RU2677064C1 - Способ определения границ резекции при лечении остеосаркомы - Google Patents

Способ определения границ резекции при лечении остеосаркомы Download PDF

Info

Publication number
RU2677064C1
RU2677064C1 RU2017136356A RU2017136356A RU2677064C1 RU 2677064 C1 RU2677064 C1 RU 2677064C1 RU 2017136356 A RU2017136356 A RU 2017136356A RU 2017136356 A RU2017136356 A RU 2017136356A RU 2677064 C1 RU2677064 C1 RU 2677064C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
resection
osteosarcoma
computed tomography
interest
treatment
Prior art date
Application number
RU2017136356A
Other languages
English (en)
Inventor
Олег Игоревич Каганов
Александр Владимирович Колсанов
Сергей Владимирович Козлов
Виктор Вячеславович Иванов
Сергей Сергеевич Чаплыгин
Павел Валерьевич Платонов
Арман Арутюнович Манукян
Мария Геннадьевна Байчорова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Priority to RU2017136356A priority Critical patent/RU2677064C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2677064C1 publication Critical patent/RU2677064C1/ru

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computed tomography [CT]
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/10Segmentation; Edge detection
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16BBIOINFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR GENETIC OR PROTEIN-RELATED DATA PROCESSING IN COMPUTATIONAL MOLECULAR BIOLOGY
    • G16B5/00ICT specially adapted for modelling or simulations in systems biology, e.g. gene-regulatory networks, protein interaction networks or metabolic networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области медицины, а конкретнее к области онкологии, травматологии и ортопедии, и может быть использовано при хирургическом лечении больных с остеосаркомой. Способ определения границы резекции при лечении остеосаркомы, при котором в предоперационном периоде выполняют компьютерную томографию зоны интереса, осуществляют ее 3D-моделирование, результаты исследования применяют интраоперационно, осуществляя резекцию с помощью навигационной системы. Причем компьютерную томографию выполняют с контрастным усилением в динамике до и после проведения пациенту химиотерапии с построением 3D-моделей зоны интереса; результаты компьютерной томографии в формате DICOM загружают в программу «Автоплан», соотносят исходные и изменившиеся размеры опухоли, осуществляют построение окончательной 3D-модели зоны интереса с определением оптимальных границ резекции, которую выполняют под контролем навигационной системы. Изобретение обеспечивает выбор оптимальной границы резекции при лечении остеосаркомы.1 пр.

