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前沿技术|3D建模“量体裁衣”,23岁骨肿瘤患者“脱胎换骨”

发布时间:2023-02-20浏览量:11969

“赵主任,我的手腕已经消肿了,现在各个手指屈伸活动和手的皮肤感觉也完全正常,太好了!谢谢赵主任!”

在山东省立第三医院脊柱脊髓、骨与软组织肿瘤外科的病房里,难掩激动的年轻姑娘小张(化名)向赵廷宝教授连声道谢。

今年23岁的姑娘小张(化名),从两年前开始,右手手腕时不时疼痛,年轻的她没把这点疼痛放在心上。前段时间摔了一跤,手腕疼痛加剧并且开始出现肿胀,疼痛症状一直不缓解,这才引起小张姑娘的重视。来到邹平的当地医院检查,透视后医生考虑右手腕处为肿瘤性病变,因当地治疗条件有限,建议前往上级医院就诊。经过多方打听,慕名来到省立三院首席专家赵廷宝教授处问诊。经过前期周密的准备与详细规划后,日前,赵廷宝教授团队借助3D打印技术“量体裁衣”,帮助患者截骨重塑,成功切除骨肿瘤,“脱胎换骨”获新生。

3D建模清晰呈现肿瘤“个性”

“骨肿瘤特征之一是膨胀性生长,随着肿瘤生长,局部产生包块、疼痛等症状,肿物压迫神经也可以产生肢体麻木的症状。”赵廷宝教授说,患者近两年来右手手腕一直疼痛不适,到医院经过X光片检查,考虑右腕肿瘤性病变,并且骨肿瘤膨胀性生长,关节畸形,已经严重影响患者的日常生活。


赵廷宝教授介绍,通过影像与穿刺活检,确诊患者腕部骨肿瘤为骨巨细胞瘤。骨巨细胞瘤是一种交界性的肿瘤。所谓交界性肿瘤,是一种界于良性与恶性肿瘤之间的不便于分类的肿瘤。对于这种肿瘤的治疗,如果首次手术处理措施不得当,极有可能造成肿瘤复发,甚至出现进一步恶变、转移的严重后果。

赵廷宝教授指出:患者较为年轻,对关节功能要求较高,如何保证肿瘤完整切除,降低复发率的同时最大可能保留、重建患者的腕关节功能是重中之重。患者的腕关节因肿瘤生长,已出现畸形,功能障碍。同时腕关节血管、神经、肌腱、韧带丰富,是人体最复杂的关节。为确保最好的治疗效果,术前利用3D打印技术辅助手术规划最为合适。3D打印计算机辅助下“个体化”治疗是利用患者的CT或MR影像、通过计算机软件建立三维模型、通过3D打印机快速成型构建病变模型或设计模拟手术技术。通过1:1建模,使术者能够在术前即可多角度观察病灶,病灶区更能完整、直观、立体地展现出来,同时清晰显示病灶与周围血管、神经的关系,利于术中准确评估骨肿瘤情况,了解骨肿瘤的“个性”。



“提前进行术前规划,能够让手术操作更精准,手术方案更加安全,使术前成竹于胸。”赵廷宝教授说,通过制作手术部位数字化实体模型,可以直观地呈现患者具体状况,医生可以在模型上模拟手术操作,定制最佳手术方案。

“量体裁衣”植入同种异体骨

“患者的病灶已出现畸形,可选择的治疗方式有几种,各有利弊。针对小姑娘这个情况,考虑她还很年轻,需最大限度地保护好她的手腕功能,在和家属充分沟通后,医疗团队决定采用同种异骨置换术来重建患者腕关节。”

“早些年,骨肿瘤患者需要刮除植骨,钢板固定,术后复发机率相当高。还可以采用瘤段切除植入人工金属假体。但金属假体存在一个使用寿命的问题,假体植入日后可能因反复活动出现松动,需二次甚至多次翻修的可能;并且反复机械摩擦,也会造成患者关节炎症,引起疼痛。”赵廷宝教授说,相对于其他方式,在本身瘤段骨不能利用的情况下,同种异体骨移植、重建术早期可以恢复患者关节的运动和日常功能,后期骨长入与骨替代---通俗讲就是完全长成自己的骨头,这在一定程度上更利于患者以后的生活。

据了解,同种异体骨骨块主要来源于各地医疗用骨库,可以根据切除肿瘤的形状大小进行相应匹配。“根据3D建模的情况,我们联系各方骨库寻找合适的骨块,”赵廷宝教授说,患者手臂骨头较小不易寻找,非常幸运地是,经过一周就找到了一块精准匹配的骨块。


“这个手术适用范围有限,主要用在骨肿瘤与骨缺损,从全国范围来说手术例数也不算多。”赵廷宝教授说,手术中要避免损伤重要神经、血管,控制术后感染;预防术后出现静脉血栓,以及术后腕部关节功能康复等,这些问题都需要做好充分准备。


由赵廷宝教授主刀,房龙主治医师实施,在脊柱脊髓外科、麻醉科、手术室医护团队默契配合下,历时3个小时,血管、神经及肌腱解剖清楚,将瘤段骨整块切除,并根据术前测量结果 “换”上了定制的“桡骨”。在医护规范治疗和精心照护下,术后恢复良好。

高科技助力骨科手术个性化医疗

据资料显示,3D打印技术出现在20世纪90年代中期,是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。随着近几年技术的逐渐成熟,3D打印已然在重工业、手工业等行业广泛普及,也在医疗行业崭露头角。

赵廷宝教授介绍,3D打印的优点十分明显:快速成型、高精确性、生产个体化,能够为临床骨科手术提供更优的支持。在骨肿瘤的应用上,可通过对骨肿瘤组织进行3D打印以指导骨肿瘤的切除,还可以用钛合金3D打印假体,还可设计个体化穿刺导板以指导术中精准穿刺等。这能够大大节省手术透视和反复定位时间,减少患者的痛苦。

  听起来如此高大上的技术手段,治疗费用会不会很贵?赵廷宝教授说,目前3D建模费用并不贵,而且随着国家医保政策的不断调整,部分3D打印技术服务已纳入医保服务范围。基于3D打印技术的个性化医疗模式,为骨肿瘤等过去无法治疗的骨科严重疾病找到了新的治疗方式,不仅给患者创造了生存下来的机会,也让很多原本生活质量很差的骨科疾病患者提高了生活质量。

山东省立第三医院脊柱脊髓、骨与软组织肿瘤外科借助3D打印技术,为患者解决病痛烦恼,其实也是医院着力提升整体技术服务水平,创建百姓满意医院的一个缩影。医院以满足患者多学科、多方位、多层次的健康需求为导向,努力为人民群众提供诊疗更加安全、就诊更加便利、沟通更加高效、体验更加舒适的医疗就诊服务,为创建省立三院“百姓满意医院”服务品牌注入更多力量。



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