穗八旬老人接受3D打印换骨从轮椅站起 本已打算截肢
85岁的广州人黄伯,十多年来备受慢性骨髓炎折磨,且右内踝反复出现溃疡,长期治疗无效。原本做好截肢准备的黄伯,在听到医生的3D打印植入技术 后,与家人决定“赌”一下。之后,黄伯接受“换骨”手术,将通过高精度的3D打印机打印出的钛金属骨骼植入体内。目前黄伯已完全恢复正常生活。他也成为国 内应用3D打印技术治疗踝关节慢性骨髓炎的首位受益者。据了解,黄伯两次手术加起来总费用为4万-5万元。
曾经接受放射治疗
右内踝反复出现溃疡
十 多年前,黄伯因右踝部皮肤过敏到医院进行放射治疗。治疗后右内踝反复出现溃疡、渗液,尽管辗转多家医院住院治疗,但始终没有见到预想的疗效。2014年3 月,黄伯来到广州医科大学附属第三医院(下称“广医三院”)骨科就诊。接诊的骨科二区副主任医师曾勉东发现,病人整个内踝关节上有慢性骨髓炎病灶,这是致 病的根本原因。
在临床上,骨髓炎的治疗,具有反复性、起效慢的特点,一旦处理不好,患病肢体将面临截肢风险。曾勉东介绍,“黄伯年 事已高,疾病治疗拖的时间长。幸运的是,老人家身体素质不错。如果要彻底解决病灶问题,必须要把病灶感染部位去掉,但用传统方法来治疗,会对踝关节结构形 成一定程度的破坏,患者术后简单的行走必然受到严重影响,达不到患者最基本的要求。”
“为了让老人家远离痛楚,病人的家属当时提到 一个最简单的要求,就是解决病人的走路问题,能够自理上厕所。”曾勉东称,与家属的多次沟通后,为保证黄伯的安全,治疗方案最好避开做大手术。相对换假 体、截肢等其他方案,用3D打印植入技术对患者的伤害是最小的。双方反复沟通过多次,最终确认了结合3D打印技术方案治疗。
两次植入手术后
现在可以自己走8-10米
昨天,康复后的黄伯自己从轮椅上站了起来,现场示范走路。经过两次植入手术后,黄伯可以自己下地走路8-10米远。不过由于骨头还没有长结实,医生不建议长时间走动,且需要套上一个脚拖来辅助走路。“不痛了,心情自然靓,神采奕奕的。”黄伯说道。
据 悉,曾勉东所在的骨科二区医生团队,最早接触3D打印技术要追溯到2003年。经过多年研究,到2011年,骨科二区医生团队开始进行数字化骨科在微创脊 柱手术中的应用研究,主要应用于脊柱内窥镜手术过程中。曾勉东认为,目前3D打印植入技术并未进入成熟阶段。目前3D打印技术在广州一些医院的运用,主要 表现在借助该技术进行模型打印,在手术过程中提供指引和辅助。
什么样的骨病适合用3D打印植入技术?曾勉东回答说,这个要视具体病症来看,简单来说,骨缺损、骨病都可以,一般出于重建的需要,比如说需要去掉的骨骼需要进行重建。同时,也看病人想达到什么样的效果。
“换骨”揭秘
用3D打印出模型倒模制造临时支架
曾 勉东称,对黄伯脚踝部慢性骨髓炎的治疗分为两个阶段。第一阶段手术清除骨髓炎病灶,利用3D打印技术制作出与清除骨骼病灶一模一样的含抗生素骨水泥骨骼支 架,作为临时占位器,维持病灶周围骨骼的空间和踝关节的相对稳定。并保留患者的简单行走功能,同时验证最终手术方式的可行性,为二期治疗做准备。
根 据C T检查,骨科二区医生团队获得黄伯病灶骨骼的三维数据。通过3D打印机打印出跟病人病灶骨骼一模一样的塑料骨骼模型,然后设计制作准备替换支架的塑 料模型。与此同时,通过支架模型进行反倒模,制造出可高温消毒,适应手术需求的高精度模具。手术中,医生再用抗生素骨水泥填充模具,得出含抗生素骨水泥骨 骼支架。通过把抗生素骨水泥骨骼支架作为占位器,临时替换病人体内被截掉的病变骨骼,以此消灭病灶,同时维持骨骼的空间,维持踝关节相对稳定。
取出骨水泥支架换上3D打印钛金属骨骼支架
“第 一期治疗后,病人伤口恢复得很好,可以下地走路,而且也不会出现疼痛的情况。”曾勉东称,十个月后,黄伯能扶拐杖下地短距离行走,慢性骨髓炎病灶完全消失 了,“但骨水泥骨骼支架毕竟是临时性的,时间长了很难保证效果。”如何使“换上去的骨头”达到永久性的效果?经骨科二区团队考虑研究,他们选择了与人体组 织相容性较好、国际通用的钛金属制作永久性骨骼支架。
他们按照骨水泥骨骼支架三维设计,打印出新的钛金属骨骼支架。并且把钛金属骨 骼支架的精度确定为0 .04m m,因为这个数值正是人体骨骼表面微孔的孔径大小,能很好地与人体的骨组织相容。今年1月,骨科二区团队为黄伯进行了二 期手术,将10个月前放置的骨水泥骨骼支架换为钛金属骨骼支架,并重新固定,手术成功。曾勉东介绍,骨科替代物从早期常见的铁,到不锈钢,到现在的钛金 属,材质特性越来越优化,由于钛的化学分子相比铁来说更具有惰性,变化少,表现稳定,不易出现排斥情况。经复查显示,黄伯脚踝处的3D打印钛金属骨骼支架 在体内稳定、生物兼容性也较好。
采写:南都记者 钟丽婷 通讯员 刘迪 王萍
摄影:南都记者 林宏贤