我國首例私人訂製3D打印人工椎體手術成功

(原標題:我國首例私人訂製3D打印人工椎體手術成功)

原標題:中國醫生創造一項新紀錄:首例私人訂製3D打印人工椎體手術成功

新華社北京8月4日新媒體(記者倪元錦 王普)中國醫生在骨科手術中又創造了一項新紀錄,用3D打印技術惡性脊索患者人工定製了長達19釐米的鈦合金脊柱,替換其因腫瘤切除的3節胸椎和2節腰椎。前不久,國家食品藥品監督管理總局批准註冊了我國第一個“3D打印人工椎體”產品。日前,首例採用該項技術的“私人定製椎體”手術獲得成功,表明中國在醫用3D打印技術領域,位居世界領先。

3D打印定製脊椎爲患者帶來希望

41歲的患者袁先生是“3D打印人工椎體”產品的首個受益者。日前,在北京大學第三醫院北醫三院)接受手術,實現切除5節脊柱後、長達19釐米的大跨度重建。術後兩週,袁先生便可下牀活動。目前,他每天可獨立行走較長距離,預計不久即能出院

袁先生自述去年11月因腰疼就醫,後被確診爲“脊索瘤”,一種罕見的惡性腫瘤,最後3節胸椎和前2節腰椎被腫瘤侵蝕,唯有切除能挽救生命。拿掉病變椎體後,如此長跨度的脊椎支撐重建,國際上也無先例。

袁先生告訴記者,他曾輾轉北京、上海6家醫院,獲悉北醫三院自2009年起,便致力於3D打印技術與骨科術後重建的跨學科研究,便打消了去國外求醫問藥的想法。

治療方案設計者、北醫三院骨科主任劉忠軍介紹,患者的手術分爲切除腫瘤和重建脊柱兩部分。切除腫瘤是保命,但若沒有脊柱重建,骨髓神經便沒了支撐,等同於癱瘓。

切除腫瘤,通過後方、前方兩次手術完成。“類似於先後取出5枚戒指的後半個環和前半個環,”與劉忠軍同臺手術的北醫三院骨科主任醫師韋峰說,鑑於椎骨後方切除後重建的傳統方案已較爲成熟,3D打印內植物用於更爲困難的椎骨前方切除術後的支撐重建。

5月6日,袁先生接受一期腫瘤切除手術,5節病變脊柱後方結構被取出,採用傳統的椎弓根內固定技術,在病變相鄰的正常脊柱上擰入螺釘。6月12日,二期手術將病變椎體的前半部分整體取出,再進行關鍵的“重建”,放入3D打印的鈦合金內植物。

3D打印聯姻醫療具諸多優勢

能夠避開神經和脊髓、將5節病變椎體完全切除的醫院和醫生,在中國寥寥無幾,而切除後長達19釐米的大跨度支撐重建,在國際上也無先例。

在術後脊椎支撐方面,劉忠軍介紹,傳統上使用“空心圓柱體鈦網”作爲植入物,但它是豎直的,不具備人體脊柱S形生理彎曲的特點,且穩定性欠佳,可能會出現塌陷、小幅移位,繼而帶來癱瘓的風險。再者,長達19釐米的“空心圓柱體的鈦網”並無現成模型,即便製作也需要幾十道工序,在不斷尋求新方案的過程中,3D打印進入視野

3D打印定製的人工椎體與自然椎體的形態和長度高度相仿,高度穩定,力學性能上優勢顯著,劉忠軍說,“此外,人工椎體被製成類似海綿微孔結構 ,就像我們骨頭中的 骨小樑 ,這樣相鄰正常椎體的骨細胞可以長入微孔,最終融爲一體,實現骨整合。”

目前,中國國家食品藥品監督管理總局批准註冊的3D打印人體植入物,在中國僅有兩項,分別是2015年獲批的“3D打印人工髖關節產品”和今年5月獲批的“金屬3D打印內植物——人工椎體”。

骨科與3D的未來

北醫三院骨科主任劉忠軍最近幾年參加各種學術會議時,經常隨身攜帶各類骨頭模型,現場演示講解3D打印技術在醫療領域的優勢及前景。

臨牀上,幾乎每個病例都有自身的獨特性,需要因人施治,臨牀方案的設計能推動醫生思考更多。”劉忠軍說,在大跨度支撐方面,傳統的鈦網,可能會出現小幅移位、塌陷的現象,恰逢此時,3D打印技術進入了視野,可以做成任何形狀、任何結構的產品。

基於幾十年的骨科臨牀經驗,劉忠軍嘗試跨學科、跨領域合作,經多年科研及臨牀觀察,研製的3D打印人工髖關節產品、3D打印人工椎體產品相繼獲國家食品藥品監督總局註冊批准。

“骨科手術中的內植物,約佔病人花費的2/3,若將3D打印全方位應用到骨科,並實現產品國產化,未來不僅可降低醫療費用,還可加速國產的產品更新換代。”劉忠軍說。

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