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医学新知 | 世界最长3D打印脊椎,成功植入患者身体

2017-12-23 00:00:00生命时报

  袁先生是一名脊索瘤患者,很不幸,他的恶性肿瘤长在了脊柱上,而且肿瘤侵蚀范围非常广,胸椎10、11、12和腰椎1、2,共五节脊柱都未能幸免。

  他的主刀医生,北京大学第三医院骨科主任、脊柱外科研究所所长刘忠军教授坦言,如果在以前,面对这名患者,我们只能如实相告:抱歉,我们现在还无法为您找到理想的治疗方式,这个手术我们还做不了……

  对患者来说,这无疑是一个难以接受的悲剧。而如今,借助由刘忠军团队研发的世界首个3D打印多节段胸腰椎植入物,6月12日,刘忠军团队在他的脊柱上完成长达19厘米的大跨度支撑,以替代被彻底切除的五节椎体。经过6个小时,患者手术顺利,术中出血量小,生命体征平稳,直接回到了普通病房。这在以往,是不可想象的。

  面对袁先生这样的患者,如果没有3D打印技术的发展,按照目前通用的手术技术,要先将被肿瘤侵蚀的五节椎体完全切除,这本就难度极大。我们要使椎管内的脊髓和神经、血管等重要结构要保持完好的功能。但是,切除后,不要说功能,连可依附的脊椎结构都将不复存在。没有了五节椎体,如何完成如此大跨度的支撑,几乎没有现成方案。以往,钛网内填入自体或异体碎骨是作为椎体间支撑的最常用器材,然而,单靠这种简单的支撑对这么大跨度结构重建可能不太靠谱,钛网一旦移位,压迫脊髓,患者就会瘫痪。

  刘忠军说:“有了3D打印技术,我们就多了一个选择。我们可以利用金属3D打印技术,依照患者的解剖结构,制造出一枚与五节椎体形态与长度相仿的人工椎体。”他说,人工椎体优势显著,将其放到切除病变后的相邻椎体之间,能起到可靠的连接和支撑功能。同时,利用金属3D打印人工椎体在结构上可以任意设计的便利,我们专门设计了其与后方内固定结构之间的连接,这种前后连成一体的装置使稳定性大大增强,术后很早期患者就可以下床活动。更特殊的优势是,人工椎体被制成微孔结构,形状像海绵一样,相邻正常椎体的骨细胞可以长入其中,最终二者融为一体,从而实现骨整合。

  刘忠军介绍说:“利用3D打印技术按照患者的解剖结构,完成脊椎结构重建,完成内固定。装上这样一枚从形状到功能都与人体原本解剖结构相近的人造脊椎,患者最终可以挺起脊梁,像常人一样,正常工作,正常生活。”

  据悉,5月6日,全球首发金属3D打印人体植入物——人工椎体获得国家食品药品监督总局注册批准。这标志着在3D打印植入物领域,我国已居世界领先水平,意味着中国制造将造福更多患者,也将打破国外产品对高端市场的垄断,为患者节约大笔医疗支出。获得注册的人工椎体产品,属于直接植入人体的三类骨科植入物,为我国监管等级最高的医疗器械产品。该产品的获批对推动整个3D打印产业链的发展具有里程碑式意义。▲

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