nach oben

Die Unfallchirurgie

Erschienen in:

21.03.2022 | Knochentumoren | Leitthema

Update 3D-Druck in der Chirurgie muskuloskeletaler Tumoren

verfasst von: Prof. Dr. med. Mohamed Omar, Martin Schulze, Nico Bruns, Daniel Kotrych, Georg Gosheger, Max Ettinger

Erschienen in: Die Unfallchirurgie | Ausgabe 5/2022

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Zusammenfassung

In der muskuloskeletalen Tumorchirurgie haben 3D-Druck-Verfahren in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen. Schon vor dem Zeitalter des 3D-Drucks haben sich computergestützte Anwendungen wie die Navigation als hilfreich erwiesen. Aufgrund des variablen Erscheinungsbildes der Erkrankungen besteht der Bedarf an individualisierten Lösungen. Der 3D-Druck kann für die Entwicklung anatomischer Anschauungsmodelle, für die Herstellung patientenindividueller Instrumente und patientenspezifische Implantate zur Anwendung kommen. Für die 3 Einsatzgebiete existieren unterschiedliche regulatorische Hürden. Insbesondere bei der Resektion von Beckentumoren scheinen 3D-Druck-Verfahren Vorteile aufgrund der komplizierten anatomischen Verhältnisse und der Nachbarschaft zu relevanten neurovaskulären Strukturen zu bieten. Die Möglichkeiten des Titandrucks haben das Feld eröffnet, Implantate herzustellen, die sich exakt in entsprechende Defekte einpassen lassen.

Mumith A, Thomas M, Shah Z, Coathup M, Blunn G (2018) Additive manufacturing current concepts, future trends. Bone Joint J 100B(4):455–460. https://doi.org/10.1302/0301-620X.100B4.BJJ-2017-0662.R2CrossRef

McCulloch RA, Frisoni T, Kurunskal V, Donati DM, Jeys L (2021) Computer navigation and 3d printing in the surgical management of bone sarcoma. Cells 10(2):1–15. https://doi.org/10.3390/cells10020195CrossRef

Fujiwara T, Sree DV, Stevenson J, Kaneuchi Y, Parry M, Tsuda Y, Le Nail LR, Medellin RM, Grimer R, Jeys L (2020) Acetabular reconstruction with an ice-cream cone prosthesis following resection of pelvic tumors: Does computer navigation improve surgical outcome? J Surg Oncol. 121(7):1104–1114. https://doi.org/10.1002/jso.25882CrossRefPubMed

Nandra R, Matharu G, Stevenson J, Parry M, Grimer R, Jeys L (2019) Long-term outcomes after an initial experience of computer-navigated resection of primary pelvic and sacral bone tumours: soft-tissue margins must be adequate to reduce local recurrences. Bone Joint J. 101-B(4):484–490. https://doi.org/10.1302/0301-620X.101B4.BJJ-2018-0981.R1CrossRefPubMed

Bosma SE, Cleven AHG, Dijkstra PDS (2019) Can navigation improve the ability to achieve tumor-free margins in pelvic and sacral primary bone sarcoma resections ? A historically controlled study. Clin Orthop Relat Res 477(7):1548–1559. https://doi.org/10.1097/CORR.0000000000000766CrossRefPubMedPubMedCentral

Abraham JA, Kenneally B, Bs KA, Geller DS (2018) Can navigation-assisted surgery help achieve negative margins in resection of pelvic and sacral tumors ? Clin Orthop Relat Res 476(3):499–508. https://doi.org/10.1007/s11999.0000000000000064CrossRefPubMedPubMedCentral

Shehadeh AM, Isleem U, Abdelal S, Salameh H, Abdelhalim M (2019) Surgical technique and outcome of custom joint-sparing endoprosthesis as a reconstructive modality in juxta-articular bone sarcoma. J Oncol 26;2019:9417284. https://doi.org/10.1155/2019/9417284CrossRef

Bosma SE, Wong KC, Paul L, Gerbers JG, Jutte PC (2018) A cadaveric comparative study on the surgical accuracy of freehand , computer navigation , and patient-specific instruments in joint-preserving Bone tumor resections. Sarcoma 13;2018:4065846. https://doi.org/10.1155/2018/4065846CrossRef

Luetke A, Meyers PA, Lewis I, Juergens H (2014) Osteosarcoma treatment—where do we stand? A state of the art review. Cancer Treat Rev 40(4):523–532. https://doi.org/10.1016/j.ctrv.2013.11.006CrossRefPubMed

10.

Jeys LM, Thorne CJ, Parry M, Gaston CLL, Sumathi VP, Grimer JR (2017) A novel system for the surgical staging of primary high-grade osteosarcoma: the birmingham classification. Clin Orthop Relat Res 475(3):842–850. https://doi.org/10.1007/s11999-016-4851-yCrossRefPubMed

11.