Description

Изобретение относится к области медицины, а конкретнее к области онкологии, травматологии и ортопедии; может быть использовано при хирургическом лечении больных с остеосаркомой.
Остеогенная саркома возникает и состоит из элементов костной ткани, но в том числе характеризуется наличием достаточно выраженного мягкотканного компонента.
Стандартом лечения остеосаркомы высокой степени злокачественности является обязательное выполнение предоперационной химиотерапии, после которой отмечают уменьшение размеров новообразования и выполняют операцию. К сожалению, чаще всего хирурги не учитывают изменения размеров опухоли после химиотерапии, не выполняют радикальную резекцию тканей, что в дальнейшем приводит к возникновению рецидивов опухоли (1).
Известен способ выбора границы костной резекции при опухолях костей и костных метастазах с помощью до и интраоперационной рентгенографии (2).
Известен способ определения границы резекции кости при опухолевом поражении длинных трубчатых костей, где в предоперационном периоде однократно выполняют компьютерную томографию пораженного сегмента и анализируют сканированные срезы компьютерной томографии до проведения химиотерапии (2).
Недостатками способов является то, что эти исследования выполняют однократно, не сопоставляя их результаты до и после выполнения пациенту химиотерапии, что приводит к ошибкам при резекции, данные исследования недостаточно информативны для исследования остеосаркомы, имеющей мягкотканый компонент.
Известен способ выбора объема костной резекции, при котором в предоперационном периоде однократно выполняют компьютерную томографию, оценивают сканированные срезы при помощи программы «3D-манипулятор», интраоперационно используют навигационную систему "Brainlab" (3)
Недостатком способа является отсутствие выполнения повторной компьютерной томографии для оценки размеров опухоли в динамике до и после проведения химиотерапии; выполнение простой компьютерной томографии не позволяет достоверно оценить мягкотканный компонент остеосаркомы до и после химиотерапии. Данный способ взят нами за прототип.
Техническим результатом изобретения является выбор оптимальной границы резекции при лечении остеосаркомы.
Этот результат достигается тем, что компьютерную томографию выполняют с контрастным усилением в динамике до и после проведения пациенту химиотерапии с построением 3D моделей зоны интереса; результаты компьютерной томографии в формате DICOM загружают в программу «Автоплан» (4), соотносят исходные и изменившиеся размеры опухоли, осуществляют построение окончательной 3D модели зоны интереса с определением оптимальных границ резекции, которую выполняют под контролем навигационной системы.
Компьютерную томографию с контрастным усилением выполняют для визуализации мягкотканого компонента остеосаркомы и пораженных окружающих мягких тканей;
Компьютерную томографию с контрастным усилением выполняют до и после химиотерапии, что позволяет соотнести исходные и измененные размеры опухоли. Это дает возможность интраоперационно выбрать оптимальные границы резекции и выполнить операцию радикально, избежав рецидива опухоли.
Программа «Автоплан» позволяет обработать данные компьютерной томографии зоны интереса с контрастным усилением до и после проведения пациенту химиотерапии и построить окончательную 3D модель с определением оптимальных границ резекции остеосаркомы.
Способ реализуется следующим образом. Компьютерную томографию выполняют с контрастным усилением в динамике до и после проведения пациенту химиотерапии с построением 3D моделей зоны интереса. Результаты компьютерной томографии с контрастным усилением в динамике до и после проведения пациенту химиотерапии в формате DICOM загружают в программу «Автоплан». Соотносят исходные и изменившиеся размеры опухоли, осуществляют построение окончательной 3D модели зоны интереса с определением оптимальных границ резекции, которую выполняют под контролем навигационной системы.
Способ иллюстрируется клиническим примером.
Пациентка А., 34 года с диагнозом: Интрамедуллярная остеосаркома нижней трети левой бедренной кости T2N0M0, GIII была прооперирована в ГБУЗ СОКОД по предложенной методике. В предоперационном периоде до проведения пациентке химиотерапии была выполнена компьютерная томография нижней трети левой бедренной кости с контрастным усилением и построением 3D модели зоны интереса. После химиотерапии выполнили повторную компьютерную томографию зоны интереса с контрастным усилением и построением 3D модели.
Результаты компьютерной томографии с контрастным усилением в динамике до и после проведения пациентке химиотерапии в формате DICOM загрузили в программу «Автоплан». Соотнесли исходные и изменившиеся размеры опухоли. Выявили значительное уменьшение размера костной составляющей опухоли, мягкотканого компонента опухоли и пораженных окружающих мягких тканей. Построили окончательную 3D модель зоны интереса с определением оптимальных границ резекции опухоли. Интраоперационно под контролем навигационной системы выполнили дистальную резекцию левой бедренной кости с иссечением пораженных мягких тканей и одномоментным протезированием участка бедренной кости и коленного сустава. Интраоперционно при выполнении способа осложнений не было. Пациентка находилась под наблюдением в течение 3 лет, рецидивов новообразования не наблюдали.
По предложенному способу определения границы резекции при лечении остеосаркомы нами выполнено 5 оперативных вмешательств в комбинации с химиотерапией. Срок наблюдения составил от 1 до 3 лет. Данных за прогрессию новообразования у пациентов не было.
Способ может применяться в онкологических травматолого-ортопедических отделениях для определения оптимальных границ резекции остеосаркомы.
Источники информации
1. Нейштадт Э.Л., А.Б. Маркочев А.Б. Опухоли и опухолеподобные заболевания костей. - Санкт-Петербург: Фолиант, 2007, 378 с.
2. Маланин Д.А., Черезов Л.Л Первичные опухоли костей и костные метастазы. Диагностика и принципы лечения: Учебное пособие. - Волгоград: ВолГМУ, 2007. - 36 с.
3. Ремов П.С. Компьютерный расчет зон костной резекции в хирургии поясничных компрессионных синдромов. Современная медицина: актуальные вопросы: сб. ст. по матер. VII-VIII междунар. науч.-практ. конф. №2-3 (47). - Новосибирск: СибАК, 2016. - С. 45-49.
4. Зельтер П.М., Бенян А.С., Чаплыгин С.С. Использование системы «Автоплан» при оперативном лечении переломов ребер: Материалы научно-практической конференции с международным участием "Молодые ученые - от технологий XXI века к практическому здравоохранению". - Самара, 2016. - С. 308-309.

Claims (1)

  1. Способ определения границы резекции при лечении остеосаркомы, при котором в предоперационном периоде выполняют компьютерную томографию зоны интереса, осуществляют ее 3D-моделирование, результаты исследования применяют интраоперационно, осуществляя резекцию с помощью навигационной системы, отличающийся тем, что компьютерную томографию выполняют с контрастным усилением в динамике до и после проведения пациенту химиотерапии с построением 3D-моделей зоны интереса; результаты компьютерной томографии в формате DICOM загружают в программу «Автоплан», соотносят исходные и изменившиеся размеры опухоли, осуществляют построение окончательной 3D-модели зоны интереса с определением оптимальных границ резекции, которую выполняют под контролем навигационной системы.
RU2017136356A 2017-10-13 2017-10-13 Способ определения границ резекции при лечении остеосаркомы RU2677064C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017136356A RU2677064C1 (ru) 2017-10-13 2017-10-13 Способ определения границ резекции при лечении остеосаркомы

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017136356A RU2677064C1 (ru) 2017-10-13 2017-10-13 Способ определения границ резекции при лечении остеосаркомы

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2677064C1 true RU2677064C1 (ru) 2019-01-15

Family

ID=65025353

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017136356A RU2677064C1 (ru) 2017-10-13 2017-10-13 Способ определения границ резекции при лечении остеосаркомы

