верхнему краю в точках установленных винтов; на этапе оперативного вмешательства после резекции опухоли имплантат первоначально фиксируют в точках установленных на предоперационном этапе винтов, затем по периметру.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на предоперационном этапе используют винты 1,5×4 мм.