单级颅骨切除术和头颅成形术Multilobular Osteochondrosarcoma管理与一个定制的添加剂生产钛板在一只狗

文摘

一个9岁的卵巢切除女性腊肠遇到一个大multilobular osteochondrosarcoma脑壳,闭塞的大约70%的表面积的背头顶和颅内扩展。质量是切除在组织学清洁侧骨边缘(2 - 4毫米)和入侵深度。由此产生的缺陷与一个定制的钛重建板。病人恢复例行术后无症状直到7月。患者出现顽固性癫痫术后7个月,安乐死。事后检查显示肿瘤脑实质内的再生。没有看到相关的异常。针对病人的,定制的添加剂生产钛板提供了一个很好的选择的大脑解剖重建和保护在一个相对较大的区域,没有并发症。

1。介绍

术前和术中规划的各种方法和重建广泛的颅骨切除术已被描述在狗1- - - - - -4]。这种情况下报告详细描述了使用计算tomographic-based创建3 d打印技术术中模型和切削指南和定制植入在这种背景下,结合深保证金软组织复发的一个例子multilobular osteochondrosarcoma尽管完成横向利润率。

2。案例展示

9岁,7.7公斤卵巢切除女性腊肠被称为大肿瘤的背侧颅盖首先指出业主表示,前3年与规模显著增加在过去的6个月。肿瘤直径在演讲是7.2×5.2×6.7厘米,与非对称位置(图左侧1)。咳嗽和浆液性左目镜和鼻涕在前一周的演讲。物理和神经考试是不起眼的。完整的血细胞计数是不起眼的。生物化学剖面发现了一个温和的海拔在233 U / L碱性磷酸酶(参考范围= 7 - 115 U / L)。三个视图胸射线照片显示没有异常。细针吸细胞学的左和右下颌淋巴结显示正常无功小淋巴细胞没有人口和转移的证据。在全身麻醉下,电脑断层(CT)扫描头的之前和之后执行注射15.4毫升的我350毫克/毫升受者IV。图像重建在横向,矢状,和背的飞机有四个三维表面重建,骨和预处理和post-contrast软组织窗。CT扫描显示一个大的、定义良好的分成小叶的骨的质量引起的左额叶和顶叶的骨头在中线和扩展。质量由不规则的矿物与古典“爆米花”外观和温和的异构边缘对比度增强。 The mass primarily extended dorsal to the calvaria with a small portion extending ventrally into the dorsal aspect of the cranial cavity causing extra-axial compression and ventro-lateral displacement of both cerebral hemispheres, worse on the left. The cerebellum showed mild caudal displacement into the foramen magnum. The mass also extended rostrally into the left frontal sinus and left orbit. The mandibular and retropharyngeal lymph nodes were normal in size. A biopsy of the mass was performed and histopathology confirmed a diagnosis of multilobular osteochondrosarcoma, also known as multilobular tumor of bone (MLO).

手术切除与curative-intent骨利润率被推荐。获得这些利润,切除左和右额窦的屋顶,和一个大的一部分的内侧墙离开轨道是必需的。由此产生的缺陷需要头颅成形术,理想刚性植入。由于肿瘤的大小和周围的解剖结构的局限性,可视化的窗口,执行的颅骨切除术的内侧墙离开轨道,是预期的要小。处理视图的能力和处理无菌头骨和肿瘤的解剖bio-model参考是预期的促进成功的和准确的术前规划和切除。

计算机断层扫描(CT)扫描病人的出口作为医学数字成像和通信(DICOM)格式和图片导入到DICOM查看器(医学博士Osirix 8.0.2版本,Pixmeo SARL, Bernex,瑞士)。登上兽医外科肿瘤学家和放射科医生评估了扫描和达成协议在Osirix MD肿瘤边缘。然后DICOM文件导入到实现模拟(Leuvan实现NV版本19日,比利时)和有限元(STL)文件导出使用实现3-matic(版本11、实现NV Leuvan,比利时)。病人和肿瘤的解剖bio-model印刷使用J750 polyjet 3 d打印机(图2)。