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2677064C1 (ru)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2279852C1 (ru) * 2004-12-30 2006-07-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого Способ определения границ резекции тонкого кишечника при его некрозе
US20110136121A1 (en) * 2008-08-05 2011-06-09 Fumiyoshi Okano Method for detecting cancer

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2279852C1 (ru) * 2004-12-30 2006-07-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого Способ определения границ резекции тонкого кишечника при его некрозе
US20110136121A1 (en) * 2008-08-05 2011-06-09 Fumiyoshi Okano Method for detecting cancer

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KOSEI ANDO et al., Current Therapeutic Strategies and Novel Approaches in Osteosarcoma, Cancers, 24.05.2013, N5, pp. 591-616. RYAN A. DURFEE et al., Review of Osteosarcoma and Current Management, Rheumatol Ther, 2016, N3, pp. 221-243. *
ПРИХОДЬКО С.А. и др., Применение 3D-моделирования и компьютерной навигации в хирургическом лечении пациентов с доброкачественными опухолями и опухолеподобными заболеваниями трубчатых костей скелета, Клиническая медицина, ЗD-моделирование и компьютерная навигация в онкоортопедии, сс. 64-70. *
ПРИХОДЬКО С.А. и др., Применение 3D-моделирования и компьютерной навигации в хирургическом лечении пациентов с доброкачественными опухолями и опухолеподобными заболеваниями трубчатых костей скелета, Клиническая медицина, ЗD-моделирование и компьютерная навигация в онкоортопедии, сс. 64-70. РЕМОВ П.С. Компьютерный расчет зон костной резекции в хирургии поясничных компрессионных синдромов. Современная медицина: актуальные вопросы: сб. ст. по матер. VII-VIII междунар. науч.-практ. конф. N2-3 (47). - Новосибирск: СибАК, 2016. - С. 45-49. *
РЕМОВ П.С. Компьютерный расчет зон костной резекции в хирургии поясничных компрессионных синдромов. Современная медицина: актуальные вопросы: сб. ст. по матер. VII-VIII междунар. науч.-практ. конф. N2-3 (47). - Новосибирск: СибАК, 2016. - С. 45-49. KOSEI ANDO et al., Current Therapeutic Strategies and Novel Approaches in Osteosarcoma, Cancers, 24.05.2013, N5, pp. 591-616. RYAN A. DURFEE et al., Review of Osteosarcoma and Current Management, Rheumatol Ther, 2016, N3, pp. 221-243. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bosc et al. Mandibular reconstruction after cancer: an in-house approach to manufacturing cutting guides
Fadero et al. Three dimensional (3D) modelling and surgical planning in trauma and orthopaedics
Baumann et al. Late reconstruction of the orbit with patient-specific implants using computer-aided planning and navigation
Suero et al. Use of a virtual 3D software for planning of tibial plateau fracture reconstruction
Cao et al. Surgical treatment of calcaneal fractures of Sanders type II and III by a minimally invasive technique using a locking plate
Raux et al. Osteoid osteoma of the proximal femur: treatment by percutaneous bone resection and drilling (PBRD). A report of 44 cases
Duan et al. Application of 3D‐printed customized guides in subtalar joint arthrodesis
Chen et al. Giant cell tumor of axial vertebra: surgical experience of five cases and a review of the literature
Weigelt et al. Three-dimensional correction of complex ankle deformities with computer-assisted planning and patient-specific surgical guides
Kamrani et al. Arthroscopic ablation of an osteoid osteoma of the elbow: a case series with a minimum of 18 months' follow-up
Peacock et al. What is important for confirming negative margins when resecting mandibular ameloblastomas?
Siddiqui et al. Digital planning for foot and ankle deformity correction: Evans osteotomy
Ting et al. Developments in image-guided deep circumflex iliac artery flap harvest: a step-by-step guide and literature review
Alasraj et al. Does intraoperative computed tomography scanning in maxillofacial trauma surgery affect the revision rate?
Benady et al. Intercalary and geographic lower limb tumor resections with the use of 3D printed Patient Specific Instruments-when less is more
Rajasekaran et al. Computer navigation-guided excision of cervical osteoblastoma
RU2677064C1 (ru) Способ определения границ резекции при лечении остеосаркомы
Wu et al. 3D printing guide plate for accurate hemicortical bone tumor resection in metaphysis of distal femoral: a technical note
Polatova et al. Oncologic outcomes of pelvic bone sarcomas surgical
Roukis et al. Nonunion rate of first metatarsal-phalangeal joint arthrodesis with crossed titanium flexible intramedullary nails and a dorsal static staple with immediate weightbearing
Nikolopoulos et al. A three-dimensional medical imaging model for quantitative assessment of proximal tibia vs. anterior iliac crest cancellous bone
Barzi et al. Pseudo-aneurysm of anterior tibia artery simulating a soft tissue sarcoma: a case report
Ryzhikov et al. Repair of defects and osteosynthesis of long bones in children with osteoclastoma
Puri Limb salvage: When, where, and how?
Martínez-Ayora et al. Ultrasound-guided distal minimally invasive metatarsal osteotomies (US-DMMO): A cadaveric study about its safety and accuracy

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191014