医疗手术进入3D打印时代 专家称将适用于所有手术

发布时间:2016-10-14   来源:红网   浏览量:

(原标题:医疗手术进入3D打印时代 专家称将适用于所有手术(组图))

 

 

吕国华介绍,由于事先已通过模型对手术部位进行了精准的分析,让原本无比复杂和危险的手术,变成了“刀尖上的华尔兹”。

 

吕国华介绍,由于事先已通过模型对手术部位进行了精准的分析,让原本无比复杂和危险的手术,变成了“刀尖上的华尔兹”。

 

专家团队应用3D打印技术完整地“克隆”出了患者整个颈椎部模型。

 

专家团队应用3D打印技术完整地“克隆”出了患者整个颈椎部模型。

 

一见吕教授的面,马静利就紧紧拉住他的手不愿松开。

 

一见吕教授的面,马静利就紧紧拉住他的手不愿松开。


  红网长沙1月6日讯(时刻新闻记者 洪雷 易征洋)人如果得了肿瘤,一般都是采取常规手术将肿瘤切除,可当肿瘤同时包裹着大动脉、神经、脊椎这些极度敏感的部位,常规手术就变得异常艰难和危险。近日,中南大学湘雅二医院脊柱外科就碰到了这一难题,但该科专家团队凭借3D打印技术,不仅完美地切除了这颗“定时炸弹”,并“私人定制”了一块一模一样的人工椎体替换了已经被肿瘤侵犯的颈椎骨。

  “打印模型,提前对未知的手术风险进行精准的分析;打印假体,替换病变损坏的人体结构,这是3D打印技术最突出的两项功能。”该院脊柱外科主任吕国华教授介绍,3D打印技术在临床的使用,帮助专家制定最佳的手术方案,极大地避免了手术风险,降低医疗成本的同时,也使患者受益。“未来,3D打印技术还将涉及更多领域。”吕国华教授称,目前该院已经通过3D打印技术完成了3台高难度的假体置换手术,而运用该技术进行的临床模型设计已达几百台。

  肿瘤包裹血管神经,开刀多1毫米就可能丧命

  1月5日,记者在吕国华教授的陪同下见到了刚刚通过3D打印技术手术完的患者马静利。一见吕教授的面,马静利就紧紧拉住他的手不愿松开。“真的非常感谢,救了我的命!”马静利哭道。

  今年52岁的马静利确实是非常幸运的。去年11月1日,她意外被公交车撞伤,原本以为只是一场车祸,可一检查,却发现她的颈椎部藏着一颗危险的定时炸弹——颈2脊索瘤。切片检查,恶性,加之长在咽喉颈椎部,压迫食道、气管、颈动脉和颈周神经,让这个肿瘤变得极其危险。

  “如果不切除,随着肿瘤的不断长大,被肿瘤侵犯的血管、气管、神经将变得非常脆弱,进而引起窒息、瘫痪,甚至导致患者动脉血管破裂死亡。”吕国华介绍道。

  可是对这颗“定时炸弹”,常规手术方法也显得束手无策。由于肿瘤位于颈椎部,包裹了动脉、神经这些极其敏感的区域,外科手术难以预知手术风险,一旦开刀,每一毫厘都危险异常,稍有不慎即可造成患者脊髓神经损伤导致永久性瘫痪,甚至由于大血管损伤而危及生命。“手术刀多往前行进1毫米,结果就可能是死亡。”

  打印模型让医生在刀尖上舞蹈

  传统手术无法采用,吕国华及其团队决定采用3D技术破解难题。“我们首先应用3D打印技术完整地‘克隆’出患者整个颈椎部模型,让医生能够清晰地看到患者颈椎部肿瘤、血管和神经的分布和形态,直观地分析周围神经和血管的关系。”

  听起来好像很简单,但这个过程需要结合三维CT对骨骼、软组织等进行扫描,再通过数据软件进行分析整理,最后在3D打印机上完成模型重建。吕国华告诉记者,这样打印出来的模型完全符合生理解剖状况,可以说与患者的颈椎部是完全一致的。通过这个模型,专家团队立即确定了一个最安全、完整和精准的手术计划。

  第一次手术在去年11月19日进行,专家团队依照模型,对肿瘤进行了切除,同时“安装”固定置稳装置,为后期人工椎体置换做好准备。“由于事先已对手术部位进行了精准的分析,让原本无比复杂和危险的手术,变成了‘刀尖上的华尔兹。吕国华骄傲地说道。

  12月9日,二期手术也如期进行,用钛金属粉末直接打印出来的,与原椎体一模一样的人工椎体也被顺利地置换到马静利体内,整个手术非常成功。1月5日,术后的马静利恢复良好,护士长谭晓菊说,很快,她就可以出院了。

  优势:应用前景广泛,将降低手术风险,减少患者负担

  事实上,就在马静利手术之前,吕国华和他的团队刚刚完成了一例胸腔镜辅助下的胸椎肿瘤椎体切除结合3D人工椎体置换术,而这台手术尚属世界首例。

  吕国华坦言,目前,3D打印直接用于手术中的假体置换还不算多,湘雅二医院自引进以来,共完成了3例。但其在模拟手术、标本教学、诊断评估等方面已发挥了极大的作用。例如,一些复杂的手术中,比如颅底复杂肿瘤,3D打印可以利用CT等医学影像数据,将病人的颅内三维制作出来,医生先在上面进行操作,这样可以确保手术更安全,同时缩短手术时间。

   “未来3D打印技术还可以应用到更多的领域,用打印机打印出骨头、皮肤,甚至肝、肾、心脏等器官等,都将从‘不可能’变为‘可能’。”吕国华教授介绍,目前,打印假牙,或者完美吻合的牙套、头盖骨、骨关节等,都已经变成现实,而随着应用于人体的医用生物材料的研发,未来3D打印技术在医疗领域将没有空白区,这对于先天性畸形、器官功能衰竭等各种原因引起的组织器官缺损缺失等疾病的修复、重建、器官替代都意义非凡。


  就患者关心的费用问题而言,吕国华教授告诉记者,3D打印技术目前还处于临床研究阶段,因此还没有确定的收费标准,相关费用都是由厂家承担。“就打印模型的成本而言,费用大概是几千元,这在大型手术的整体费用中仅仅是非常小的一部分,而通过3D打印所实现的精准化医疗,帮助医生在实际手术避免盲目,减少创伤,提高安全性,综合而言,整体费用甚至是降低的。”

  作者:洪雷 易征洋