南昌大學第一附屬醫(yī)院骨科醫(yī)院：3D打印在脊柱外科中的應用

來源： 南大一數(shù)字醫(yī)學3D打印醫(yī)工交互

近日，南昌大學第一附屬醫(yī)院骨科醫(yī)院張斌院長帶領(lǐng)其精英團隊通過精湛的手術(shù)技術(shù)及豐富的臨床經(jīng)驗，為一例寰樞椎脫位及一例脊柱側(cè)彎患者實施手術(shù)，并取得了良好的手術(shù)結(jié)果。

01
病例一：寰樞椎脫位

患者1診斷為右側(cè)枕髁、寰椎前弓及右側(cè)橫突、齒狀突基底部多發(fā)骨折，寰椎前弓游離骨片稍前移。

△患者三維重建圖及CT報告

人體頸椎由7個椎體組成，最上兩個椎體為上頸椎，即寰樞椎，活動范圍很大，連接在頸椎上的頭顱是一個又大又沉的實體。當頭部受到瞬間暴力的撞擊時，如摔傷、撞傷、砸傷等發(fā)生位移，或突然受外力作用發(fā)生鞭梢一樣猛烈甩動時，如急剎車時頭部瞬間前傾，摔倒時頭部猛然后仰等，位于頭頸部連接處的上頸椎極容易受到損傷，如齒突骨折、寰椎橫韌帶斷裂等。如早期得不到正確的診斷及治療，晚期即會出現(xiàn)寰樞椎脫位。臨床上常見的寰樞椎半脫位其受傷機制多屬此類。

△術(shù)中圖片及術(shù)后CT效果圖

數(shù)字醫(yī)學中心提供的寰樞椎置釘定位導板在進行椎弓根釘?shù)闹踩胧中g(shù)時，按照術(shù)前CT檢查提供的影像數(shù)據(jù)，調(diào)整椎弓根外展角和矢狀角椎管軸心線的角度與椎弓根外展角和矢狀角的角度相適應，通過開路進行鉆孔，探針檢測鉆孔無誤后即可置入椎弓根釘。該瞄準器準器操作方便，能準確進行椎引根釘植入角度的定位。

02
病例二：脊柱側(cè)彎


患者2，CT示脊柱側(cè)彎畸形。

△患者三維重建圖

脊柱側(cè)彎是指脊柱的一個或數(shù)個節(jié)段在冠狀面上偏離身體中線向側(cè)方彎曲，形成一個帶有弧度的脊柱畸形，通常還伴有脊柱的旋轉(zhuǎn)和矢狀面上后突或前突的增加或減少，同時還有肋骨、骨盆的旋轉(zhuǎn)傾斜畸形和椎旁的韌帶和肌肉的異常。張斌院長及團隊術(shù)中通過豐富的臨床經(jīng)驗置釘后重新對其進行排列，從而使得脊柱恢復成正常的角度。

△術(shù)中圖片

椎弓根置釘導航模板在脊椎內(nèi)固定手術(shù)中能幫助醫(yī)生完成手術(shù)路徑規(guī)劃、比較精確地引導內(nèi)植物的植入。為精確瞄準器的瞄準精度，依據(jù)椎骨解剖學形態(tài)、3D打印成型特點和置釘手術(shù)狀態(tài),設(shè)計出瞄準器結(jié)構(gòu)能緊密貼合術(shù)中椎骨剝離狀態(tài);確定瞄準器定位曲面分別為目標椎骨和相鄰椎骨椎板、橫突后部及棘突根部背側(cè)的輪廓;對目標椎骨的上關(guān)節(jié)突、橫突和相鄰椎骨的棘突等干涉在瞄準器上進行了避空設(shè)計;瞄準器均滿足使用定位精度的要求,且?guī)в蟹阑�棱的指壓面更為舒適,置釘過程不易產(chǎn)生振動和滑移。

03
3D打印支輔具介紹

在完成前期的手術(shù)后，后期的康復也同樣重要。數(shù)字醫(yī)學中心也可提供“量體制作”的3D打印支輔具配合醫(yī)生完成效果更優(yōu)的術(shù)后康復。

△支輔具實物圖

1、3D打印支具易于四肢骨折的精確復位和固定，減少手術(shù)量，有利于提高和簡化需連續(xù)外固定治療的兒童脊柱畸形等；

2、大幅提升患者舒適度，個性化定制，完美貼合，透氣輕便，無刺激、不過敏，減輕患者痛苦，可自行反復拆戴，防水，便于病人日常生活自理；

3、大幅提升醫(yī)護工作效率，全自動智能化處理，操作簡單，醫(yī)患無接觸，病人參與時間不到一分鐘，大幅度降低醫(yī)護人員勞動強度和減少患者診治時間，臨床禁忌少，降低護理難度；

4、可降解高分子生物材料，堅固輕便（同體積下重量僅為石膏的六分之一，強度是石膏的20倍），無色無味無刺激，可完全降解，符合環(huán)保要求。X射線不產(chǎn)生偽影，不影響檢查；

5、填補術(shù)后固定的空白，自行開孔設(shè)計，有效避開病人傷口，不影響換藥和傷口治療，提高愈合率。