一个定制的钛板设计和印刷为病人所描述的詹姆斯et al。5]。简单地说,数字是从前面创建的缺陷识别肿瘤边缘与5毫米安全裕度从肿瘤界限和定义文件导出。利用医疗3 d打印技术服务中心,加法设计手术方案(ADEISS,伦敦),板设计使用熟练(2017年版本,英国PLC, Wotton-under-Edge,格洛斯特郡,英国)颅板创建软件。钛板印刷和加工如前所述。

切指导当时为手术切除提供一个模板创建的。首先,在Osirix MD肿瘤边缘识别导入到ANSYS SpaceClaim(2017年版本,ANSYS, Canonsburg,宾夕法尼亚州,美国)。适合三维样条曲线的数据点代表着肿瘤的边缘。重建的头骨STL和肿瘤边缘曲线导入Geomagic自由(2017年版本,3 d系统组成、岩石山,南卡罗莱纳,美国)。该指南旨在适合头骨和肿瘤表面之间的界面与积极的概要文件用于模板。肿瘤边缘曲线增厚为10毫米直径的3 d圆管和减去从创建模型的头骨有5毫米肿瘤切除。切割指南是由减去10毫米的完整的头骨STL 3 d圆条。由此产生的形状分为四个部分。切割指南部分印术中使用。

STL模型的头骨,5毫米边缘肿瘤切除,肿瘤,手术切割指南3 d印刷使用J750 polyjet打印机(Stratasys公司,伊甸草原,明尼苏达州,美国)。钛板是在标准条件下高压蒸汽消毒。导游和头骨和post-planned颅骨切除术,是过氧化氢灭菌标准协议用于手术室。

施工后,印刷和植入的杀菌,对手术病人承认。病人pre-medicated dexmedetomidine和阿托品。麻醉诱导remifentanil和异丙酚和维护remifentanil和恒速输注异丙酚(CRI)。神经肌肉阻滞了阿曲库中国国际广播电台和正压通风提供100%的氧气。头孢唑啉之前管理皮肤切口。去甲肾上腺素是管理控制血压。连续监测心电图、动脉血氧饱和度、食道癌温度、潮汐有限公司₂和水平的神经肌肉阻滞(火车四个)。手术切除的质量按标准执行颅骨切除术与修改方法,允许访问腹侧轨道(6]。简单,病人被定位在胸骨躺着头支持真空定位器(DRE兽医,肯塔基州路易斯维尔市的)的方式来减少对颈静脉的压力。皮肤切口是沿着左颧弓的背侧缘和延伸到骨的水平。参照3 d模型,颧弓截骨术是提高轨道进行访问(图3)。轨道韧带切断接近颧骨上的插入过程和peri-orbital沿着背筋膜边缘上睑肌切入。这使得反射的颧弓和全球罕见访问背眼球后的空间和轨道的内侧墙。当时一个第二皮肤切口沿背中线的头骨从水平与内侧眼角后头部的水平。皮肤切口延长了1厘米的利润率在前切除活检束。一旦肿瘤边缘接触,减少指导被放置在肿瘤和电凝法用于标记切除边缘(图4)。3 - 5毫米大厅的空气毛刺被用来执行颅骨切除术。止血是用骨蜡和渗透的硬脑膜是可以避免的。一个小缺陷的矢状静脉窦与6/0 gortex缝合修复和凝胶泡沫。完成颅骨切除术后,骨膜电梯是用来背立面图应用于骨折段和筛状板(图的附件5)。暴露后的大脑表面一个小硬脑膜撕裂是指出,修补一张猪SIS的同位语。额外的SIS应用于剩余的暴露面积,双层的额窦相邻的区域。等高线是复核(图6预)和钛板放置在缺陷和安全四1.5毫米钛自攻螺丝。创建部分厚度旋转皮瓣的颞肌的肌肉组织和用于实现软组织覆盖大部分植入的尾方面。两个5 fr红橡皮管被放置在两个预先计划好的黑洞的植入提供额鼻窦,穿透皮肤,防止内部气泡在术后早期(图7)。颧弓是修复,组织层不是经常。

