3D打印技术在脊柱肿瘤和脊柱矫形中的应用

 随着3D打印技术不断地发展日益得到人们的重视。且在骨科治疗方面有着良好的辅助治疗效果。

新疆自治区人民医院骨科中心关节外科脊柱组以王浩主任为团队的医疗团队通过理论与实践的相结合，也将3D打印植入假体运用于实践，成为新疆首家应用3D打印植入物治疗脊柱肿瘤和脊柱矫形的科室。该科于2016年在新疆实施了首例3D打印技术治疗脊柱肿瘤手术，患者是一名16岁男性患有胸11椎体尤文氏肿瘤，经过会诊研讨成功开展了肿瘤椎体整块切除(enbloc)，3D打印椎体植入手术。该类手术在北京大学第三医院已进入成熟化，自治区人民医院新疆自治区人民医院骨科中心关节外科脊柱组也成功完成数例手术。

3D打印技术又称“快速成型技术”或者快速原型技术(rapid prototyping，RP)是一种与传统“减材制造”技术相反，在三维数字模型的基础上采用逐层制造方式将材料堆积起来的新型“增材制造”技术，3D打印在医学中最先应用于牙科及颌面外科，近年来在组织工程领域应用也越来越广泛，其中在骨科中的应用也日益得到重视。

虽然3D打印技术从概念提出到现在只有35年时间但是随着科学的进步发展，3D打印技术在骨科临床上有着广泛的应用。并且3D打印技术在脊柱肿瘤治疗上有着显著效果。使用3D打印技术可打印出1:1的三维脊椎模型。可真实、立体的重现椎体，肿瘤及周围重要血管的解剖毗邻关系，使术者更加直接的了解肿瘤病灶处的结构，制定更加精准、详细的手术方案，甚至模拟手术。3D打印模型能有效的提高置钉的成功率,保护椎动脉及神经根，提高手术的安全性。

目前我国国内已具备3D打印技术治疗脊柱肿瘤的能力并且成功的实现了患者的治疗康复。对于3D打印在脊柱患者的优势体现在，可以快速“量身定做”与个体相适应的任意形状和结构的物件，所设计的人工椎体可以在3D打印设备中十几个小时定制成型。此外，还在人工椎体上专门设计了与脊椎后方固定系统相连的特殊装置，这种前、后方连成一体的设计，大大增强了人工椎体的支撑和固定能力。

研究人员表示，这种植入物可以和现有的骨骼非常好的结合起来，还能缩短病人的康复时间。由于植入的3D脊椎可以很好的跟周围的骨骼结合在一起，所以并不需要粘合剂或钉子固定位置，此外，还在上面设立了微孔洞，微孔钛合金3D打印内植物会被新生的骨组织充满，并被各种软组织包被。换而言之，植入进去的3D打印脊椎将与原脊柱牢牢地生长在一起，会使假体在体内不宜松动，且在未来无需专门调整。3D打印是中国医学实现从追随到超越的难得机遇。

希望通过自治区人民医院骨关节中心对于3D打印技术的临床运用，使脊柱肿瘤和脊柱矫形患者的治疗进入一个新的领域。

术前 正位

术前 侧位

术前MRI

术前 MRI

术中 椎体切除

术中透视

术中

术后 正位

术后 侧位