3D打印技術對足踝外科有什么作用?

banwei   2017-01-04 14:37:06

1、個性化足踝矯形器定制

  

足踝矯形器是一種用于控制足踝部運動的裝置,可用于固定關節(jié)炎、骨折損傷部位和糾正足踝部畸形。批量生產(chǎn)的足踝矯形器型號有限,無法提供個體化服務以實現(xiàn)最佳矯形效果。定制的足踝矯形器雖解決了上述問題,但其制作耗時長且對工藝技巧要求高。

  

3D打印的足踝矯形器應用逆向工程和快速成形技術,在大幅降低個體化足踝矯形器制作難度、縮短制作時間的同時,可實現(xiàn)與定制的足踝矯形器相同,甚至更佳的效果,且在抗壓力和抗扭力等方面表現(xiàn)良好。目前應用3D打印技術制作的足踝矯形器在各種測試和實驗中均表現(xiàn)良好,投入臨床應用前景可期。

  

2、足踝部骨骼模型

  

足踝部骨骼多、形態(tài)復雜,對該部位進行手術需術者具有扎實的解剖知識、較強的空間想象能力、豐富的臨床經(jīng)驗和完善的術前設計。即使具備上述條件,患者個體化差異仍可導致手術難度增大和操作時間增加。

  

術前制備足踝部骨骼3D打印模型,可提供逼真的模擬手術環(huán)境,幫助術者對手術部位進行全面觀察和了解。此外,足踝部骨骼3D打印模型還可用于術前預復位、術中鋼板螺釘置入及內固定模擬。導向模板有助于骨折復位、鋼板預彎、內固定物置放位置及角度確定、截骨矯形術設計等,因其能減少手術難度、增加手術準確性、減少術中X線透視使用次數(shù),在臨床上具有較為樂觀的應用前景。

  

3、植入物個性化設計

  

足踝部損傷常會造成骨骼缺損,此時需進行適當?shù)闹补且灾厮芷浣Y構完整性。但由于足踝部骨骼結構復雜,骨骼缺損呈不規(guī)則狀,因此對植入物塑形常在術中耗費大量時間。

  

利用3D打印模型,可在術前即應用3D打印技術制備個體化骨片和假體,不但節(jié)省手術時間,還能實現(xiàn)更好的匹配。目前3D打印技術主要用于預處理鋼板,經(jīng)3D打印技術處理的鋼板較傳統(tǒng)鋼板更能個體化地適應患者骨骼情況,從而達到更佳的療效。LeUkers等應用3D打印技術打印羥基磷灰石支架并在其上培養(yǎng)干細胞,使這些支架成為類似人體骨骼的結構。3D打印技術可構造出任意形狀的物體,因此其在足踝外科中的應用價值值得進一步研究。

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