5月11日，第三軍醫(yī)大學(xué)西南醫(yī)院在國內(nèi)率先完成2例3D打印移植物治療足踝關(guān)節(jié)嚴(yán)重畸形的手術(shù)。
“這次植入患者足踝內(nèi)的內(nèi)固定材料，是利用3D打印技術(shù)為患者量身定制的，1個(gè)解決了患者骨缺損問題，另1個(gè)解決了局部復(fù)位后固定難題。這些針對(duì)患者治療難點(diǎn)的個(gè)體化技術(shù)，可大幅提高手術(shù)成功幾率。”該研究項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、西南醫(yī)院關(guān)節(jié)外科主任楊柳教授表示，3D打印技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用越來越多，它需要臨床醫(yī)生、3D圖像設(shè)計(jì)工程師、3D材料制作工程師的密切協(xié)作。
骨缺損患者傳統(tǒng)治療方式仍有缺陷
據(jù)了解，骨缺損在骨關(guān)節(jié)疾病中較為常見，如車禍創(chuàng)傷、骨腫瘤、中老年退行性病變都可能造成骨缺損。
“關(guān)鍵位置的骨缺損，如足踝部和四肢關(guān)節(jié)，就會(huì)造成患者走路時(shí)特別疼痛、走路姿勢(shì)不正常等?！睏盍f，在骨科和關(guān)節(jié)外科就診的患者中，通常10個(gè)中就有1個(gè)有不同程度骨缺損，而手術(shù)植骨是治療較大骨缺損的基本方法。
而傳統(tǒng)的手術(shù)治療方法大致分為兩種，都有較為明顯缺陷。
一種是醫(yī)生取下患者身體上其他部位相對(duì)不重要的骨組織，移植到患者骨缺損部位，類似拆東墻補(bǔ)西墻的方式。這種方式的缺點(diǎn)很明顯，人自身多余的骨頭并不多，而且取一次骨就對(duì)身體有一次損害。
另一種方法是運(yùn)用骨庫里別人捐獻(xiàn)的骨組織，移植給患者。但異體骨最大的問題是可能與身體有排斥反應(yīng)，移植后有可能不能“存活”，且硬度偏低。
3D打印技術(shù)解決難題
“目前看來，在足踝和關(guān)節(jié)部位治療較大骨缺損，運(yùn)用3D打印技術(shù)結(jié)合異體骨植入手術(shù)比傳統(tǒng)治療方法有一定優(yōu)勢(shì)?！睏盍f，3D打印治療骨缺損優(yōu)點(diǎn)主要有三個(gè)方面，一是材料來源廣泛，沒有自身骨組織的稀缺性、唯一性，二是3D打印設(shè)計(jì)的內(nèi)固定材料能與患者骨缺損創(chuàng)面“完美貼合”，也避免了有時(shí)手術(shù)植入標(biāo)準(zhǔn)化人工關(guān)節(jié)而擴(kuò)大骨缺損的風(fēng)險(xiǎn)，三是材料的硬度能夠符合人體關(guān)節(jié)部位受力要求。
據(jù)了解，5月11日進(jìn)行的2例手術(shù)中，兩名患者分別為60歲和57歲，均為女性。一位是雙腳足踝關(guān)節(jié)存在嚴(yán)重的關(guān)節(jié)炎和骨缺損，左側(cè)缺損部位在2014年8月取自身骨組織補(bǔ)上，現(xiàn)在治療右側(cè)足踝關(guān)節(jié)疾病，但拒絕再取自身的骨組織。另一位患者則是矯正復(fù)雜畸形后，需要在凹凸不平的表面進(jìn)行“可靠固定”。
為達(dá)到理想的治療效果，主刀醫(yī)生關(guān)節(jié)外科段小軍副教授首先對(duì)患者進(jìn)行精細(xì)的CT掃描，獲得患者病情數(shù)據(jù)，再與重慶市科學(xué)技術(shù)研究院何鵬主任反復(fù)設(shè)計(jì)、修改、完善，最后再將設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)傳到千里之外的金屬多孔材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西北有色金屬研究院，為兩名患者運(yùn)用3D打印技術(shù)制作解決骨缺損的融合器和解決局部固定的個(gè)體化鋼板。因“量身定做”，從而提高了手術(shù)治療的成功率。
“3D打印技術(shù)在各領(lǐng)域開始推廣應(yīng)用，在科技創(chuàng)新、精準(zhǔn)醫(yī)療、個(gè)體化治療等背景下，運(yùn)用3D打印技術(shù)來處理患者手術(shù)時(shí)最棘手的難題，是一種趨勢(shì)；根本目的是體現(xiàn)‘精準(zhǔn)醫(yī)療’，給患者最個(gè)性化、最合理有效的治療?！?段小軍副教授說，3D打印出與疾病完全一致的模型，可以幫助醫(yī)生更好的與患者溝通疾病和治療；而3D打印的移植物，由于是為患者“量體裁衣”進(jìn)行定制的，因而治療效果更為精確，今后將有望進(jìn)一步在骨關(guān)節(jié)手術(shù)治療領(lǐng)域推廣。
