接受3D打印植入物的小狗三年后狀況良好

        3年前，一支由獸醫(yī)外科醫(yī)生、骨科醫(yī)生和生物醫(yī)學工程師組成治療團隊相隔千里，在4天之內(nèi)為一條需要更換膝蓋的狗量身3D打印了一個髕骨植入物，并為其植入體內(nèi)。如今這條幸運的小狗健康狀況依然良好，3D打印的膝蓋骨仍然完好地發(fā)揮著功能。

        三年前，加拿大一條名為Oreo的6歲狗，其左后腿膝蓋骨（髕骨）脫臼。為了減輕其痛苦，Oreo的膝蓋骨被摘除了，但是這條狗從此變成了跛腳。

        Oreo的獸醫(yī)為此聯(lián)系了在Winnipeg的整形外科創(chuàng)新中心（OIC），探討如何為Oreo創(chuàng)建一個定制的植入物。OIC是一家研究和試驗機構(gòu)，主要為醫(yī)療器械市場服務。為了幫助Oreo，一隊獸醫(yī)、骨科醫(yī)生和生物醫(yī)學工程師共同合作，尋求解決方案。據(jù)了解，OIC經(jīng)常把3D打印作為縮短設計和生產(chǎn)周期的一種手段，他們認為這對Qreo也是一個很好的解決辦法：使用最新的設計技術和熔融沉積成型（FDM）3D打印技術生產(chǎn)為其量身定制的髕骨植入物，使其能夠正好與Oreo的股骨和股四頭肌匹配。

        OIC使用一塊捐贈的髕骨創(chuàng)建了數(shù)字化模型，然后將其文件轉(zhuǎn)化為CAD模型。醫(yī)療團隊用Oreo的另一塊髕骨透視X光片作為參考，對CAD模型進行修改，以確保新的植入物能夠與其大腿骨匹配。

        OIC然后用Stratasys公司的Fortus 400mc 3D打印機將這塊人工髕骨打印出來。工作人員使用了具有生物相容的聚碳酸酯作為3D打印材料。在手術之前，工程師還對植入物進行了物理測試，以驗證其是否具備必要的機械強度。然后將消毒后的人工髕骨用聚丙烯縫線縫到了股四頭肌和肌腱上。

        左：3D打印髕骨的CAD模型。         右：手術前的3D打印髕骨。

        “在Oreo這個案子里，我們僅花了四天時間，就完成了從設計、分析、物理測試到3D打印出一個定制的植入物的全過程�！監(jiān)IC的總裁Martin Petrak說，“當我們熟悉這一技術流程后，以后制作類似的植入物可能只需要一兩天時間。”

        手術后8周，Oreo就能再度正常行走，并能用四肢跳躍。如今，三年過去了，Oreo依然活蹦亂跳。

        “FDM是制造植入物的一種理想的3D打印技術，因為它能夠打印出高強度、耐用，并具有生物相容性和正確物理性質(zhì)的部件�！盤etrak說，“采用FDM技術，我們可以根據(jù)接受者的解剖結(jié)構(gòu)定制出完全匹配的植入物，使其能夠快速恢復功能”。