繼2015年10月成功完成世界首例“3D打印保留膝關(guān)節(jié)脛骨干金屬骨小梁假體重建術(shù)”后,近日,四川大學(xué)華西醫(yī)院骨科屠重棋教授團(tuán)隊(duì)再次利用3D打印技術(shù)成功完成各種生物型假體的定制并臨床應(yīng)用,包括:半腕關(guān)節(jié)金屬假體、半骨盆假體、距骨假體、跟骨假體、脛骨干假體、全尺骨假體等治療腫瘤性骨缺損。該組患者手術(shù)時(shí)間短、假體匹配性好、功能及療效滿意,標(biāo)志著我院3D打印技術(shù)在骨腫瘤關(guān)節(jié)與假體在設(shè)計(jì)、制造及置換領(lǐng)域處于國際領(lǐng)先水平。
截至目前,屠重棋教授及其團(tuán)隊(duì)已經(jīng)完成50余例3D打印金屬假體的植入,術(shù)后隨訪可見假體—骨界面已有骨長入,實(shí)現(xiàn)生物界面整合,手術(shù)效果達(dá)到預(yù)期。今又完成一例3D打印髕骨假體的植入,系國內(nèi)外首例。
該患者為54的女性病人胥某,2年前患髕骨骨巨細(xì)胞瘤于外院行腫瘤刮除植骨術(shù)后,現(xiàn)復(fù)發(fā)后于我院就診。輔助檢查提示腫瘤累及整個(gè)髕骨,邊緣破壞且伴有軟組織包塊,影像學(xué)分級(jí)提示Campanacci分級(jí)為Ⅲ級(jí)??紤]患者腫瘤嚴(yán)重破壞髕骨、年齡偏大且腫瘤為復(fù)發(fā),再次刮除后植骨術(shù)后功能差、易復(fù)發(fā),所以整塊切除是最佳選擇。但整塊切除后髕骨的重建長期困擾著臨床醫(yī)生,既往常采取切除后曠置股四頭肌覆蓋,或LARS韌帶重建,均不能有效重建伸膝裝置,患者術(shù)后喪失部分功能。
髕骨具有保護(hù)膝關(guān)節(jié),避免股四頭肌腱對(duì)股骨髁軟骨面摩擦的功能,有傳遞股四頭肌的力量,參與構(gòu)成伸膝裝置功能;有維持膝關(guān)節(jié)在半蹲位的穩(wěn)定性,防止膝關(guān)節(jié)過度內(nèi)收、外展和伸屈活動(dòng)的功能,以及有車鏈作用,增加膝關(guān)節(jié)回轉(zhuǎn)能力的功能。且形態(tài)復(fù)雜,上寬下尖,前面粗糙,后面為關(guān)節(jié)面,厚薄不一,與股骨髕面相關(guān)節(jié),形成髕面。因此,3D打印髕骨最難的部分,是對(duì)髕骨的測(cè)量,包括最大高、最大寬、最大厚、髕骨關(guān)節(jié)面高、髕骨內(nèi)關(guān)節(jié)面寬、髕骨外關(guān)節(jié)面寬等數(shù)據(jù)。
屠重棋教授團(tuán)隊(duì)前期通過對(duì)健側(cè)髕骨解剖數(shù)據(jù)的測(cè)量,反向生成健側(cè)髕骨模型,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)不斷優(yōu)化,并將股四頭肌肌肉止點(diǎn)、髕韌帶起點(diǎn)等充分考慮進(jìn)去,形成最終的3D打印模型,完成“量體裁衣”特制。
該團(tuán)隊(duì)于2018年4月2日成功為患者行腫瘤切除、假體置換術(shù)?,F(xiàn)傷口愈合好,可正常屈膝和伸膝,患者滿意。
屠重棋教授表示,隨著患者對(duì)精準(zhǔn)治療要求的不斷提高,傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化假體無法滿足患者不同類型缺損的重建要求,常因?yàn)榧袤w重建不匹配導(dǎo)致功能障礙。3D打印技術(shù)在生物醫(yī)用領(lǐng)域雖然剛剛起步,但已顯示出廣闊的應(yīng)用前景。有利于骨與軟組織貼附與整合,能夠?qū)崿F(xiàn)術(shù)前設(shè)計(jì)、假體制備與假體植入的有效結(jié)合,將是今后骨腫瘤關(guān)節(jié)假體發(fā)展的方向。