3D打印脊椎成功植入人体

　　袁先生是一名恶性脊椎肿瘤——脊索瘤患者,肿瘤侵蚀五节脊椎。从医学上来说,除了通过手术把肿瘤切干净以外,别无它法。而切除肿瘤就意味着要切除部分脊椎。

　　日前,袁先生经北京大学第三医院骨科刘忠军教授主刀,成功植入3D打印多节段胸腰椎,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椎体。

　　手术6个多小时后,袁先生被推出手术室。由于术中出血量小,生命体征平稳,术后他未被推进ICU,直接回到普通病房。

　　“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。”刘忠军说,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,像常人一样工作、生活。

　　刘忠军说,人工椎体优势显著,首先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,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,在力学性能上可以说是质的飞越。

　　设计中的另一亮点为,人工椎体被设计为微孔结构,形状像海绵一样,类似骨头中的骨小梁。有了这种骨小梁,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。刘忠军说,只有从事脊柱肿瘤治疗和研究的临床医生,才有可能想到并最终设计出这种具有创新意义的手术内植物。

　　据介绍,实际上,3D打印技术的优势,正是可以快速“量身定做”,与个体相适应的任意形状和结构的物件,所设计的人工椎体在3D打印设备中十几个小时就可以制造成型。除了形状上的优势,在人工椎体上专门设计了与脊椎后方内固定系统相连接的特殊装置,这种前、后方连成一体的设计,大大增强了人工椎体的支撑和固定能力,能确保患者术后像正常人一样行走自如。

　　袁先生只是众多需要救治的患者之一。据介绍,金属3D打印人体植入物——人工椎体,已获得国家食品药品监督管理总局（CFDA）注册批准。这意味着以前无计可施的患者有望可以借助先进的技术得到救治。

　　我国自行研制开发的科技产品应用于临床,患者是最大的受益者。他们在享受医疗科技创新所带来的更好治疗效果同时,还能享受到优质低价的实惠。以3D打印为例,因其快速、一次成型的工艺特征,相关产品的价格并不会高于传统产品。

　　专家指出,3D打印技术的出现,无疑是中国医学实现从追随到超越的难得机遇。以骨科为例,在近几年才逐渐成熟起来的金属材料3D打印技术面前,全世界都站在同一起跑线上。从某种意义上说,中国骨科在3D打印技术的临床应用及相关基础研究领域处在世界前列。2014年,北医三院成功施行3D打印人工枢椎置换治疗颈椎肿瘤的手术,今年初已完成6例,并使该项技术成熟化,相关论文已在国际权威学术期刊发表。

　　业内人士看来,3D打印技术的临床应用研究,使我国在医疗科技创新方面闯出一条新路,掌握新一轮全球医疗科技竞争的战略主动,从紧跟世界医疗科技发展新方向,转变为引领世界医疗科技发展新方向。实现弯道超车,离不开激发临床医生的创新活力。在我国医生队伍中,不乏兼具深厚临床实践功底和创新潜能的精英才俊。医生的创新潜能一旦得到充分释放,我国医疗科技创新将会成果丰硕。