Jaffe N, Bruland ØS, Bielack S (2009) Pediatric and adolescent osteosarcoma: editorial summation. Cancer Treat Res 152:573–575. https://doi.org/10.1007/978-1-4419-0284-9CrossRefPubMed

12.

Andreou D, Bielack SS, Carrle D et al (2011) The influence of tumor- and treatment-related factors on the development of local recurrence in osteosarcoma after adequate surgery. An analysis of 1355 patients treated on neoadjuvant Cooperative Osteosarcoma Study Group protocols. Ann Oncol 22(5):1228–1235. https://doi.org/10.1093/annonc/mdq589CrossRefPubMed

13.

Carrle D, Bielack S (2009) Osteosarcoma lung metastases detection and principles of multimodal therapy. Cancer Treat Res 2009;152:165–84. https://doi.org/10.1007/978-1-4419-0284-9CrossRef

14.

Errani C, Longhi A, Rossi G et al (2011) Palliative therapy for osteosarcoma. Expert Rev Anticancer Ther 11(2):217–227. https://doi.org/10.1586/era.10.172CrossRefPubMed

15.

Cartiaux O, Docquier P, Paul L et al (2008) Surgical inaccuracy of tumor resection and reconstruction within the pelvis an experimental study. Acta Orthop 79(5):695–702. https://doi.org/10.1080/17453670810016731CrossRefPubMed

16.

Ozaki BT, Flege S, Kevric M et al (2013) Osteosarcoma of the pelvis : experience of the cooperative osteosarcoma study group. J Clin Oncol 21(2):334–341. https://doi.org/10.1200/JCO.2003.01.142CrossRef

17.

Fuchs B, Hoekzema N, Sim FH (2009) Osteosarcoma of the Pelvis. Clin Orthop Relat Res 467(2):510–518. https://doi.org/10.1007/s11999-008-0495-xCrossRefPubMed

18.

Eggers H, Wichmann J, Omar M, Länger F, Ivanyi P (2021) Onkologische Aspekte der Behandlung pathologischer Frakturen [Oncologic aspects in treatment of pathologic fractures]. Unfallchirurg 124(9):731–737. https://doi.org/10.1007/s00113-021-01051-1CrossRefPubMed

19.

Omar M, Graulich T, Von Falck C, Bruns N (2021) Versorgungsstrategien bei tumorbedingten pathologischen Frakturen der Extremitäten. Unfallchirurg 124(9):704–719. https://doi.org/10.1007/s00113-021-01056-wCrossRefPubMed

20.

Fang C, Cai H, Kuong E et al (2019) Surgical applications of three-dimensional printing in the pelvis and acetabulum: from models and tools to implants. Unfallchirurg 122(4):278–285. https://doi.org/10.1007/s00113-019-0626-8CrossRefPubMedPubMedCentral

21.

Garg B, Gupta M, Singh M, Kalyanasundaram D (2019) Outcome and safety analysis of 3D-printed patient-specific pedicle screw jigs for complex spinal deformities: a comparative study. spine J 19(1):56–64. https://doi.org/10.1016/j.spinee.2018.05.001CrossRefPubMed

22.

Hung CC, Li YT, Chou YC et al (2019) Conventional plate fixation method versus pre-operative virtual simulation and three-dimensional printing-assisted contoured plate fixation method in the treatment of anterior pelvic ring fracture. Int Orthop 43(2):425–431. https://doi.org/10.1007/s00264-018-3963-2CrossRefPubMed

23.

Jafary-Zadeh M, Kumar GP, Branicio PS, Seifi M, Lewandowski JJ, Cui F (2018) A critical review on metallic glasses as structural materials for cardiovascular stent applications. J Funct Biomater 9(1):1–32. https://doi.org/10.3390/jfb9010019CrossRef

24.

Arens S, Hansis M (1996) Titanium implants in accident surgery—when are they necessary? Langenbecks Arch Chir Suppl Kongressbd 113(32):938–940PubMed

25.

Schulze M, Gosheger G, Bockholt S et al (2021) Complex bone tumors of the trunk—the role of 3d printing and navigation in tumor orthopedics: A case series and review of the literature. J Pers Med. https://doi.org/10.3390/jpm11060517CrossRefPubMedPubMedCentral

26.

Gebert C, Wessling M, Gosheger G et al (2013) Pelvic reconstruction with compound osteosynthesis following hemipelvectomy: a clinical study. Bone Joint J 95 B(10):1410–1416. https://doi.org/10.1302/0301-620X.95B10.31123CrossRefPubMed

27.

Bellanova L, Paul L, Docquier P (2013) Surgical guides ( patient-specific instruments ) for pediatric tibial bone sarcoma resection and allograft reconstruction. Sarcoma 2013:787653. https://doi.org/10.1155/2013/787653CrossRefPubMedPubMedCentral

28.