病人从手术和常规康复是保持术后静脉液体疗法,芬太尼(1 - 6 ug / kg / hr IV CRI)和头孢唑啉(22毫克/公斤IV)处置。荧光素染色的左眼手术负了伤,晚上和睑,威胁和瞳孔光反应都是正常的。狗是神经适当的麻醉后复苏和脱离术后止痛剂/ 2天,术后出院三天加巴喷丁50毫克阿宝Q12, clavaseptin 62.5毫克阿宝问12×14天。额窦的管子被移除之前放电和气孔允许表面变粗糙第二意图愈合。没有提到任何时候皮下气肿。轻度serosanguinous鼻涕是指出第一术后5天然后解决。切口愈合是常规。CT扫描是重复下镇静术后14天,并显示良好的头骨植入(图的缺陷覆盖率和对齐8)。组织病理学确诊的切除组织诊断multilobular osteochondrosarcoma用干净的侧边缘介于2和5毫米。肿瘤扩展到头顶指出在深渊边缘,但被认为构成疾病扩展而不是入侵。病人经历了椎间盘突出症,失去下肢伤害感受术后14天。但伤害感受或执行程序得到L2/3 hemilaminectomy移动从来没有恢复。

病人仍没有证据的临床症状与颅骨切除术或颅板直到术后6个月。当时,焦癫痫发作被发现。先进的成像是拒绝和苯巴比妥治疗5毫克/公斤导致癫痫发作的控制直到术后7个月病人经历4发作超过3天,在癫痫持续状态。人道的安乐死当选由于进展的临床体征和尸检。

严重时,钛板是做好,周围肉芽组织床与肉芽组织填充钛板的孔。化脓性鼻窦炎(图10 (d))培养beta-hemolytic大肠杆菌的影响额窦,钛板周围的筋膜(跟踪数据9(一个)和10 ())。组织学检查这个炎症减毒变成lymphoplasmacytic渗透向猪SIS(图10 (b));但是猪SIS主要是uninflamed。新血管形成是猪SIS(图中指出10 (c))。缺乏猪SIS的炎症和新血管形成的存在表明,猪SIS接受主机。鼻窦炎症最小渗透的脑膜嗅叶但没有影响大脑实质。大脑的横截面显示颅内质量(图1.8厘米9 (b)和9 (c))取代大部分的右额叶皮层,造成局部组织损伤,显著的中线移位。组织学检查相比切除(图10 (e))、颅内再生细胞异型性大,减少了合并小叶(图10 (f))。组织学检查均列为二级基于分级方案(7]。

3所示。讨论

这份报告展示了一个自定义的成功使用添加剂生产钛板在一只狗。有几种植入重建后颅骨切除术(1- - - - - -4]。钛网是可变形的,可能无法提供足够的物理屏障上下文中的大面积颅骨切除术。聚甲基丙烯酸甲酯是便宜和容易获得,但可能是一个挑战(1)安全大区域,(2)需要制作一个扩展了手术时间,术中霉菌和(3)与植入物感染风险增加有关人口特别是当暴露于细菌从额窦8]。而定制印刷钛植入物可用于人类的整形外科手术,我们不知道以前的报告的这种植入颅骨切除术重建的狗。植入的僵化,相对抵抗感染,能够构建完全移植术前无术中延误必要的,和极端的可定制性植入各种犬类中发现的头骨形状和大小,可能是优于其他植入物。

除了一个自定义板块,3 d打印技术是利用在这种情况下,创建一个解剖bio-model病人和切割模板。术中无菌的可用性,肿瘤的比例模型,并提出了颅骨切除术提供了几个优势(9]。对于这种情况,颅骨切除术的可视化窗口的部分形成的内侧墙离开轨道相对limited-despite颧弓的释放,长毛刺警卫需要绕过周围的软组织,骨头是在这个地区相对较薄。bio-model允许外科医生更准确地定位精确位置的骨尽管软组织覆盖。它还提供实时信息在骨的厚度在该地区进行去毛刺,去毛刺,允许继续更快。此外,有一个模型语言取向和协调其他的手术团队是有益的,以允许引用模型,提高术中团队成员之间的沟通。

