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记者在现场华西医院再开先河3D打印
一个人如果因为患上骨肿瘤,切除掉了病变部分,这是否意味着身体这部分的功能会受到影响,甚至缺失呢?
医院,这个问题能找到一个不同寻常的答案!屠重棋教授及其团队在10月21日成功完成世界首例胫骨干金属骨小梁假体重建术。这是3D打印技术在世界下肢承重骨肿瘤外科治疗领域中的首次应用,医院骨肿瘤外科治疗率先迈入个体化治疗新阶段。
病床上这位就是这例手术的患者。经过十多天的观察恢复,屠教授今天告诉记者,初步判断手术效果良好。
这位患者于年4月诊断为“骨母细胞型骨肉瘤”,经新辅助化疗后于年5月行保肢手术,采用同种异体骨移植重建骨缺损,并保留患者自身膝关节,术后恢复良好,完整化疗后肿瘤控制好。但术后因移植物发生慢性排斥反应,年10月21日行同种异体骨取出后抗生素骨水泥临时假体植入术。
传统治疗方式长期效果差
尽管该患者经历了多次手术,其膝关节功能一直保持很好,但如果下一步按照目前国内外常用的治疗手段,将无法保护其固有的膝关节功能。目前可供选择的方式较少:再次行同种异体骨置换可能导致排斥反应;普通金属干假体置换由于匹配性差,且近端平台残留较少无法坚强固定影响预后,尤其是假体易松动;肿瘤膝关节假体牺牲自身关节,10年假体失败率约20%,远期效果差。
肢体大段骨肿瘤切除术后功能重建一直是骨肿瘤外科治疗的难点,解剖重建及生物重建人体缺损骨一直是骨科医生追寻的目标。屠重棋教授团队针对患者的情况,制定了3D打印保留膝关节胫骨干骨小梁金属假体方案,医院的大力支持,先后通过了《3D打印疾病模型及手术导板辅助骨肿瘤外科治疗》和《3D打印骨肿瘤关节假体的设计及其临床应用》两项新技术申请。假体制作有以下几个步骤:依据患肢三维CT数据,制作患者肿瘤性骨缺损模型,体外模拟手术并优化假体结构设计,3D打印骨小梁型胫骨干金属假体。
腿骨受力大3D打印假体充满挑战
近几年,随着3D打印技术的成熟和普及,此技术逐渐被应用于假体定制与设计,目前有应用于骨盆、骶骨及肩胛骨假体的报道。由于这些骨骼结构受力时较为分散,可作为初期临床试用和评价3D打印假体的首要选择。但这次屠重棋教授及其团队完成的3D打印骨小梁型胫骨干假体则不同,胫骨属于负重骨,常常需要负重较大的应力。因此,这次手术的成功具有重要意义,使3D打印假体技术突破原有的局限,迈出重要的一步。
该假体的设计精确完美地与残留胫骨平台匹配,充分保留自身膝关节功能,骨小梁结构的设计可充分与近端融合,其表面具有金属孔隙结构,可以允许骨细胞或组织长入空隙金属内,便于假体与残留平台、远端胫骨连接,更符合生物力学结构的功能重建。术中可将骨髓组织涂抹假体关节面,好比干细胞移植,髓内丰富的生长因子可刺激骨长入,达到远期生物愈合的目的。
术后一周患者能试着下地了!
这台开创性的手术历时2.5小时完成,胫骨干骨水泥临时假体取出后,经过精心设计、反复修改的个性化定制假体完美安放,与残留胫骨平台紧密贴合,固定精准且牢靠。患者术后1周膝关节被动活动好,可部分下地行走,躯体外形及功能均获得满意恢复。
至此,国际首例应用3D打印特殊定制的胫骨干金属骨小梁假体进行骨缺损重建实现了完美首秀,为下肢承重骨恶性肿瘤切除后骨缺损的重建方式开辟了一条崭新的途径。
据屠重棋教授介绍,3D打印骨小梁型金属干假体具有之前的各种重建方式所不能比拟的优点,值得在今后下肢承重骨恶性肿瘤手术治疗中进一步推广应用,假体亦将进一步改进和优化,推动肢体恶性肿瘤切除重建水平不断提高。
本台记者 王星 冉东立