在复杂的骨科手术中，医生为获得清楚的手术视野，常常不得不采取较大的手术切口，大的创伤也增加了术后并发症的概率。而3D打印和导航技术正好可以弥补这一不足，手术不需要切开患病部位，只要找准进钉点和进钉方向，做几厘米的小切口就能完成。同时，手术前还可以在打印的骨骼上进行模拟重建，就跟预演一样，医生手术时心里也更有底。
将3D打印技术应用到临床，是漯河医专二附院（市骨科医院、市五院）骨四科主治医师宛磊一直以来努力的方向。近日，由中共漯河市委组织部、中共漯河市委宣传部、漯河市科技局联合开展的“漯河市2016年青年拔尖人才支持计划人选”评选工作结束，漯河医专二附院骨四科主治医师宛磊被命名为“漯河市2016年度青年拔尖人才”，成为我市获此殊荣的十名科研工作者之一。
近日，记者在漯河医专二附院见到了正在给患者看病的宛磊。他正仔细地询问病人的病情，不厌其烦地给病人解释安慰，耐心地交待怎样看护……虽然只有30多岁，但在宛磊身上却多了一份沉稳与耐心。作为骨外科学研究生，宛磊曾先后在北京积水潭医院、中国人民解放军401医院进修学习，主要钻研肢体修复重建外科、创伤骨科、手足显微外科、骨关节外科、应用数字骨科及3D打印技术治疗骨与软组织疾患。宛磊说，他希望用自己最大的努力减少病人的痛苦，这也正是宛磊一直以来努力钻研“3D打印技术在复杂关节内骨折治疗临床研究”这一课题的原因。2014年漯河医专二附院已经购买了3D打印设备，现在3D打印实验室也正在筹建中。据了解，3D打印技术应用于骨科手术在豫中南地区尚处于领先地位。
数字化实现手术可演练
漯河医专二附院骨四科面对的患者大多是复杂的创伤患者，伤势比较严重且治疗复杂。“病人送来时一般都是情况很紧急，而且创伤严重。面对病人和家属的期望，我们作为医生想最大限度地为他们减轻痛苦。比如一些大的手术，我们也想把手术的风险降到最低。”宛磊说。
宛磊告诉记者，在临床上，他们经常会遇到骨盆髋臼骨折、胫骨平台骨折、踝关节骨折等复杂关节内骨折，这些是一种常见的高能量损伤，内固定手术难度较大且术后常伴有疼痛、关节不稳及创伤性关节炎。由于个体化差异，每一例骨折情况都不相同，且不同厂家接骨板规格、型号也不尽相同，导致复杂关节内骨折内固定植入效果参差不齐。因此，详尽、合适的术前手术方案设计显得尤为重要，但传统手术方式术前设计主要关注手术入路、术式选择、骨折以及骨缺损等情况，往往忽视内固定植入所需的接骨板和螺钉的规格、植入位置及螺钉植入方向等重要因素。
“传统的骨科手术主要依靠患者创伤部位的X光片与CT影像作为手术准备的依据。X光片与CT片的平面化使其阅读与理解均需要医生有良好的空间想象力，遇到复杂、精细的手术就增加了难度。”宛磊介绍，使用3D打印技术后，可以提前将患者需手术部位的影像数据传入电脑进行处理并连接3D打印机，仿真模型就可用于手术准备及手术方案制订。“术前，医生可通过这个模型实现模拟手术，所有手术中可能遇到的难题都可演练，使得手术更加精准和安全，提高手术效率、缩短手术时间、减少手术出血。”宛磊说，依靠前期演练缩短了手术时间，这大大减轻了患者的术中不适、术后感染等并发症的发生。而且其成本的降低、打印精度与速度的提高以及打印模型力学强度的增加，都为解决上述难题提供了难得的契机。宛磊的研究就是基于现有的内固定器械及设备的前提下，针对复杂关节内骨折关键的内固定植入步骤进行数字化设计，以达到最大限度的内固定植入效果，结合3D打印技术验证数字化设计的合理性以及可靠性。
3D打印在骨科前景广泛
记者了解到，3D打印技术在骨科领域的应用已经起步且前景广泛。目前我国有部分医院已开展3D打印机打印模型，帮助患者修复颅骨缺损、修整下巴、垫高鼻子、重塑颧骨和设计各种头面部手术操作。
据了解，由于个体差异或解剖变异，标准化的假体内置物并不能完全满足患者的治疗需要，假体可能与受区匹配不良，不能满足解剖及生物力学需求。为保证内置物的完美匹配，延长假体寿命，需要定制个性化的假体。在3D打印领域，材料是技术的核心之一，可以使用的材料有很多，如金属、陶瓷、塑料甚至细胞等。根据不同的原料可制作不同的产品，如钢板、关节、骨骼支架材料、骨外固定架等，均可通过3D打印技术生产。因此，3D打印产品最突出的特点就是精准、复杂成型、个体化，这也正好符合目前提倡的精准医疗。
“在复杂关节内骨折治疗中，应用3D打印技术结合数字化设计，明确骨折的详细情况，由二维图像转换为三维的模型，用3D打印机打印出患者的骨骼模型进行‘私人定制’，严谨地制定手术方案，满足治疗需求。治疗模式变成术前预演、术中实践、术后复查，大大降低治疗盲目性，最重要的是在安全无创的情况下节约了宝贵的手术时间，保证了治疗效果，降低了创伤程度，经过演练，使手术更加精准、安全，有效提高患者诊疗质量、改善患者预后，具有重要临床意义与社会意义。”宛磊说。
责任编辑：翟柯
