為啥要用3D打印材料做“助手“ ?答案是精準(zhǔn)

lydiazhang   2017-05-25 10:25:24

呂偉,黑龍江省醫(yī)院骨關(guān)節(jié)外科主任、運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)科主任,主任醫(yī)師, 教授,骨科教研室主任,骨科住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)基地主任,碩士研究生導(dǎo)師。從事骨外科臨床工作三十余年,先后赴日本、香港等國(guó)家或地區(qū)研修學(xué)習(xí),在骨關(guān)節(jié)疾病和關(guān)節(jié)周圍創(chuàng)傷骨折的診斷與治療方面積累了較為豐富的臨床經(jīng)驗(yàn)。尤其擅長(zhǎng)于關(guān)節(jié)鏡技術(shù)、人工髖膝關(guān)節(jié)置換技術(shù)等關(guān)節(jié)創(chuàng)傷與疾病的診斷。

掃描腿關(guān)節(jié)“大數(shù)據(jù)”,傳輸至3D打印機(jī)進(jìn)行“私人定制”,打印出尺寸精準(zhǔn)的1:1骨骼模型和“截骨”導(dǎo)板“輔助”手術(shù),只要花費(fèi)很少的時(shí)間,一個(gè)人工膝關(guān)節(jié)“金屬套”就被嚴(yán)絲合縫地置入患者體內(nèi),這就是3D打印與骨科手術(shù)相結(jié)合帶來(lái)的巨大影響。

數(shù)字化實(shí)現(xiàn)手術(shù)提前演練


以往,骨科手術(shù)主要依靠患者創(chuàng)傷部位的X光片與CT影像作為手術(shù)準(zhǔn)備的依據(jù)。X光片與CT片的平面化使其閱讀與理解均需要醫(yī)生有良好的空間想象力,遇到復(fù)雜、精細(xì)的手術(shù)就增加了難度。而使用3D打印技術(shù)后,可以提前將患者需手術(shù)部位的影像數(shù)據(jù)傳入電腦進(jìn)行處理并連接3D打印機(jī),打出仿真模型,用于手術(shù)準(zhǔn)備及手術(shù)方案制定。


術(shù)前,醫(yī)生可通過(guò)這個(gè)模型實(shí)現(xiàn)模擬手術(shù),所有手術(shù)中可能遇到的難題都提前演練,使得手術(shù)更加精準(zhǔn)和安全,提高手術(shù)效率、縮短手術(shù)時(shí)間、減少手術(shù)出血。依靠前期演練可至少縮短1/3手術(shù)時(shí)間,這大大減輕了患者的術(shù)中不適、術(shù)后感染等并發(fā)癥的發(fā)生。


新技術(shù)破解關(guān)節(jié)畸形等難題


前不久,黑龍江省醫(yī)院骨外三科來(lái)了一位病人,其右膝外翻畸形,雙膝并攏時(shí)雙踝相距8cm,經(jīng)醫(yī)生判斷為老百姓常說(shuō)的“X腿”。之后,醫(yī)生利用3D打印技術(shù)分析數(shù)據(jù),為其量身定制了截骨導(dǎo)板作為手術(shù)輔助,使得手術(shù)非常成功。


為啥要用3D打印材料做“助手”,與傳統(tǒng)手術(shù)方式比有哪些好處?答案是精準(zhǔn)。


截骨是否精準(zhǔn)直接影響手術(shù)效果。傳統(tǒng)手術(shù)憑借經(jīng)驗(yàn)截骨,可能會(huì)存在尺寸不吻合的情況,這會(huì)影響患者的下肢力線,生活中常能看到一些人是O形腿、羅圈腿,若是下肢力線沒(méi)有重建,這種情況就無(wú)法得到完全矯正。傳統(tǒng)手術(shù)中,醫(yī)生在開刀前無(wú)法看到關(guān)節(jié)全貌,只能憑借經(jīng)驗(yàn)截骨,現(xiàn)在有了3D模型,不僅能直接查看患處,制定手術(shù)方案,還能在術(shù)中手拿著進(jìn)行比照。


醫(yī)生要先對(duì)患者的雙下肢進(jìn)行掃描,獲取骨骼數(shù)據(jù),傳至3D打印機(jī),利用軟件“建模”設(shè)計(jì),可打印出與“實(shí)體”1:1的3D模型。被打印出來(lái)的3D材料還有截骨導(dǎo)板,有了它,無(wú)需鉆開骨髓“人工定位”,醫(yī)生就能精確截骨。人工關(guān)節(jié)就置換變得更加容易,可以達(dá)到嚴(yán)絲合縫、不差毫厘。


精準(zhǔn)還表現(xiàn)在定位上,這是保證人工關(guān)節(jié)嚴(yán)絲合縫被置入的關(guān)鍵。和過(guò)去需要鉆開骨髓腔插入“測(cè)量桿”進(jìn)行髓內(nèi)定位不同,截骨導(dǎo)板只要放在關(guān)節(jié)表面就能精準(zhǔn)定位,避免過(guò)多分離組織。

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