3D打印膝蓋骨 徹底解決關(guān)節(jié)疼痛

 

 

　　每年的冬天，對(duì)于重慶的張文英老人來(lái)說(shuō)是痛苦不堪的煎熬。不過(guò)這幾天，老人一臉輕松。就在11月底手術(shù)前，醫(yī)生利用3D打印技術(shù)為她打印了一塊一模一樣的膝關(guān)節(jié)骨，并進(jìn)行了膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)。

 

　　更值得高興的是老人近日已逐漸恢復(fù)，準(zhǔn)備出院回家了！

 

手術(shù)前 - 走100米都是難事

 

　　2004年，張文英被確診患關(guān)節(jié)炎。每年最難熬的就是冬天，常因?yàn)殛P(guān)節(jié)痛下不了床。

 

　　老伴何吉倫說(shuō)：“最冷的時(shí)候走100米都是難事，只能躺在床上。這次又發(fā)病，我們干脆從貴陽(yáng)老家到重慶，決定手術(shù)?！?/p>

 

　　昨天，距離張文英接受手術(shù)的時(shí)間剛好半個(gè)月?？粗呀?jīng)行動(dòng)自如的張文英，何吉倫樂(lè)了。老兩口決定，回家休養(yǎng)一段時(shí)間后，去三峽旅游，完成年輕時(shí)的心愿。

 

　　張文英撩起褲腿，向老伴展示膝蓋的恢復(fù)情況，手術(shù)沒(méi)有想象的那樣痛苦，恢復(fù)起來(lái)，反倒比想象中的要快。此外，老兩口聽(tīng)說(shuō)了一個(gè)以往沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò)的詞：“3D打印技術(shù)”。

 

手術(shù)后4天 - 就能下床走動(dòng)

 

　　其實(shí)在手術(shù)后的第4天，張文英已經(jīng)可以下床走動(dòng)。在張文英所在的病區(qū)，因?yàn)檫@臺(tái)特殊的手術(shù)，令“3D打印”最近成了熱詞。年輕人上網(wǎng)搜索后告訴老人們，這個(gè)詞夠厲害，以后沒(méi)準(zhǔn)還能用上3D打印出來(lái)的關(guān)節(jié)，進(jìn)行手術(shù)置換。

 

　　解放軍第三二四醫(yī)院骨科主任肖洪解釋，張文英所進(jìn)行的手術(shù)為3D打印技術(shù)輔助下全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)。在張文英的這臺(tái)手術(shù)中，醫(yī)生們運(yùn)用了當(dāng)下先進(jìn)的3D打印技術(shù)，將她的傷痛減到最低，手術(shù)可謂是私人定制。

 

　　張文英的病情雖然沒(méi)有嚴(yán)重到要“量身定制”膝關(guān)節(jié)假體，但通過(guò)采集她自身病變關(guān)節(jié)的CT數(shù)據(jù)，利用3D打印技術(shù)打印出她病變關(guān)節(jié)1:1的模型和定制的手術(shù)輔助工具，在手術(shù)中能夠通過(guò)這個(gè)定制的工具直接切除病變關(guān)節(jié)部分，讓她在手術(shù)中免除開(kāi)髓定位的痛苦，從而達(dá)到出血少、創(chuàng)傷小、恢復(fù)快的效果。

 

　　3D打印技術(shù)，是以計(jì)算機(jī)三維設(shè)計(jì)模型為藍(lán)本，通過(guò)軟件分層離散和數(shù)控成型系統(tǒng)，利用激光束、熱熔噴嘴等方式將金屬粉末、陶瓷粉末、塑料、細(xì)胞組織等特殊材料進(jìn)行逐層堆積黏結(jié)，最終疊加成型，制造出實(shí)體產(chǎn)品。

 

3D技術(shù)解決傷筋動(dòng)骨一百天難題

 

　　西南醫(yī)院關(guān)節(jié)外科醫(yī)生王富友博士說(shuō)，骨骼打印機(jī)采用分層加工、疊加成型，通過(guò)逐層增加材料生成立體實(shí)體，平臺(tái)上方設(shè)置有專用噴頭，打印時(shí)，噴頭來(lái)回運(yùn)動(dòng)，噴灑特制粉末和特制膠水。

 

