3D打印技术让骨折手术实现事先“演习”
时间：2015-05-25 09:09 来源：半岛晨报 作者：中国3D打印网 阅读：次
根据CT片子，利用3D打印技术，打印出一个与骨折患者伤处一样的模型，手术医生事先在模型上模拟手术，用什么样的钛板，钛钉需要多少个，每个需要多长……事先准备好一切后，经过预处理的钛板直接安装到患者骨折处。这个场景是高科技的代表，更是很多骨折患者所憧憬的手术过程，近日在大连医科大学附属第二医院手足显微外科真实上演，专家们利用3D打印技术，打印出一名“左跟骨粉碎性骨折”患者的跟骨模型，并进行模拟手术及钛板预处理，随后在实际操作中只花费不到1小时就完成了这例复杂的跟骨骨折手术，节省近一半手术时间的同时，也大大减轻了患者的创伤。手足显微外科童致虹主任告诉记者，这是3D打印技术在大连首次应用于跟骨骨折手术预设计，也是当前手足显微外科的领先技术。
●摔出粉碎性骨折
3D打印让患者少遭不少罪
5月初的一天，对于55岁的老张来说，是一个黑暗的日子。他在高架上干活，一个没留神，从架子上掉了下来。随后老张被工友送到了大医二院，经拍片检查，左侧跟骨粉碎性骨折，错位明显。童致虹主任告诉记者，对于这种粉碎程度的跟骨，以往的传统手术，从切开、复位、调试钛板、测量螺钉长度、安装钛板……这样一步步下来，没有两个小时是完不成手术的，同时，因为跟骨粉碎严重，并存在严重压缩变形，操作时，对组织剥离较大、术区出血较多，术后感染和畸形的发生率较高。
怎样才能将手术简化，降低手术风险，提高手术后效果呢？实施世界第二例3D肘关节置换术的手足外科梁海东副主任医师了解到老张的病情后，决定应用目前较为先进的3D打印技术，为老张进行手术设计。医生将患者受伤的跟骨CT扫描数据传输到3D打印设备，按照1:1的比例打印出完全相同的高分子材料模型。通过3D重建的同比例模型，就可以预先在体外对粉碎的跟骨进行手术方案设计、钛板预调试、螺钉提前测量长度。在“万事俱备”的情况下，术中只需将“私人定制”的钛板固定到粉碎的跟骨上。 5月18日手术顺利进行，童致虹主任和梁海东医生在术中快速复位粉碎的跟骨，安装测量好的钛板，一切均和术前预期的结果一致。手术时间较既往传统手术大大缩短，同时术中有目的暴露骨折周围组织，降低了软组织创伤，减少了术中出血，使老张安全、平稳地耐受手术。
●私人定制手术钛板
3D打印让手术时间减少一半
除了能帮助医生提前模拟手术，以减少在实际手术中的耗时，3D打印技术还能为骨科医生及患者带来哪些好处呢？童致虹主任介绍说，一般来说骨科手术中大多需要为患者选择医用钛板、钛钉等置入物，由于这些置入物都是按一定规格批量生产，不能适应个体差异，因此过去骨科医生只能依靠经验在手术中选择规格最适合病人的置入物，或现场进行打磨，调整成较为合适的尺寸。 3D打印技术应用到临床后，可以提前设计、打磨好合适的钛板、钛钉，手术中直接使用，不仅能降低手术风险，还可提高手术效率。据梁海东测算，借助3D打印技术，可以缩短近一半的手术时间。以老张这种骨折为例，传统手术治疗需行较大的手术切口，且术中容易出现损伤过多软组织，定位和复位骨折块难度较大，出血量较多，术后易感染等情况。而采用3D打印技术，打印局部骨折模型后，可以帮助手术医师在术前对患者的骨折类型、损伤严重程度等有充分了解，进行模拟手术演练；继而术中对骨折碎片迅速定位、复位更加精确、手术时间减短、术中出血少、术中操作简便、患者痛苦较小、手术效果更佳；术后患肢功能恢复较快。
●不断开拓进取
