このコンテンツを視聴するには、JoVE 購読が必要です。 サインイン又は無料トライアルを申し込む。

この記事について

  • 要約
  • 要約
  • 概要
  • プロトコル
  • 代表的な結果
  • ディスカッション
  • 開示事項
  • 謝辞
  • 資料
  • 参考文献
  • 転載および許可

要約

がん切除の3Dスキャンと仮想マッピングのための新しい方法が提案されており、集学的がん治療チーム間のコミュニケーションを改善することを目的としています。

要約

悪性腫瘍の腫瘍学的切除後、標本は病理学に送られ、外科的断端の状態を決定するための処理が行われます。これらの結果は、書面による病理報告書の形で伝達されます。現在の標準治療の病理学レポートは、切除された組織の視覚的表現なしで、標本と辺縁サンプリングの部位の書面による説明を提供します。試料自体は、通常、切片作成および分析中に破壊されます。これにより、最終的な病理レポートが確認されたときに、病理医と外科医の間のコミュニケーションが困難になることがよくあります。さらに、外科医と病理医は、切除されたがん標本を視覚化する集学的がん治療チームの唯一のメンバーです。私たちは、この満たされていないニーズに対応するために、3Dスキャンと標本マッピングのプロトコルを開発しました。コンピューター支援設計(CAD)ソフトウェアを使用して、インクとマージンサンプリングのサイトを明確に示す仮想試料に注釈を付けます。このマップは、集学的がん治療チームのさまざまなメンバーが利用できます。

概要

腫瘍学的切除の目標は、顕微鏡的に腫瘍細胞が除去された外科的切除断端でがんを完全に切除することです。頭頸部がんにおいて、手術断端の状態は最も重要な病理学的危険因子である1。切除断端が陽性の場合、5年局所再発および全死因死亡のリスクが>90%増加します2。近年の医療技術や外科的手技の進歩にもかかわらず、頭頸部がんの切除断端陽性率は依然として高いままです3。局所進行口腔がんの場合、米国内の陽性マージン率は18.1%です4

頭頸部外科医が周囲の構造の破壊を最小限に抑えながら腫瘍学的完全切除を確実にするために、凍結切片分析(FSA)による切除断端の術中サンプリングが行われます。FSAは、広く使用されており、標準治療である迅速な術中病理学相談を提供します5,6,7,8,9。新鮮な組織を凍結し、薄くスライスし、スライドガラスの上に置き、患者が麻酔をかけている間にすぐに解釈できる....

プロトコル

このプロトコルは、ヴァンダービルト大学医療センターで IRB#221597 の下で実施されました。患者は、手術前に手術標本の ex vivo 3Dスキャンとデジタルマッピング、および3D標本モデルのバイオレポジトリにスキャンを追加することについて、書面による同意を提供しました。選択基準は、外科的切除を受けている頭頸部腫瘍が疑われる、または生検で証明された18歳以上の患者でした。3D標本マップは、外科医と病理医の好みとスタッフの空き状況に基づいて作成されました。

このプロトコルは、ヴァンダービルト大学医療センターの治験審査委員会(IRB#221597)のヒト研究倫理委員会のガイドラインに従います。すべての被験者は、参加前に書面によるインフォームドコンセントを提供しました。すべての患者データは匿名化されています。

1. 3Dスキャナーのセットアップ

  1. スキャナーのセットアップに使用できる 3 x 2 フィートのフラット ワークステーションを特定します。ワークステーションがスキャナーが密閉されている暗い環境であるか、部屋の照明がオフになっていることを確認してください。または、 図1に示すように、モバイルカートのセットアップ内で3Dスキャンを実行します。
  2. 平らなワークステーションに....

代表的な結果

2021 年 10 月から 2023 年 4 月にかけて、28 個の頭頸部腫瘍標本が 3D スキャンされ、このプロトコルに従って仮想的にマッピングされました。これらの結果は、以前に13発表されました。手術標本の大部分は扁平上皮がん(SCC)(86%、n = 24)であり、最も一般的な解剖学的サブサイトは口腔(54%、n = 15)および喉頭(29%、n = 8)であった。

すべての場合において、標本?.......

ディスカッション

従来、切除されたがん標本を視覚的に表現するものはありません。病理学的処理はしばしば標本を破壊する。以前の研究では、腫瘍学的標本の3Dスキャンの実現可能性と有用性が実証されており、その後、モデルの仮想注釈を作成して、病理学的処理を代表する3D標本マップを作成します13,14,15。これにより、集学的ケアチ.......

開示事項

著者は、開示すべき競合する金銭的利害関係を有していません

謝辞

この研究は、Vanderbilt Clinical Oncology Research Career Development Program(K12 NCI 2K12CA090625-22A1)、NIH/National Institute for Deafness and Communication Disorders(R25 DC020728)、Vanderbilt-Ingram Cancer Center Support Grant(P30CA068485)、およびSwim Across Americaの支援を受けた。

....

資料

NameCompanyCatalog NumberComments
Computer Aided Design SoftwareMeshMixerVirtual annotation software for 3D models
Digital Camera or CameraphoneiPhoneMay use iPhone camera or any digital camera available 
EinScan SP V2 Platinum Desktop 3D ScannerShining 3D3D scanner hardware
ExScan Software; Solid Edge SHINING 3D EditionShining 3D3D capture software included with purchase of 3D Scanner
External MouseMicrosoft 
Laptop ComputerDell XP500355-60734-40310-AAOEMLaptop Requirements:
USB: 1 ×USB 2.0 or 3.0; OS: Win 7, 8 or 10 (64 bit);
Graphic Card: Nvidia series; Graphic memory: >1 G;
CPU: Dual-core i5 or higher; Memory: >8 G
Microsoft Office SuiteMicrosoft
Mobile Presentation CartOklahoma SoundPRC450
PowerPoint SoftwareMicrosoft OfficePresentation software
Sit-Stand Mobile Desk CartSeville Classics
USB-c Device ConverterTRIPP-LITEU442-DOCK3-BNecessary only if laptop does not have USB

参考文献

  1. Looser, K. G., Shah, J. P., Strong, E. W. The significance of "positive" margins in surgically resected epidermoid carcinomas. Head Neck Surg. 1 (2), 107-111 (1978).
  2. Binahmed, A., Nason, R. W., Abdoh, A. A.

転載および許可

このJoVE論文のテキスト又は図を再利用するための許可を申請します

許可を申請

さらに記事を探す

202

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

個人情報保護方針

利用規約

一般データ保護規則

研究

教育

JoVEについて

Copyright © 2023 MyJoVE Corporation. All rights reserved