据从西京医院获悉,该院成功用3D打印技术制备的钛合金假体,为3位骨肿瘤患者修复了骨骼缺损,其中肩胛骨假体和骨盆假体分别为世界首例和亚洲首例。
这3例手术均为恶性肿瘤患者,需手术切除肿瘤,且均为形状不规则的骨骼缺损。以往,骨肿瘤患者切除肿瘤后,骨骼的缺损只能用骨水泥、人造骨骼材料等代替。传统的假体由工厂标准化生产出,只能应用于胫骨、臂骨等结构简单的部位。用在骨盆、肩胛骨等形状不规则、结构复杂的部位,往往贴合不牢,导致积液、感染、松动,从而产生功能障碍。
术前,专家根据影像资料,用电脑设计出形状、结构与肿瘤切除后骨缺损完全匹配的模型,然后用激光熔化、电子束熔等3D打印技术,将钛合金粉打造成精准的“钛合金骨”。
在西京医院看到,“钛合金骨头”制作精巧逼真,表面为海绵状,部分实心、部分空心,边缘留有孔道可以缝合。西京医院骨科教授郭征介绍说,多孔结构是科学计算过的,在保证坚固、功能的前提下,重量比实心假体轻了1/2,比人体骨骼也轻了1/5,避免了因长期负重导致的松动。另外,比起机加工件光滑的表面,海绵状多孔表面更有利于筋膜、肌肉、软组织贴骨生长,避免贴合不牢导致的积液、感染等并发症。未来还可以在这些多孔结构上做文章,比如通过经过喷涂、附加药物等,实现更多功能。
郭征表示,不管多复杂的骨头,3D打印制备的钛合金假体都可以精准到毫米,与原来的骨缺损严丝合缝,实现精准化、个性化匹配。由于减少了消耗,这项新技术不仅使骨肿瘤患者等待假体时间减少,从一两个月减少到了3天,成本也比切割、浇注等旧生产方式减少了1/2。
据悉,除了骨肿瘤个体化重建,这项新技术还可以用于椎间盘突出、股骨头坏死等多种骨科疾病的治疗,用3D打印技术制造脊柱椎间融合器、股骨头支撑棒等精密部件。
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