3D打印技术辅助下的高难度全髋关节置换术

来源:海南省人民医院    时间:2021-02-22 10:49

  你可能见过3D技术打印出

  笔、食物、单反相机、公园长椅、戒指

  但是你见过3D打印出人体骨骼吗?

  是的没错

  3D打印机技术现在还能够应用在医学领域

  日前,海南省人民医院关节外科

  就利用3D打印技术

  为一名强直性脊柱炎患者

  成功实施了全髋关节置换术

  手术取得成功

  来自海口的吴先生(化名)双髋反复疼痛三十余年,近期疼痛加剧,无法行走,生活质量大受影响。因为吴先生的脊柱严重畸形:脊柱屈曲畸形接近90°,平时无法正面抬头直视前方,手术后发症风险极高,曾经辗转多家医院治疗,但治疗效果不佳。

  吴先生的脊柱屈曲畸形接近90°

  于是,吴先生来到海南省人民医院关节外科就诊。经过X线检查,关节外科主任、主任医师林坚平诊断其为强直性脊柱炎合并双侧股骨头坏死。考虑到患者经济条件有限,无法负担多次脊柱及关节手术费用,在充分告知手术风险后,林坚平主任和周钢医师对症状最为明显的左髋进行手术。

  X射线下显示吴先生脊柱已严重弯曲

  林坚平称,吴先生脊柱严重畸形,骨盆倾斜,髋臼解剖特征完全异于常人,他的负重面和常人不一样,只能弯腰行走,如果按照既往手术技术进行关节置换,存在术后早期松动和脱位的风险,且治疗效果不佳。

  “针对他这种情况,我们给予个性化治疗手段”。林坚平对吴先生的颈胸段脊柱到骨盆的骨骼进行了3D打印,个性化设置了假体前倾角和外展角,臼杯的外展角和前倾角都进行了调整,适当增大。

  3D技术打印出的脊椎和骨盆

  经脊柱、麻醉、重症、输血等多学科联合会诊,完善血常规、血沉、生化全套等检查后,林坚平主任和周钢医生在3D打印技术辅助下为吴先生开展了高难度全髋关节置换手术。

  由于吴先生胸廓活动受限,且对失血耐受力差,关节外科与麻醉科反复进行沟通,准备自体血回输,尽可能地减少因手术创伤引起的风险。

  由于吴先生颈椎严重强直,完全不能屈伸和旋转,麻醉时普通方式的气管插管方式无法奏效,麻醉医师采用了纤维支气管镜进行插管,并于术中密切监测生命体征,为手术的顺利进行提供了坚强保障。

  在麻醉医师李娜、王颖及手术室护士吕琦的协助下,吴先生的手术获得成功。目前,吴先生生活基本能自理,可以正常行走。周钢医师表示,经过1-2周皮肤牵引和3-6个月的康复锻炼,吴先生左侧的髋关节就能够实现较为理想的手术效果。

  3D打印技术是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术,不仅广泛应用于航空航天、工业设计,也是当今医学领域的热点之一。关节外科利用这一技术,通过构建人体骨骼模型,在术中指导髋臼成型方向,提高手术的精细化水平和个性化水平,在最大程度下降低并发症,取得令人满意的手术效果。

  3D打印技术虽然离我们的生活还有点距离,但是被誉为是极具前景的新型技术,能够使用各种材料包括钢材、其他金属、尼龙、制糖、造纸、甚至干细胞来打印出实际的物品,有望在未来改变人类的生活形态。