近日，同濟(jì)大學(xué)附屬同濟(jì)醫(yī)院運(yùn)動醫(yī)學(xué)科、骨關(guān)節(jié)外科中心主任程飚團(tuán)隊成功利用3D打印技術(shù)實現(xiàn)復(fù)雜髖關(guān)節(jié)精準(zhǔn)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(yīng)用于復(fù)雜骨科手術(shù)，其中術(shù)前規(guī)劃及術(shù)中導(dǎo)板應(yīng)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(fù)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(yán)重類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎，來到同濟(jì)大學(xué)附屬同濟(jì)醫(yī)院運(yùn)動醫(yī)學(xué)科、骨關(guān)節(jié)外科中心就診，程飚為她做了詳細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)鄭阿姨髖臼側(cè)缺損異常嚴(yán)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(dāng)大的挑戰(zhàn)。

為了更精確地實施手術(shù)，基于“精準(zhǔn)醫(yī)療”理念，程飚團(tuán)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(tuán)隊運(yùn)用3D打印技術(shù)，精準(zhǔn)打印患者骨缺損情況，并個體化設(shè)計多個手術(shù)方案，進(jìn)行計算機(jī)模擬，最終敲定3D訂制人工假體組件；進(jìn)行多次體外模擬手術(shù)，以確保手術(shù)過程精準(zhǔn)、順利進(jìn)行。

經(jīng)過充分的術(shù)前準(zhǔn)備后，行復(fù)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(fù)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(yīng)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(fù)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(yīng)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(zhǔn)性和安全性，使患者享受到個性化精準(zhǔn)醫(yī)療，為人工關(guān)節(jié)髖關(guān)節(jié)置換后的患者保駕護(hù)航。

術(shù)前規(guī)劃

當(dāng)下的臨床醫(yī)生多憑借患者癥狀及影像學(xué)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(xué)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(fù)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(zhǔn)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(fù)骨結(jié)構(gòu)、維持生物穩(wěn)定性、恢復(fù)運(yùn)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(jìn)行的均一化設(shè)計，但每個患者的病情程度及解剖特點(diǎn)都不盡相同，導(dǎo)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(diǎn)定制內(nèi)植物或人工假體，可提高治療效果及預(yù)后。它具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、手術(shù)精準(zhǔn)度高，使復(fù)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(tuán)隊在術(shù)前進(jìn)行逼真的手術(shù)模擬，制定詳細(xì)的手術(shù)方案。

4、計算機(jī)設(shè)計的術(shù)中導(dǎo)航模板可以通過3D打印進(jìn)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(jìn)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(yùn)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(yīng)用于航空航天、工業(yè)設(shè)計，也是當(dāng)今醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。運(yùn)動醫(yī)學(xué)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(dǎo)髖臼成型方向，提高手術(shù)的精細(xì)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(yùn)動醫(yī)學(xué)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(dǎo)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(jì)大學(xué)附屬同濟(jì)醫(yī)院運(yùn)動醫(yī)學(xué)科、骨關(guān)節(jié)外科中心主任。上海醫(yī)學(xué)會運(yùn)動醫(yī)學(xué)分會副主委，全國骨科關(guān)節(jié)鏡學(xué)組委員，中國肩肘外科協(xié)作組創(chuàng)始委員，中華醫(yī)學(xué)會運(yùn)動醫(yī)療分會上肢學(xué)組委員，上海市醫(yī)師協(xié)會關(guān)節(jié)鏡學(xué)組副組長，上海市手外科?？莆瘑T，上海市運(yùn)動醫(yī)學(xué)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(jì)大學(xué)附屬同濟(jì)醫(yī)院 李軍

來源：上海普陀

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