
陸軍一等兵のシャミカ・バーレイジさんは、2年前、テキサス州で交通事故に遭い、幸運にも一命を取り留めましたが、その過程で左耳全体を失いました。そして今、斬新な手術によって回復への道が開かれました。米陸軍の形成外科医たちが、採取した胸郭軟骨から新しい耳を作製し、バーレイジさんの右前腕の皮膚の下に移植するという、全く新しい耳の再建と移植手術に成功しました。そして数ヶ月間、耳を成長させ、最終的に彼女の頭に移植できる状態になるまで待ちました。
「この手術が全て終わる頃には、見た目も良く、感覚も整い、5年後には彼女を知らない人でも気づかない状態になっていることが目標です」と、手術が行われたウィリアム・ボーモント陸軍医療センターの形成外科部長、オーウェン・ジョンソン3世中佐は声明で述べた。「若い現役兵士である彼らには、最高の再建手術を受ける権利があります。」
この手術の驚異的なクオリティは、その信じられないほどの複雑さに匹敵する。陸軍がこの方法で耳全体を再建するのは今回が初めてだが、この技術は実は10年ほど前にジョンズ・ホプキンス大学医学部顔面形成・再建外科部長のパトリック・バーン博士によって初めて開発された。バーン博士はジョンソン氏を自ら指導した。
手術の最初のステップは、軟骨から新しい耳を作ることですが、これは特に新しいものではありません。実際、1920年代から、外科医は肋軟骨移植を小耳症(外耳が完全に発達しない先天性奇形)の治療に用いてきました。しかし、新しい手術器具や手術法の登場により、このプロセスは時とともに大幅に改善されてきました。
「肋軟骨を採取し、耳の後ろの皮膚の下に埋め込んで、そのままにしておきます。その後、段階的に耳を持ち上げ、徐々に新しい皮膚で完全に覆っていきます」とコロンビア大学医療センター耳鼻咽喉科部長ローレンス・ラスティグ博士は語る。
この新しい再建術のもう一つの要素、そして従来の治療法と真に異なる点は、90年代後半に普及した「微小血管遊離組織移植」と呼ばれる手法です。体のある部位から組織を採取して別の部位の代わりとして移植する場合、血管新生、つまり新しい血液組織の形成が必要です。そこで医師は、適切な血流を確保するために、新しい組織を血管に縫い付けます。「まるで自分自身への移植のようなものです」とバーン氏は言います。「99%の確率で、新しい部位に健康で機能的な組織が得られます。」
この場合、新生血管は前腕から発生します。「これにより、通常の再建術が可能な患者の範囲が広がります」とラスティグ氏は言います。外科医が必ずしも元の耳に直接手術を行って新しい耳を再建できるとは限りません。
なぜ前腕なのでしょうか?血管新生を誘導するのは容易ではありません。新しい耳に栄養を与え、成長を促す動脈と静脈が必要です。また、新しい耳は保護された場所に移植する必要があります。そのため、前腕が最も理にかなっています。
耳の再建は、耳の美容的な外観の回復と機能的な聴力の回復という2つの異なる目的に分けられることを覚えておくことが重要です。これらは必ずしも相互に排他的ではありませんが、患者の損傷が重度の場合、機能の回復が必ずしも可能とは限りません。
バラージさんは聴力を回復することができました。外耳道が開いていて鼓膜に損傷がない場合は、新しい耳を正しい位置に戻すだけで済むとラスティグ氏は言います。「しかし、非常に重篤な外傷の場合は、外耳道が瘢痕で閉じている可能性があります。その場合は、手術で新しい外耳道を作り直す必要があります」。あるいは、頭蓋骨にインプラントを固定し、骨自体を使って音を変換する骨アンカー型補聴器のような機器を使用する必要があるでしょう。
バーン氏が開発したこの手術は、耳の構造と周囲の軟部組織を壊滅させるような損傷の種類自体が極めて稀であることから、依然として極めて稀です。医師たちは、結果として得られる耳が耐久性があり、組織の歪み、収縮、吸収に耐性を持つようにするための研究を続けています。しかしバーン氏は、この手術の恩恵を受けられる患者はおそらく数千人いると推定しています。
「これが注目を集めているのは嬉しいですね」と彼は言う。「組織工学の進歩によって、耳を芸術的に作るのが容易になったおかげで、もっと広く提供されるようになると本当に信じています。その障壁が下がれば、もっとずっと簡単になると思います。本当にもっと普及していくと思います」
この種の再建術の根底にある概念、つまり、骨、皮膚、粘膜などの組織の3D層を少しずつ再構築して生理学的構造を作り出すという概念は、すでに鼻の再建術など他の分野で研究されている。「額に徐々に組織層を作り始めます」とバーン氏は言う。「額の皮膚を剥離し、額の筋肉の下に皮膚移植片を骨まで置き、それを元に戻して数週間そのままにしておきます。その後、戻って移植し、構造のない状態で数週間顔の上に残します。その後、それを分割して軟骨を置き、数週間そのままにしておきます。」最終的に、患者の鼻は驚くほどよく再現された3D構造を手に入れることになる。
ラスティグ氏は、この手術についてより冷静な評価を示している。「素晴らしい進歩であり、彼らの取り組みは大変気に入っていますが、再建に対する私たちの考え方を根本的に変えるものではありません。」
このアプローチは、より複雑な組織や臓器の再建にも応用できるだろうか?バーン氏は確信は持てないものの、「まだ可能性の表面をかすめたに過ぎないかもしれない」と考えている。体内の軟部組織内で構造物の構成要素を培養するというのは、まだSFの世界のように聞こえるが、より簡略化された方法は既に実用化されている。例えば、頭蓋骨を腹部に移植し、最終的に頭蓋骨を再建する際に安全に保管しておくといった方法だ。「この技術を複雑な身体部位に適用することで、さらに創造的な解決策を生み出せるかもしれない」とバーン氏は語る。
バラージさんは、全てのプロセスが完了するまでにあと2回の手術を受ける必要があるが、今のところ非常に楽観的だ。「全てにおいて長い道のりでしたが、私は戻ってきました」と彼女は言った。