“脱胎换骨”不再难!烟台山医院以3D打印助推精准医疗再发展

来源/作者:齐鲁晚报| 发布:智能装备网|发布时间:2023-08-17|阅读:112

记者 孙淑玉 通讯员 栾秀玲 潘晶

从“大刀阔斧”到“精雕细琢”,骨科手术正迈入精细化时代。这背后既有一代又一代骨科人的勉力探索之功,也离不开医疗技术的不断发展。

在烟台山医院骨科,向“智能、微创、精准”发展的脚步已势不可当。率先完成全省首台骨科机器人手术,创建国家骨科手术机器人应用中心,建成烟台市首个医学3D打印创新研究中心,在医工结合的大背景下,科技赋能医学发展,正在让智慧医疗成为可能。而依托烟台山医院医学3D打印创新研究中心的成立与发展,越来越多患者享受到了“私人定制”的妙处,“脱胎换骨”不再难。

3D打印赋能,医生有了“千里眼”和“稳定手”

眼下,3D打印作为最具代表性的国际前沿技术之一,已经成为各个国家、各个领域竞相研究的热点。近年来,3D打印技术在医疗领域得到广泛探索和临床实践,为医学界带来了革命性的进展。

依据CT扫描数据进行“三维重建”,直接打印出患者患处模型或手术导航模版,3D打印技术在骨科的运用,一定程度上为医生装上了“千里眼”和“稳定手”,让骨科手术摆脱“看不见、打不准、拿不稳”的状况,精准实现了“指哪打哪”。

烟台山医院将3D打印技术应用于骨科手术中 (记者 吕奇 摄)

骨盆骨折手术治疗难度大,风险高,一直都是创伤骨科治疗的难点。日前,62岁的王先生在卫生间不慎摔倒,导致骨盆骨折,稍有活动就疼痛难忍,急需手术。术前完善相关检查,烟台山医院大骨科主任兼东院创伤二科主任孙涛诊断其骶骨侧翼、右侧髋臼、右侧耻骨折上下支均有骨折。为更直观地与患者沟通并精准设计手术方案,术前孙涛及团队利用3D打印技术,打印出了与患者骨盆1:1比例的模型,并利用软件在计算机上模拟骨折复位及预弯接骨板,做到了术前“心中有数”,术中“手上不抖”。

像这样的运用,在烟台山医院骨科随处可见。“3D打印技术在骨科的应用主要包括术前病变模型打印制作,术中手术导航模板辅助手术精准进行以及定制个性化假体与体内植入材料三大方面。”孙涛介绍说,烟台山医院医学3D打印创新研究中心是烟台市首个医学3D打印创新研究中心,由烟台山医院与上海交通大学医学院附属第九人民医院3D打印技术临床转化研发中心联合创办,于2021年10月正式挂牌成立。在帮助医生更直观、更精准地规划手术方案的同时,3D打印技术也让过去无法治疗的骨科严重疾病有了新的治疗方式。

记者在烟台山医院医学3D打印创新研究中心看到,3台打印机24小时不停运转,不断有病变模型和手术导板被制作完成并送到相应科室。该中心设有3D导板、模型打印实验室、内植物假体实验室等实验场所,主要通过研究医学成像、处理、建模、增强现实技术,利用计算机数字技术辅助手术规划及3D打印技术的临床应用,让更加精准的诊断和治疗成为可能。截至目前,该中心已累计服务患者7800例,其中完成高层次手术:膝关节置换导板300例,截骨导板30例,内植物20例,置钉导板40例。

采访中记者了解到,除创伤骨科、关节外科、脊柱外科、骨肿瘤科、手外科、康复科等多个科室已将3D打印技术应用到日常手术中外,在神经外科、心胸外科及其他普通内外科领域,3D打印的应用也十分极其广泛。

精准医疗护航,患者得享骨科“私人定制”

“哪坏切哪”“缺哪补哪”,3D打印技术的运用推动骨科精准医疗向前迈出了一大步,为患者“私人定制”成为可能。孙涛打了个形象的比方,个性化假体定制就好比到商场买衣服,原本只能在标准款的不同码数间做选择,而现在可以根据个人身材“定制”。

这类“私人定制”是如何实现的?孙涛介绍说,一例个性化假体的诞生至少有四个环节,工作人员将患者的CT、核磁数据扫描上传,并利用计算机CAD软件完成建模,医生结合手术的具体方案及操作与工程师共同讨论完成假体设计,最终交由专门的医疗器械公司完成制作。个性化的人工假体,不仅能精准修复骨关节的缺损,在功能恢复和提高生活质量方面成效也十分显著。