自执行过程在一个单级是十分重要的,合成颅骨切除术缺陷是精确,确保足够的利润率方面的质量没有可见的表面上,并确保植入物会适合重建。切割指南,或模板,描述了人类和兽医手术的手术数量(10- - - - - -14]。模板是为了协助外科切口的位置精度提高的过程。在这种情况下,该指南是由利润率确定肿瘤的CT和添加一个额外的安全裕度超出了肿瘤。模板的限制之一是,它经常需要分成几个部分来适应肿瘤的形状。为此,每个部分需要遵循特定的地标,以确保位置准确性。之间有一段时间的计划和程序,导游不能太贴近肿瘤,肿瘤可能规划过程中稍有变化。我们简单的指导让我们跟踪规划手术部位边缘肿瘤细胞切除和作为手段,以确保足够的保证金,同时还实现板覆盖。在未来,本指南可以适应援助指导头骨在各领域的深度。

任何外科植入物的使用带有终身implant-associated感染的风险。在这种情况下,所涉及的颅骨切除术切除大部分额窦和颅盖,包括筛状板,导致鼻腔鼻窦和细菌之间的通信颅顶的空腔。重建这个部门是不可能和猪SIS提供pseudo-barrier和减少粘连的风险。抗菌素预防提供了2周,没有注意到临床感染的证据。宰后检验的时候,大约7个月术后,有鼻窦炎的迹象,但没有迹象表明任何活跃的颅内感染。人类感染患者颅植入据报道在7 - 16%15- - - - - -17]。它与越来越多的情况下,怀疑这个数字将类似的兽医的病人。

在这种情况下,病人术后7个月发达癫痫持续状态,并被实施安乐死。最初癫痫的鉴别诊断包括感染、粘连或脑积水。给定的存在一个完整的组织学侧骨利润率和没有证据表明硬膜内的入侵时的最初的手术,硬脑膜的组织内的肿瘤复发是出乎意料的时候。缺乏深度的保证金在原始组织病理学报告解读为疾病扩展到头顶,而不是intra-calvarial软组织的渗透。然而,根据验尸结果,确定癫痫发作的原因是大量的存在,颅内大规模压缩和取代大部分的右额叶皮层,造成重大的中线转变。肿瘤似乎从维管组织的大脑组织对接,并包含在猪SIS和增长进入脑组织。再生的组织学特性与初始手术切除(图10 (e))有轻微的差异。小叶的规模更大,更广泛的频繁合并骨小梁和小叶不清(图10 (f))。集体,切除肿瘤和当前肿瘤被认为是二级的三世(7]。不完整的甚至狭窄切除被认为导致更多的快速再生。观察到大脑而不是入侵了猪异种移植可能反映了阻力最小的路径,但它也反映了微环境;大脑通常是血管相比,猪需要血管。这些结果出乎意料,也表明一个潜在的需要考虑硬脑膜枣疯病的深保证金的情况下狗。在兽医文学,对枣疯病复发率很高,47%的病例发展局部复发在一项研究中。在这研究中,完整的骨切除边缘被认为是预后复发和利润不完整切除肿瘤的41%。这项研究是不限于颅顶的枣疯病起源复发的组织并没有声明(7]。类似的情况快速再生报道(18]。在引用的情况下,作者对整个过程的可能性,以及药物导致的环境有助于保持肿瘤细胞的再生。在因素讨论在恶性肿瘤组织缺氧,tumor-derived免疫抑制,炎症环境,免疫抑制剂量的地塞米松。一般来说,手术切除,即使不完整的利润,有或没有额外的治疗,预计将提供一个长期患肿瘤间隔,22个月的中位(19),不同于目前的情况。

作者的知识,这是第一次报告的递归枣疯病在大脑周围的软组织。

这个病例报告展示了3 d打印技术的成功应用创建一个手术切指导和定制的添加剂生产钛板单级后狗颅骨切除术和头颅成形术。基于我们的经验,这种技术似乎可行的手术美容和有限的术后并发症。局部复发应考虑,任何情况下的肿瘤切除和软组织的利润率可能更重要比之前报道的情况下枣疯病的狗。

信息披露

当前地址Eunju崔是:部门的病理学、微生物学和免疫学,兽医学院,加州大学戴维斯,加州,美国。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

作者要感谢以下为他们协助这个案子:康奈尔大学医院的放射学和麻醉部门动物。约翰•菲利普斯CAMDT Sheridan学院。马特•Parkes ADEISS加拿大和英国。OVC RaPPID集团(Fiona詹姆斯,亚历克斯·ZurLinden米歇尔Oblak)。丹·洛佩兹博士和布莱克特拉维斯,小动物手术,康奈尔大学动物医院。

