极目新闻记者 赵雪纯
通讯员 荆彤 杨开祥
实习生 袁媛
13年前置换的髋关节假体移位、松动,将髋臼内侧磨坏,造成大量骨缺损。74岁老人因此无法站立、行走。武汉市第四医院(武汉市骨科医院)关节外科中心程文俊教授团队,成功利用人工智能结合个性化3D打印技术,为患者量身定制人工关节垫块,精准填充骨缺损,实现复杂髋关节精准化翻修。7月16日,老人成功康复出院。
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程文俊在手术中
2011年,黄婆婆(化姓)因为髋关节坏死接受了左侧全髋关节置换手术。如今13年过去了,老人的左髋部再次出现疼痛,行走困难。为此她专门来到武汉市第四医院关节外科中心主任程文俊教授的专家门诊。经过查体和影像检查,专家发现患者髋关节假体磨损松动,髋臼内侧磨损严重,伴随髋臼周围大量骨溶解。程文俊告诉黄婆婆和家人,只有通过髋关节翻修手术、重建稳固的髋关节假体才能解决疼痛问题并恢复功能。
可大量骨溶解、骨缺损给手术带来相当大的挑战。程文俊解释,髋关节翻修手术相对于初次髋节置换手术而言,由于病人的骨缺损并非千篇一律,它的几何和力学性质复杂,采用传统的假体翻修,其重建往往难以得到完美的实现。为了更精确地实施手术,最大程度保障老人术后功能恢复,团队医生决定借助数字化技术辅助实施髋关节翻修手术。
术前,团队医生对患者左侧髋关节三位CT影像进行数字化处理,利用医工交互软件,逆向模拟出病人真实的骨骼模型进行三维建模,用3D打印还原髋关节患处发现:常规的假体置入后,髋臼周围巨大的骨缺损难以得到完美的填充。但可以通过3D打印技术定制个性化的人工关假体组件,填充在骨缺损内,再植入常规假体,使人工关节得到长久的稳定和生存。
经过充分的术前准备,7月13下午,手术顺利开始,按照术前规划和模拟方案,取出假体、评估骨缺损、装上“量身定制”的3D人工假体垫块填充骨缺损、置入合适假体……经过两个半小时的努力,手术按照术前规划顺利完成。
![3D打印造型](http://dingyue.ws.126.net/2024/0716/f76ca7b1j00sgp55j004pd000xc01ydg.jpg)
随着老龄化社会到来,人工关节因其确切的疗效,在近数十年来得到普遍应用。关节假体植入患者体内后也是有一定的使用寿命的,因长时间使用或其他各种原因,出现假体松动、磨损、下沉、感染等问题,往往需要进行关节翻修手术来重建和恢复患者的关节功能。
相对于初次置换,由于骨缺损等原因使人工关节翻修手术变得较为复杂,技术要求高。武汉市第四医院关节外科中心主任程文俊教授介绍,与传统手术中完全依靠医生的经验和主观判断相比,将3D打印技术应用于骨缺损评估、重建手术的个性化设计以及模拟手术的各个环节中,极大地提高了手术精准性和安全性,以及治疗效果。
据悉,此次手术采用的技术是武汉市医学科学研究“揭榜挂帅项目”之一,3D打印技术在骨科相关应用与研究的最新实践成果。该项目由武汉市第四医院院长夏平教授担任负责人,通过在“医工结合”领域持续探索,将3D打印定制式医疗器械应用于因四肢创伤、关节病、骨肿瘤等疾病导致的脊柱、关节等骨缺损患者,提高治疗的针对性和效果,让更多的患者享受到“量身定制”式的个性化诊疗。
(来源:极目新闻)
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