衡水市首次成功实施3D打印医疗手术(图)

2016-11-17 17:11 来源:衡水新闻网
浏览量: 收藏:0 分享

  3D打印骨骼模型、3D打印器官模型、3D打印人工关节、3D打印颈椎……近年来,随着科学技术的发展,3D打印已在医疗应用领域获得很多突破,但在大部分人眼里,这种炫酷又神秘的3D打印技术距离日常生活还很远。其实不然,这一技术如今已来到我们身边,并展示出了它神奇的一面。

  近日,哈励逊国际和平医院透露,该院骨三科通过3D打印技术,打印出两个因车祸致左肱骨近端粉碎骨折和左髌骨粉碎骨折的模型,并且根据这个模型,制定出了科学、安全的手术方案。据了解,这也是衡水市首次将3D打印技术应用到医疗领域。

  衡水市首次成功实施3D打印医疗手术(图)

图为哈院孙建华医生(右)向记者展示的3D打印关节与真实关节相差无几。

  两人关节粉碎骨折手术困难

  医生:何不用3D打印技术来帮忙?

  11月初,王明、赵东(化名)不幸遭遇了一场车祸,两名患者分别为左肱骨近端粉碎骨折和左髌骨粉碎骨折,被送到了哈院骨三科就诊。

  当时,两人关节粉碎性骨折,骨折块移位明显,关节面严重受损,需要手术将折断移位的骨折块逐个解剖分离,才能预防术后一系列并发症的发生,然后一一拼好再用复位钢板内固定,还有可能出现出血过多等情况。手术难度很大,需要医生有丰富的手术经验和空间想象力。由伤情复杂,不得不拍摄了多组CT影像进行判断,但因无法直观判断骨骼碎块的位置,手术方案迟迟没能确定。

  衡水市首次成功实施3D打印医疗手术(图)

图为3D打印的关节。

  该采取什么方法让手术更安全?经过反复考虑,副主任孙建华有了想法:“现在很多领域应用到了3D技术,何不使用这种技术辅助手术治疗?”他告诉记者,之所以有这个想法,是因为了解到3D打印技术已在北京、上海等地有成功应用于医疗领域的先例。

  3D打印技术到底如何辅助手术治疗?

  “复制”两个关节来“练手”

  那3D打印技术到底是如何辅助手术治疗的呢?

  哈院骨三科联系了衡水市一家3D打印技术开发公司,请求进行骨骼还原打印,协助制定手术方案。公司工程师在了解情况后,立即着手进行骨骼模型重构和打印工作。首先他们将两位患者的CT扫描数据导入电脑,通过相关的软件分析,得到骨骼的三维图形,截取所需部位的数据后,再输入到3D打印机中,进行1:1还原打印。打印出来的模型精确度高,重量与手感也与实物相似,真实反映了骨骼受损的实际情况。从拿到CT数据,到完成打印,总共用了不到一天的时间。

  通过模型,医生能非常清楚地了解骨折碎块的位置以及程度。拿到骨骼模型后,骨三科医学团队在这个3D打印模型上预演了整个手术过程,解决了几个可能会出现的重要手术难题。然后,根据模型,他们制定了最合适、最有效的手术方案,比如手术从哪里“切入”、复位方法以及螺钉植入方向、长度等。

  手术成功实施

  时间缩短了一个多小时

  “在国外,术前医疗模型的使用已有很多年,在中国,随着技术的成熟,北京、上海等大医院也已将此技术应用到医疗领域。”据科室主任张新虎教授介绍,术前医疗模型的使用,可提高医疗手术精确度,让医生能更直观地看到患者骨折损伤状态,从而优化手术方案。

  衡水市首次成功实施3D打印医疗手术(图)

图为3D打印的关节。

  副主任孙建华说,有了3D打印技术的辅助,在两例手术中,医生们“驾轻就熟”,很快便完成了手术过程,不但病人出血少,而且手术时间还缩短了三分之一。“以前手术过程中,我们是边做手术,边摸索,现在有模型可以提前‘演练’,在手术中也就更有底了。”

  患者也能看到精确伤情

  医患交流更顺畅

  13日下午,记者来到哈院骨三科“观摩”了两个3D打印的关节。一为乳白色,一为灰黑色,质地较硬,形象逼真,仔细一摸,还可以感受到有细细的纹路。

  实施打印的3D打印公司的负责人杨呈说,哈院将两名患者的CT影像数据在没有被压缩和损伤,且保证完整的情况下,发送给公司,公司由专门的工程师进行数据处理,处理数据一般一个小时左右,然后将处理出来的数据输入电脑内,再进行打印,这个过程需要的时间较长,模型最后在打印机中成型“出炉”。

  “有了这个实物模型,我们可以精确地知道患者的骨伤程度,突破传统影像报告的局限性,以此进行手术方案设计,并且能让患者和家属对损伤程度一目了然,便于医患沟通交流。”张新虎教授说,这个技术的应用对于缓解医患关系有一定的促进作用。这项技术虽然并不能完全替代传统的医疗技术,但作为传统医疗技术的有利补充,能为大多数患者提供“私人定制”,使手术更具精准性和前瞻性,具有提高手术的精确度,减少手术时间,降低手术风险等优势,应用前景十分广阔。

  3D打印技术是怎么造物的?

  3D打印又叫累积制造技术,是一种利用计算机的数字模型为基础,使用粉末状金属或塑料或者其他可粘合材料,通过逐层堆叠累积的方式来构造物体的技术。与传统的机械制造主要通过削除材料完成产品的方式不同,3D打印可以简单地做成以前很多不太可能或者复杂无比的产品。

  3D打印已经广泛用于临床。比如打印假牙,或者完美吻合的牙套。此外,该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工、汽车,航空航天和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都已有所应用,并有望发挥更大作用。

标签:

责任编辑:admin
在线客服