引用

1. d . e . Sheahan t . d .吉莉安,“重建头颅成形术使用猪小肠粘膜下层的贪污,”《小动物练习49卷,第259 - 257页,2008年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
2. k . j .科比、h·斯坦伯格和m . f . McAnulty”头颅成形术通过塑造有机玻璃彻底切除肿瘤后修复重建的头骨在两只狗,”美国兽医协会杂志》上,卷223,不。1,第72 - 67页,2003。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
3. k·e·莎莉j . Bardach c . a . Squier e·詹得勒讲过和k·m·凯利”头颅成形术在犬头骨使用软化穿孔骨头,“整形外科,卷96,不。4、770 - 779年,1995页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
4. k .井川庆m . Mochizuki o .杉森et al .,“定制,磷酸三钙骨植入直接制作三维喷墨打印机,”《人造器官,9卷,不。4、234 - 240年,2006页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
5. https://peerj.com/preprints/27707。
6. b . a . Brisson和海岸,“当前技术在狗和猫神经外科,”颅骨肿瘤的外科治疗a, m·a·Oblak和海岸,Eds。,2017年著名。视图:谷歌学术搜索
7. w . s . Dernell r . c .稻草m·f·库珀b . e .权力,s m .们和美国j . Withrow”Multilobular osteochondrosarcoma 39狗:1979 - 1993,”美国动物医院协会杂志》上,34卷,不。1,11到18门,1998页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
8. d . d . Rosselli s·r·普拉特c·弗里曼j . O ' neill m·肯特和s . p .福尔摩斯“头颅成形术使用钛网颅骨肿瘤切除术后在五个狗,”兽医外科手术,46卷,不。1,第74 - 67页,2017。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
9. g . Santler h .因为Karcher, c . Ruda”迹象和三维模型的局限性cranio-maxillofacial手术,”Cranio-Maxillofacial外科杂志》,26卷,不。11日,16,1998页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
10. d·j·林。o . l . Harrysson, o . Cansizoglu”体外评价的定义切割夹具和自定义板块犬胫骨高原水准,”美国兽医研究杂志》上,卷69,不。7,961 - 966年,2008页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
11. l .妈,y, y朱et al .,“为提高骨肉瘤切除术,3 d打印指导模板”科学报告》第六卷,没有。1,2016。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
12. t .王子制纸、y Sakamoto t . Miwa y中川,k .吉田和k .岸”有效性的截骨术模板tumorectomy和同步头骨重建,”颅面外科杂志》,27卷,不。6,1565 - 1567年,2016页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
13. g .来看f·a·比安奇e . Zavattero f . Tartara d . Garbossa和a·杜卡迪,“单步切除和重建使用患者植入治疗良性cranio-orbital肿瘤,”口腔颌面外科杂志》上,卷71,不。11日,第1982 - 1969页,2013年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
14. p s D 'Urso和m·j·雷蒙德,”方法对颅内肿瘤的切除和颅骨重建,”英国神经外科杂志》,14卷,不。6,555 - 559年,2000页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
15. d . Thavarajah p . De花边,a .该镇实行和糖,“头颅成形术的最低时间插入从颅骨切除术6个月减少82年infection-a情况下一系列的风险,”英国杂志《神经外科病人,26卷,不。1,第80 - 78页,2012。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
16. a .韦根r . Austerberry d·莫里森k . m . Ho和s . Honeybul”头颅成形术与定制的钛plates-14年压裂经验,“神经外科,卷72,不。2、248 - 256年,2013页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
17. 诉,p . Hartzfeld m . Langlois a·马哈茂德·d·塞弗里德,“颅骨切除术后颅骨修复的结果。”神经外科杂志》,卷112,不。5,1120 - 1124年,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
18. 美国厨师,a . Civello r . Lam et al .,“快速术后复发颅multilobular肿瘤骨的一个年轻的狗,”临床病例报告,5卷,不。12日,第1999 - 1995页,2017年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
19. r . c .稻草r . a . LeCouteur b . e .权力,和s . j . Withrow”Multilobular osteochondrosarcoma犬头骨:16例(1978 - 1988),“美国兽医协会杂志》上卷,195年,第1769 - 1764页,1989年。视图:谷歌学术搜索

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