　　肖洪說(shuō)：“骨科今后也將和其他行業(yè)一樣，逐漸進(jìn)入3D打印時(shí)代。3D技術(shù)將會(huì)使治療真正做到量身定制。等到3D技術(shù)真正被利用起來(lái)，醫(yī)生就成了‘安裝工’?！?/p>

 

3D骨骼打印機(jī)厲害在哪里？實(shí)體誤差不超過(guò)100微米

 

　　“3D骨骼打印機(jī)的原理，說(shuō)得簡(jiǎn)單一些，就是斷層掃描的逆過(guò)程。”王富友表示，斷層掃描，相當(dāng)于把缺損骨骼“切”成無(wú)數(shù)疊加的片，3D打印就是一片一片地打印，然后把自帶黏性的材料疊加到一起，最終形成一個(gè)立體物體。經(jīng)加工打印出來(lái)的骨骼組織，精確度非常高，與實(shí)體之間的誤差不超過(guò)100微米，這相當(dāng)于一張紙厚度的十分之一。

 

　　傳統(tǒng)的全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)，只能使用成品的假體，雖然有各種型號(hào)，但由于每個(gè)患者膝關(guān)節(jié)大小、病變程度以及畸形程度存在個(gè)體差異，特別是嚴(yán)重畸形的患者，常規(guī)膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)技術(shù)困難，以及假體與患者膝關(guān)節(jié)不匹配等情況。尤其是膝關(guān)節(jié)嚴(yán)重畸形的患者，可能與任何型號(hào)的假體都不匹配，因此無(wú)法進(jìn)行這項(xiàng)手術(shù)。有了這項(xiàng)新技術(shù)，今后一些嚴(yán)重畸形的患者，就可以通過(guò)3D來(lái)“量身定制”膝關(guān)節(jié)假體。

 

3D骨骼手術(shù)針對(duì)哪些人？病情繁雜病變嚴(yán)重的患者

 

　　全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)主要針對(duì)保守治療無(wú)效的嚴(yán)重膝關(guān)節(jié)疾病。3D打印出的骨關(guān)節(jié)與傳統(tǒng)的骨關(guān)節(jié)有區(qū)別，勝在匹配度能高達(dá)100％。欠缺方面，則是匹配度雖高，但是它只是一個(gè)代替本身骨骼的替代品，本身并不具備功能性，所以不能完全替代自身的骨骼。只有金屬3D打印機(jī)打印出來(lái)的金屬骨關(guān)節(jié)才能夠使用。

 

　　王富友說(shuō)，一般簡(jiǎn)單的手術(shù)，他們并不提倡使用這一技術(shù)打印出骨骼，只有病情繁雜，畸形嚴(yán)重時(shí)，才會(huì)采取3D打印技術(shù)。但由于人工假體也存在磨損，肖洪建議：65歲以下的患者，首先應(yīng)該進(jìn)行保守治療，如果65歲后，保守治療無(wú)效，可以進(jìn)行全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)，但需要患者全身情況良好保證能耐受手術(shù)。

 

3D骨骼手術(shù)會(huì)很貴嗎？和傳統(tǒng)換膝手術(shù)差不多

 

　　目前，3D技術(shù)處于推廣階段，肖洪稱，費(fèi)用并沒(méi)有增加，和傳統(tǒng)的換膝手術(shù)差不多。從2012年來(lái)到西南醫(yī)院開(kāi)始，目前，這臺(tái)3D骨骼打印機(jī)已打印出了100多個(gè)骨關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)等各類關(guān)節(jié)，骨骼打印機(jī)使用的專用生物材料多為進(jìn)口，價(jià)格不菲，目前，西南醫(yī)院暫時(shí)未收取患者的打印費(fèi)用，不過(guò)，在國(guó)內(nèi)已經(jīng)收費(fèi)的醫(yī)院，這些打印出來(lái)的骨頭，并不便宜，每個(gè)價(jià)格在1000—3000元不等。

 

　　王富友說(shuō)，只要攻克了材料方面的難題，打印出的骨骼替代品，將幫助外科醫(yī)生進(jìn)行骨骼損傷的修復(fù)，甚至打印出內(nèi)臟器官，可移植到人體內(nèi)。目前，除骨科，心血管、腫瘤等醫(yī)療領(lǐng)域，也已開(kāi)始應(yīng)用3D打印機(jī)。