「自分の心臓を握っているところを想像してみて」：GEはシアトルの退役軍人省と提携し、医療における3Dプリンティングを加速
ジェームズ・ソーン著
ベス・リプリー博士は、米国退役軍人省が皆さんの想像をはるかに超える革新性を持っていることをお伝えしたいと考えています。しかし、彼女は3Dプリンターのパイオニアであり、シアトル地域の退役軍人省ピュージェットサウンド・ヘルスケアシステムの放射線科医でもあるため、偏った見方をしているのです。
リプリーは、今週発表された新たな提携の下、VA（退役軍人省）によるGEヘルスケアの3Dモデリングソフトウェア導入の推進役を務めています。この技術は、難解な放射線画像スキャンデータを印刷可能なファイルに変換し、医師が患者のケアと治療計画に活用できるプラスチック製の臓器、骨、腫瘍などを生成します。
リプリー氏や医療分野の人々は長年にわたり3Dプリントを利用してきたが、新しいソフトウェアにより時間が節約され、この技術がより利用しやすくなるはずだ。
「最も時間的に厳しいステップの一つは、医用画像データを3Dプリントファイルに変換することです」と彼女は言います。「データセットを丹念に調べて変換するのに、10時間以上も費やしました。」3Dモデリングソフトウェアを使えば、このプロセスは数分に短縮されるはずです。
手術計画のための 3D プリントの普及が遅れているのには、主に 2 つの理由があります。
- CTスキャンやMRIの読影は気が狂いそうなほど難しい。だからこそ、放射線科医は医学部卒業後、これらの解剖学的像の解剖学的な解釈者になるために6年間を費やすことが多いのだ。
- ほとんどの放射線科医は、3Dモデリングと印刷の標準フォーマットであるCADファイルやSTLファイルを扱ったことがありません。「医学部で教えられたこととは全く違います」とリプリー医師は言います。
3Dプリントが医療に革命をもたらすと10年以上前から予測されてきた一方で、一時的な流行として片付ける人もいます。時間と手間がかかることから、この技術は当初、医師が稀な手術を計画するのに役立つと考えられていました。病院で3Dプリントを早期に導入した医療機関の一つであるメイヨー・クリニックは、2006年に結合双生児の分離手術の計画に初めて3Dプリントを導入しました。
しかし、3Dモデリングと3Dプリンティングが容易になるにつれ、病院は心臓手術のような複雑な手術、例えば常に動き続ける複雑な臓器の手術に3Dモデリングと3Dプリンティングを活用するツールとして、3Dプリンティングを活用するケースが増えています。手術計画以外にも、医師たちはこの技術を、カスタムメイドの手術器具、人工器官、ステントなどの作成に活用しています。
リプリー氏は、退役軍人にとって、3Dプリントはヘリコプターからの飛び降りによる反復性ストレス障害や爆発による爆風外傷など、軍隊特有の手術の成果を向上させる手段になると考えています。医師は3Dモデルを手術の準備に使用したり、患者に手術計画を示すための小道具として使用したりできます。
「自分の心臓を握っているところを想像してみてください」とリプリー氏は言った。「患者さんに安心感と、手術の過程に対する当事者意識を取り戻させてくれるのです。」
エンジニアリング業界から生まれた従来の3Dプリントソフトウェアとは異なり、GEのツールは医師を念頭に置いて設計されています。これは、調査会社ガートナーによると、現在大規模病院や研究機関の約3%で3Dプリントが利用されているという現状を鑑み、その普及を促進する可能性があります。リプリー氏によると、VAには3Dプリントが可能な病院が20カ所あります。
現在、GEヘルスケアの3Dプリントソフトウェアを搭載した高度なワークステーションが数台、シアトル地域にあるリプリー博士自身のVAネットワークへの導入準備のため、搬入ドックに待機しています。この技術は、サンフランシスコ、ミネアポリス、クリーブランド、ソルトレイクシティのVAセンターにも導入される予定です。研究契約に基づき、VAはGEヘルスケアにこの技術に関するフィードバックを提供します。
リプリー氏がVAの革新的精神について主張したことには一理ある。この国最大の医療提供機関は、心臓ペースメーカー、医薬品のバーコードシステム、そしてニコチンパッチも生み出したのだ。