大医二院手足显微外科接轨国际前沿
记者了解到，大医二院手足显微外科目前有床位32张，常年满负荷地被广大患者需求着，因为这支团队主要成员均有国内、外著名手外科中心研修、留学经历，更重要的是，为了让滨城百姓在家门口就享受到国际先进的诊疗水平，大医二院手足显微外科一直与该领域领先地位的国际科室保持长期联系，并掌握着该领域的先进技术。在设备上，拥有东北三省最先进的InSight微型动态C形臂骨科成像系统，是全球唯一超精细低剂量荧光成像系统，灵活、低辐射、可清晰显示手（腕）、足（踝）骨关节微小结构，保证小关节手术术中效果观察。配备卡尔蔡司手术显微镜、多普勒血管探测仪、肌电图仪、美国捷迈电动取皮刀等先进设备及各种精密的显微外科手术器械，人才与设备的完美结合铸就了这样一个国内领先的手足显微外科。
童致虹主任介绍，科室开展断指再植、皮瓣移植、足趾移植、骨瓣移植、四肢血管神经肌腱修复、臂丛神经损伤修复、手足踝部整形等各类显微外科手术，在省内首先开展断肢的寄生再植、首先开展头皮再植，大连市内率先引进和开展腕关节镜技、内镜下腕横韧带切开术、内镜下尺神经松解前置术。开展了辽宁省首例3D打印人工肘关节假体置换手术，大连首例3D打印技术治疗跟骨骨折手术，并率先开展了应用超显微技术治疗淋巴水肿。 记者沈华
连线专家
童致虹
，大医二院手足显微外科主任，大连医学会显微外科分会主任委员，辽宁省手外科分会副主任委员，中华显微外科专业委员会皮瓣学组委员等，20年手足显微外科工作经历，擅长疑难复杂的手、足骨关节、神经、血管、损伤的急诊治疗，疑难复杂的断指、断肢的再植，四肢创面的显微外科修复，先天、后天手足畸形的矫形修复，手足损伤的后期功能重建等。
梁海东
，大连市医学会显微外科分会委员兼秘书。中国医师协会肢体延长与重建工作组委员。长期从事手足踝外科的临床和研究工作，擅长手部复杂创伤的修复与重建。应用Ilizarov技术治疗各种骨髓炎、骨不连。手术治疗足踝部骨折脱位，高弓足，拇外翻等。应用骨延长技术治疗手指缺损，使手指“再生”。完成辽宁省首例3D打印人工肘关节假体置换手术、首例大连市3D手术设计跟骨骨折治疗。
●摔出粉碎性骨折
3D打印让患者少遭不少罪
5月初的一天，对于55岁的老张来说，是一个黑暗的日子。他在高架上干活，一个没留神，从架子上掉了下来。随后老张被工友送到了大医二院，经拍片检查，左侧跟骨粉碎性骨折，错位明显。童致虹主任告诉记者，对于这种粉碎程度的跟骨，以往的传统手术，从切开、复位、调试钛板、测量螺钉长度、安装钛板……这样一步步下来，没有两个小时是完不成手术的，同时，因为跟骨粉碎严重，并存在严重压缩变形，操作时，对组织剥离较大、术区出血较多，术后感染和畸形的发生率较高。
怎样才能将手术简化，降低手术风险，提高手术后效果呢？实施世界第二例3D肘关节置换术的手足外科梁海东副主任医师了解到老张的病情后，决定应用目前较为先进的3D打印技术，为老张进行手术设计。医生将患者受伤的跟骨CT扫描数据传输到3D打印设备，按照1:1的比例打印出完全相同的高分子材料模型。通过3D重建的同比例模型，就可以预先在体外对粉碎的跟骨进行手术方案设计、钛板预调试、螺钉提前测量长度。在“万事俱备”的情况下，术中只需将“私人定制”的钛板固定到粉碎的跟骨上。 5月18日手术顺利进行，童致虹主任和梁海东医生在术中快速复位粉碎的跟骨，安装测量好的钛板，一切均和术前预期的结果一致。手术时间较既往传统手术大大缩短，同时术中有目的暴露骨折周围组织，降低了软组织创伤，减少了术中出血，使老张安全、平稳地耐受手术。
