第四軍醫大學精彩分享個性化醫療3D打印的實戰案例與研究成果

3D打印是一種快速成型技術，它以數字模型（CAD）為基礎，運用金屬粉末或塑料等可粘合材料，通過逐層打印來構造物體。

近年來3D打印技術發展迅猛，在汽車、航天、家電、船舶、醫療、影視等領域都有應用。但是它在航空航天和醫療這兩個領域應用更加突出。

3D打印在醫療領域的應用，主要分成四個階段：

第一個階段：體外模型階段。

第二個階段：個性化的植入物階段。

第三個階段：可降解組織工程支架階段。

第四個階段：器官打印階段。這是我們的終極的夢想。

取得成果

目前漏斗胸矯形手術遇到的問題

1、最佳入路的選擇

2、 預先評估矯形效果

3、個性化鋼板的制作

4、醫生培養時間較長

3D打印技術帶來的思路變革

經驗性矯形手術    →    個性化矯形手術

1、手術模型指導手術

3D打印出與漏斗胸患者的胸廓完全吻合的1：1的手術模型，用于術前評估與手術規劃

傳統的漏斗胸矯正手術叫做Nuss抬舉術，就是用鈦合金鋼板把胸骨頂起來。但是我們是看著片子彎制鋼板的，能彎到什么程度都是一個未知數。

現在有了3D打印技術，我們會用病人的64排CT獲得胸廓的數據，制作出模型。通過對比模型來彎制鋼板，可以跟他的胸腔完美匹配。

2、預評矯形效果

利用1:1的手術模型，在手術前預制個性化矯形鋼板使其完美吻合

我們可以在模型上直接模擬手術，觀察手術后我們能夠把胸骨抬舉到什么程度，是否能夠解除胸骨塌陷對臟器的壓迫。

在制作手術的基礎上，我們發現傳統的鋼板Nuss抬舉術只能放置兩年。因為伴隨著患者的生長發育，兩年之后會對它的肋骨發育造成限制。

為了解決放置時間過短的矛盾，我們自己設計了可伸縮式的Nuss抬舉鋼板，鋼板可以在體內放置的時間更長一些，如果沒有特殊情況，就可以不用二次取出。

3、3D打印鈦合金胸骨植入術

3D打印鈦合金胸骨修復胸壁巨大缺損

大家可以看這張照片。這個病人是一個胸骨腫瘤病人，他的胸骨已經被腫瘤完全的侵蝕掉了。如果進行手術切除，那心臟如何來保護？

胸骨有一定硬度，可以保護心臟，如果我們不經意期間對胸骨的位置產生了撞擊，或者是擁抱，擁擠、擠壓，那么對病人來說就是非常的危險。

為了解決這個問題呢，我們按他的CT片子量身制作了一塊鈦合金的胸骨，然后進行了植入手術。手術也很成功，可以和他剩余的肋骨完美地縫合。我們有時候經常跟病人開玩笑說：您這塊鈦合金胸骨現在完全是可以防彈的。

4、3D打印鈦合金肋骨植入術

行肺癌根治術+肋骨切除術+3D打印鈦合金肋骨植入術，實現腫瘤和胸壁整塊切除

案例：患者男性，64歲，診斷肺癌（右下 鱗癌 pT3N2M0 ），因腫瘤侵犯胸壁5根肋骨，患者術前疼痛評分10分。

這個病人的腫瘤累及了五根肋骨。如果要對腫瘤進行切除的話，這五根肋骨也就不復存在。但是這五根肋骨一旦切除，就沒有胸壁來對支撐呼吸了。

我們用3D打印打印了五根鈦合金肋骨，然后在這個模型上進行了手術驗證，并對它進行了植入手術。這個手術相當的成功，手術完之后病人疼痛感消失。

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5. 3D打印支架治療胡桃夾綜合征

為患者量身定做鈦合金血管外支架

泌外科有一個胡桃夾綜合癥，這個也叫左腎靜脈受壓綜合癥。

大家可以看到，左腎靜脈是在腸系膜上動脈和腹主動脈之間穿過來的，如果腸系膜和腹主動脈形成的夾角過小的時候，就會把左腎靜脈壓迫住，導致它回血不暢。

會導致什么問題呢？

會導致血尿、蛋白尿，男性甚至還會導致靜脈曲張。

我們給這個位置專門設計了一個支架，是一個可開合的結構。

通過腹腔鏡的微創手術，可以把它扣在左腎靜脈上，撐開夾角。這樣，左腎靜脈的回血就可以達到保證。

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