日前,烟台山医院运用3D打印技术,“量身定制”膝关节假体,成功救治了一名因车祸受伤的患者,帮其实现了局部结构稳定和早期功能恢复。烟台市民张先生遭遇车祸,其左下肢在公路上发生严重摩擦,致使左膝开放性损伤。入院诊断为左股骨远端、左胫骨近端开放性骨折并骨缺损,左膝皮肤软组织缺损、左膝关节内侧副韧带缺损。急诊创伤中心医生为张先生实施了全麻下清创术与VSD负压引流术,术中发现其左股骨内髁、胫骨内髁、骨软骨关节面、半月板部分缺损,损伤侧的皮肤及韧带缺损。

如何能保证重建关节稳定性的前提下,顺利帮张先生恢复行走功能?为此,烟台山医院急诊创伤中心主任李宏彦及时组织全院病例讨论,烟台山医院副院长常黎明、骨科大主任孙涛提出了利用3D打印技术为张先生打印假体的设想,以此精准修复骨关节缺损,恢复膝关节的完整性和功能性。结合影像学资料及症状体征,烟台山医院为张先生打印了一个与其膝关节缺损部分形态匹配、生物力学适配的假体。在当天的手术中,孙涛与李宏彦为张先生植入了3D打印的假体,并完成了内侧LARS韧带重建术,术中测试,关节活动及稳定性良好。“没想到恢复得这么好,家人都说我健步如飞,生活工作两不误。”张先生激动地说。

3D打印技术不仅在骨科创伤类手术中优势明显,对一些需要精准治疗和重建的骨肿瘤患者而言,该技术的运用也给他们带来了新希望。今年春节过后,烟台山医院骨病与骨肿瘤科在常黎明副院长及该科主任廖光军的带领下,应用3D打印技术对一名肱骨远端转移瘤的患者成功进行了肿瘤病变完整手术切除并重建肘关节功能,这也是山东省内3D打印技术个性化定制假体在骨肿瘤领域的第一例手术。

在很多人的印象中,“定制”就是贵的代名词。“个性化定制假体不一定就贵,要视具体情况而定。”孙涛告诉记者,3D打印技术在骨科的运用让很多不可能变成了可能,但从价格方面看,与某些进口产品相比,其价格有时反而更低。但他同时也强调,并不是所有手术都需要运用3D打印技术,为患者选择最恰当的手术方式也是烟台山医院骨科一贯秉承的原则。

告别“小米+步枪”,骨科再登创新发展高峰

医工融合被公认为是突破医学技术难题的“关键之钥”。作为烟台市骨科诊疗的龙头单位,有关3D打印技术的探索和运用,烟台山医院早就开启了征程。

2019年,烟台山医院3D打印技术骨科临床实验中心揭牌成立。依托其骨科雄厚的技术实力和持续的发展势头,烟台山医院与多家单位携手,探索3D打印技术在骨科领域的研究与临床应用,如3D打印数字模型的建立、3D打印技术在骨关节置换等方面的应用研究等。这些尝试进一步提升了烟台山医院骨科的技术水平,让骨病治疗更加个性化、精准化。

创新驱动发展,协同共谱新章。医学技术不断发展的今天,作为烟台山医院骨科发展的带头人,孙涛认为医生应告别“小米+步枪”的传统配置,积极拥抱新技术、新挑战,不断精进技术,才能更好地为患者护航。以此为基础,烟台山医院也开启了3D打印技术在临床领域全面开花的新篇章。

2021年,烟台山医院与上海交通大学医学3D打印创新研究中心签署战略合作协议,成立了烟台市首个医学3D打印创新研究中心,结合各自优势,双方在推动医学3D打印的人才培养、科学研究及临床应用等方面携手并进。

一系列成绩的取得,也让该院的3D打印创新研究在业内获得了越来越多认可。今年3月,由国家卫健委医管中心3D打印医学应用专家委员会主办,上海交通大学医学3D打印创新研究中心承办的第三届医学3D打印技术与临床应用全国创新大赛上,由烟台山医院副院长常黎明、骨科大科主任孙涛、骨肿瘤科主任廖光军及其团队自主设计完成的“3D打印假体在骨肿瘤疾病治疗中的应用”与“3D打印导板及垫块在HTO中的应用”两个项目,均荣获大赛二等奖。这标志着烟台山医院的医学3D打印技术获得了国内专家的一致认可,临床应用与创新能力再上新台阶。

创新没有终点,发展也没有尽头。以烟台市首个医学3D打印创新研究中心的建设与使用为契机,烟台山医院将全方位提高诊治水平,在做优做强精准医疗方面持续发力,用实际行动护航百姓健康。


标签: 3D打印
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