●私人定制手术钛板
3D打印让手术时间减少一半
除了能帮助医生提前模拟手术，以减少在实际手术中的耗时，3D打印技术还能为骨科医生及患者带来哪些好处呢？童致虹主任介绍说，一般来说骨科手术中大多需要为患者选择医用钛板、钛钉等置入物，由于这些置入物都是按一定规格批量生产，不能适应个体差异，因此过去骨科医生只能依靠经验在手术中选择规格最适合病人的置入物，或现场进行打磨，调整成较为合适的尺寸。 3D打印技术应用到临床后，可以提前设计、打磨好合适的钛板、钛钉，手术中直接使用，不仅能降低手术风险，还可提高手术效率。据梁海东测算，借助3D打印技术，可以缩短近一半的手术时间。以老张这种骨折为例，传统手术治疗需行较大的手术切口，且术中容易出现损伤过多软组织，定位和复位骨折块难度较大，出血量较多，术后易感染等情况。而采用3D打印技术，打印局部骨折模型后，可以帮助手术医师在术前对患者的骨折类型、损伤严重程度等有充分了解，进行模拟手术演练；继而术中对骨折碎片迅速定位、复位更加精确、手术时间减短、术中出血少、术中操作简便、患者痛苦较小、手术效果更佳；术后患肢功能恢复较快。
●不断开拓进取
大医二院手足显微外科接轨国际前沿
记者了解到，大医二院手足显微外科目前有床位32张，常年满负荷地被广大患者需求着，因为这支团队主要成员均有国内、外著名手外科中心研修、留学经历，更重要的是，为了让滨城百姓在家门口就享受到国际先进的诊疗水平，大医二院手足显微外科一直与该领域领先地位的国际科室保持长期联系，并掌握着该领域的先进技术。在设备上，拥有东北三省最先进的InSight微型动态C形臂骨科成像系统，是全球唯一超精细低剂量荧光成像系统，灵活、低辐射、可清晰显示手（腕）、足（踝）骨关节微小结构，保证小关节手术术中效果观察。配备卡尔蔡司手术显微镜、多普勒血管探测仪、肌电图仪、美国捷迈电动取皮刀等先进设备及各种精密的显微外科手术器械，人才与设备的完美结合铸就了这样一个国内领先的手足显微外科。
童致虹主任介绍，科室开展断指再植、皮瓣移植、足趾移植、骨瓣移植、四肢血管神经肌腱修复、臂丛神经损伤修复、手足踝部整形等各类显微外科手术，在省内首先开展断肢的寄生再植、首先开展头皮再植，大连市内率先引进和开展腕关节镜技、内镜下腕横韧带切开术、内镜下尺神经松解前置术。开展了辽宁省首例3D打印人工肘关节假体置换手术，大连首例3D打印技术治疗跟骨骨折手术，并率先开展了应用超显微技术治疗淋巴水肿。 记者沈华
连线专家
童致虹
，大医二院手足显微外科主任，大连医学会显微外科分会主任委员，辽宁省手外科分会副主任委员，中华显微外科专业委员会皮瓣学组委员等，20年手足显微外科工作经历，擅长疑难复杂的手、足骨关节、神经、血管、损伤的急诊治疗，疑难复杂的断指、断肢的再植，四肢创面的显微外科修复，先天、后天手足畸形的矫形修复，手足损伤的后期功能重建等。
梁海东
，大连市医学会显微外科分会委员兼秘书。中国医师协会肢体延长与重建工作组委员。长期从事手足踝外科的临床和研究工作，擅长手部复杂创伤的修复与重建。应用Ilizarov技术治疗各种骨髓炎、骨不连。手术治疗足踝部骨折脱位，高弓足，拇外翻等。应用骨延长技术治疗手指缺损，使手指“再生”。完成辽宁省首例3D打印人工肘关节假体置换手术、首例大连市3D手术设计跟骨骨折治疗。
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