Gouin F, Paul L, Odri GA, Cartiaux O (2014) Instruments for bone tumor resection within the pelvis : a series of 11 patients. Sarcoma 2014:842709. https://doi.org/10.1155/2014/842709CrossRefPubMed

29.

Park JW, Kang HG, Kim JH, Kim HS (2021) The application of 3D-printing technology in pelvic bone tumor surgery. J Orthop Sci 26(2):276–283. https://doi.org/10.1016/j.jos.2020.03.004CrossRefPubMed

30.

Evrard R, Schubert T, Paul L, Docquier P (2019) Resection margins obtained with patient-specific instruments for resecting primary pelvic bone sarcomas : a case-control study. Orthop Traumatol Surg Res 105(4):781–787. https://doi.org/10.1016/j.otsr.2018.12.016CrossRefPubMed

31.

Ji T, Yang Y, Tang X, Liang H, Yan T, Yang R, Guo W (2020) 3D-Printed Modular Hemipelvic Endoprosthetic Reconstruction Following Periacetabular Tumor Resection: Early Results of 80 Consecutive Cases. J Bone Joint Surg Am 102(17):1530–1541. https://doi.org/10.2106/JBJS.19.01437CrossRefPubMed

32.

Swartman B, Franke J, Schnurr C, Märdian S, Willy C, AG Digitalisierung der DGOU; AGiTEC der DGU, Back DA (2020) Digitaler OP [Digital OR]. Unfallchirurg 123(11):849–855. https://doi.org/10.1007/s00113-020-00886-4CrossRefPubMed

Titel: Update 3D-Druck in der Chirurgie muskuloskeletaler Tumoren
verfasst von: Prof. Dr. med. Mohamed Omar
Martin Schulze
Nico Bruns
Daniel Kotrych
Georg Gosheger
Max Ettinger
Publikationsdatum: 21.03.2022
Verlag: Springer Medizin
Schlagwörter: Knochentumoren
Osteosarkom
Osteosarkom
Sarkome
Erschienen in: Die Unfallchirurgie / Ausgabe 5/2022
Print ISSN: 2731-7021
Elektronische ISSN: 2731-703X
DOI: https://doi.org/10.1007/s00113-022-01160-5

Arthropedia

Grundlagenwissen der Arthroskopie und Gelenkchirurgie. Erweitert durch Fallbeispiele, Videos und Abbildungen.
» Jetzt entdecken

Neu im Fachgebiet Orthopädie und Unfallchirurgie

Knie-TEP: Kein Vorteil durch antibiotikahaltigen Knochenzement

29.05.2024 Periprothetische Infektionen Nachrichten

Zur Zementierung einer Knie-TEP wird in Deutschland zu über 98% Knochenzement verwendet, der mit einem Antibiotikum beladen ist. Ob er wirklich besser ist als Zement ohne Antibiotikum, kann laut Registerdaten bezweifelt werden.

Häusliche Gewalt in der orthopädischen Notaufnahme oft nicht erkannt

28.05.2024 Häusliche Gewalt Nachrichten

In der Notaufnahme wird die Chance, Opfer von häuslicher Gewalt zu identifizieren, von Orthopäden und Orthopädinnen offenbar zu wenig genutzt. Darauf deuten die Ergebnisse einer Fragebogenstudie an der Sahlgrenska-Universität in Schweden hin.

Fehlerkultur in der Medizin – Offenheit zählt!

28.05.2024 Fehlerkultur Podcast

Darüber reden und aus Fehlern lernen, sollte das Motto in der Medizin lauten. Und zwar nicht nur im Sinne der Patientensicherheit. Eine negative Fehlerkultur kann auch die Behandelnden ernsthaft krank machen, warnt Prof. Dr. Reinhard Strametz. Ein Plädoyer und ein Leitfaden für den offenen Umgang mit kritischen Ereignissen in Medizin und Pflege.

Mehr Frauen im OP – weniger postoperative Komplikationen

21.05.2024 Allgemeine Chirurgie Nachrichten

Ein Frauenanteil von mindestens einem Drittel im ärztlichen Op.-Team war in einer großen retrospektiven Studie aus Kanada mit einer signifikanten Reduktion der postoperativen Morbidität assoziiert.

Update Orthopädie und Unfallchirurgie

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert.

Newsletter bestellen

Live-Webinar "Urologie und Sexualmedizin in der Praxis"

Springer Medizin

Zusammenfassung

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Weitere Artikel der Ausgabe 5/2022

3D-Druck in der Wirbelsäulenchirurgie – Update

Subtrochantäre Frakturen

Implementierung eines standardisierten Test-Kits zur Diagnostik von periprothetischen Infektionen in der klinischen Routine

3D-Druck in der Frakturversorgung

Bifider N. medianus als Zufallsbefund in der Traumatologie