近日，同濟大學附屬同濟醫(yī)院運動醫(yī)學科、骨關(guān)節(jié)外科中心主任程飚團隊成功利用3D打印技術(shù)實現(xiàn)復雜髖關(guān)節(jié)精準化翻修，助力患者重獲新生。近年來，數(shù)字骨科飛速發(fā)展，3D打印技術(shù)廣泛應用于復雜骨科手術(shù)，其中術(shù)前規(guī)劃及術(shù)中導板應用已非常普遍，大大節(jié)省了手術(shù)時間，減少術(shù)中出血。然而對于一些特殊關(guān)節(jié)翻修病例，常規(guī)關(guān)節(jié)假體已不能有效解決關(guān)節(jié)完美重建及獲得長期穩(wěn)定性要求。最新的個性化3D打印金屬假體讓曾經(jīng)復雜棘手的關(guān)節(jié)翻修手術(shù)成為現(xiàn)實，無疑是患者的時代福音。

鄭阿姨患有嚴重類風濕性關(guān)節(jié)炎，來到同濟大學附屬同濟醫(yī)院運動醫(yī)學科、骨關(guān)節(jié)外科中心就診，程飚為她做了詳細檢查，發(fā)現(xiàn)鄭阿姨髖臼側(cè)缺損異常嚴重，髖臼已被股骨假體“磨穿”，并且移位明顯，伴隨髖臼周圍大量骨溶解、骨吸收。重建穩(wěn)固的髖關(guān)節(jié)假體是手術(shù)的首要任務(wù)，大量骨溶解、骨吸收、骨缺損給手術(shù)帶來相當大的挑戰(zhàn)。

為了更精確地實施手術(shù)，基于“精準醫(yī)療”理念，程飚團隊創(chuàng)新性提出借助3D打印技術(shù)輔助實施髖關(guān)節(jié)翻修手術(shù)。術(shù)前，程飚主任團隊運用3D打印技術(shù)，精準打印患者骨缺損情況，并個體化設(shè)計多個手術(shù)方案，進行計算機模擬，最終敲定3D訂制人工假體組件；進行多次體外模擬手術(shù)，以確保手術(shù)過程精準、順利進行。

經(jīng)過充分的術(shù)前準備后，行復雜人工髖關(guān)節(jié)翻修術(shù)，手術(shù)按照術(shù)前規(guī)劃順利完成。術(shù)后，鄭阿姨順利下地行走活動，恢復狀態(tài)良好。

隨著老齡化社會到來，人工關(guān)節(jié)因其確切的療效，在近數(shù)十年來得到普遍應用。伴隨使用年限的增加，假體的松動、下沉及外傷所致的假體周圍骨折等情況逐漸增加，常需要對髖關(guān)節(jié)翻修，相對于初次置換，由于骨缺損等原因使人工關(guān)節(jié)翻修手術(shù)變得較為復雜，技術(shù)要求高。相比傳統(tǒng)手術(shù)過程中完全依靠醫(yī)生的經(jīng)驗和主觀判斷，將3D打印技術(shù)應用于骨缺損評估、重建手術(shù)的個性化設(shè)計及模擬手術(shù)中，可以極大提高手術(shù)的精準性和安全性，使患者享受到個性化精準醫(yī)療，為人工關(guān)節(jié)髖關(guān)節(jié)置換后的患者保駕護航。

術(shù)前規(guī)劃

當下的臨床醫(yī)生多憑借患者癥狀及影像學評估病情，但臨床中發(fā)現(xiàn)有許多患者病史較長，存在解剖畸形，術(shù)中難以確定正確的解剖位置，增大了手術(shù)難度。3D打印技術(shù)通過整合術(shù)前影像學資料，采用建模軟件處理及加工，構(gòu)建出病變部位的三維數(shù)字模型，使用特定的材料打印出與實體器官相同的模型，可以多角度觀察病變關(guān)節(jié)，全面評估病情，制訂手術(shù)計劃，避免術(shù)中損傷重要組織，有效解決復雜關(guān)節(jié)置換手術(shù)中可能遇到的難題。

人工假體及內(nèi)植物的個體化制造

個性化、精準化、微創(chuàng)化是現(xiàn)代骨科發(fā)展的一個重要方向，主要目的是修復骨結(jié)構(gòu)、維持生物穩(wěn)定性、恢復運動功能。目前臨床中使用的內(nèi)植物、人工假體是依據(jù)大樣本解剖數(shù)據(jù)進行的均一化設(shè)計，但每個患者的病情程度及解剖特點都不盡相同，導致假體的型號通常不能完全匹配，給術(shù)中假體的選擇造成一定困難，而依據(jù)患者的個體解剖特點定制內(nèi)植物或人工假體，可提高治療效果及預后。它具有以下優(yōu)點：

1、手術(shù)精準度高，使復雜的手術(shù)簡單化，同時定制個性化的手術(shù)工具，簡化手術(shù)操作。

2、有效的縮短手術(shù)時間，減少手術(shù)出血，提高手術(shù)效果。

3、手術(shù)團隊在術(shù)前進行逼真的手術(shù)模擬，制定詳細的手術(shù)方案。

4、計算機設(shè)計的術(shù)中導航模板可以通過3D打印進行快速制作，最大限度在術(shù)前了解患者損傷處的詳情。

5、對骨損傷、關(guān)節(jié)損傷等疾病患者進行個體化定制，制作出與患處形態(tài)相符合的假體等植入物。

3D打印技術(shù)是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)，不僅廣泛應用于航空航天、工業(yè)設(shè)計，也是當今醫(yī)學領(lǐng)域的熱點之一。運動醫(yī)學科、骨關(guān)節(jié)外科中心利用這一技術(shù)，通過構(gòu)建人體骨骼模型，在術(shù)中指導髖臼成型方向，提高手術(shù)的精細化水平和個性化水平，在最大程度下降低并發(fā)癥，取得令人滿意的手術(shù)效果。

專家介紹

程飚

運動醫(yī)學科、骨關(guān)節(jié)外科中心主任

主任醫(yī)師、教授

博士和博士后研究生導師

專家門診：周一、周二上午

肩肘專病門診：周一上午、周四上午

骨關(guān)節(jié)外科中心專病門診：周一至周日

特需門診：周四上午

現(xiàn)任同濟大學附屬同濟醫(yī)院運動醫(yī)學科、骨關(guān)節(jié)外科中心主任。上海醫(yī)學會運動醫(yī)學分會副主委，全國骨科關(guān)節(jié)鏡學組委員，中國肩肘外科協(xié)作組創(chuàng)始委員，中華醫(yī)學會運動醫(yī)療分會上肢學組委員，上海市醫(yī)師協(xié)會關(guān)節(jié)鏡學組副組長，上海市手外科?？莆瘑T，上海市運動醫(yī)學會理事，中國矯形外科雜志編委，Arthroscopy中文版編委，上海市醫(yī)療事故專家鑒定委員會委員。

作者：同濟大學附屬同濟醫(yī)院 李軍

來源：上海普陀

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