近日,，上海交通大學醫(yī)學院附屬第九人民醫(yī)院骨科李慧武主任醫(yī)師團隊利用自主設(shè)計制造的3D打印個性化定制假體，為一位全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染導(dǎo)致骨盆及股骨巨大骨缺損的患者進行了髖關(guān)節(jié)重建,。
來自浙江的李先生,，15年前因強制性脊柱炎進行了全髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)，半年多前,，出現(xiàn)假體周圍深部感染,。當?shù)蒯t(yī)院再次進行2次手術(shù)，周圍骨缺損越來越重,，關(guān)節(jié)功能也越來越差,。當?shù)蒯t(yī)院檢查發(fā)現(xiàn)，李先生骨盆髖臼周圍和股骨近端自體骨骼幾乎完全破壞,，髖臼頂,、前后壁、髂骨翼,、坐骨支以及股骨近端均出現(xiàn)了嚴重的骨溶解,，大腿近端近一半的骨骼（股骨）幾乎完全消失。大腿骨骼與髖部骨骼已失去骨性接觸,，整個右下肢失去支撐,，股骨近端處于游離狀態(tài)。
李先生明顯短縮的右腿,，因為沒有骨性支撐,，右下肢嚴重短縮外旋畸形；術(shù)前X線顯示右髖關(guān)節(jié)（紅線區(qū)域內(nèi)）已喪失關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)
關(guān)節(jié)缺損巨大,，手術(shù)困難重重
他輾轉(zhuǎn)多家醫(yī)院,，但都因為骨缺損嚴重，感染復(fù)發(fā)可能性大,，關(guān)節(jié)重建十分困難而被婉拒,。最后，經(jīng)專家推薦找到了附屬九院李慧武主任醫(yī)師,。
當李先生來到附屬九院時,，只能扶著雙拐，拖著右腿走路,。李慧武主任發(fā)現(xiàn)他右下肢明顯短縮,，右髖部因為多次手術(shù)疤痕增生明顯，右髖關(guān)節(jié)幾乎沒有主動活動,。經(jīng)X線CT等影像學檢查手段,，評估發(fā)現(xiàn)，髖臼前上,、后上放及前后壁,、內(nèi)壁均已完全破壞，僅髂骨翼,、坐骨支,、恥骨支殘余少量骨量，已經(jīng)沒有多少能夠用來安裝假體的宿主骨,?！霸谶@樣的骨骼上重建關(guān)節(jié)，就相當于在沒有地基的地方蓋一座高樓大廈,，難度可想而知”,。
李先生多次手術(shù)后，縱跨整個大腿的疤痕,，從右髖一直到膝關(guān)節(jié)
術(shù)前3D打印快速原型顯示,，髖臼周圍巨大骨缺損
除此之外，李先生大腿股骨近端幾乎完全損毀,，右下肢長期處于短縮畸形狀態(tài),，各肌肉肌腱的附著點也多數(shù)被破壞，即便成功安裝了專門的翻修假體,，如何重建關(guān)節(jié)功能并維持關(guān)節(jié)穩(wěn)定也是一個十分艱巨的任務(wù),。
7小時奮戰(zhàn)，3D打印個性化定制假體重建患者髖關(guān)節(jié)
附屬九院骨科是上海市創(chuàng)傷骨科與骨關(guān)節(jié)病臨床醫(yī)學中心,，附設(shè)有上海交通大學3D打印中心,、上海市內(nèi)植物重點實驗室等相關(guān)部門，尤其擅長結(jié)合3D打印等先進醫(yī)療技術(shù)處理復(fù)雜髖關(guān)節(jié)翻修等常規(guī)醫(yī)療技術(shù)難以完成的關(guān)節(jié)疑難疾病的診治,。在放射科,、手麻科、3D打印中心,、血庫等多學科團隊的共同努力下,，手術(shù)如期舉行。
在2個多小時的時間里,，李慧武主任醫(yī)師團隊在疤痕嚴重增生,，解剖結(jié)構(gòu)紊亂的局部條件下，徹底去除了幾次手術(shù)殘留的骨水泥,、纖維界膜等,，充分暴露了髖關(guān)節(jié)宿主骨骨面，為下一步重建創(chuàng)造了有利條件,。隨后,，經(jīng)過5小時奮戰(zhàn)李主任團隊逐步利用依據(jù)患者自身影像組學數(shù)據(jù)自主設(shè)計的3D打印定制假體以及專門的翻修股骨柄重建了患者的髖關(guān)節(jié)。結(jié)合肌腱腱-骨固定技術(shù),，李主任團隊不僅重建了患者關(guān)節(jié)運動學,，同時對關(guān)節(jié)動力學進行了有效重建,。
術(shù)后X線顯示，右髖關(guān)節(jié)已完全重建
目前,，李先生經(jīng)過近2周的住院治療,，傷口已經(jīng)完全愈合，感染無復(fù)發(fā)跡象,，髖關(guān)節(jié)已可以在不負重狀態(tài)下進行主被動活動訓練,，關(guān)節(jié)功能恢復(fù)指日可待。
借力3D打印精準醫(yī)療,，勇闖復(fù)雜關(guān)節(jié)重建禁區(qū)
全髖關(guān)節(jié)翻修手術(shù),，特別是骨缺損巨大的髖關(guān)節(jié)翻修手術(shù)，是目前關(guān)節(jié)重建領(lǐng)域較復(fù)雜的手術(shù)之一,。如何對質(zhì)量差,、缺損大、形態(tài)復(fù)雜的關(guān)節(jié)周圍骨缺損進行重建是目前國際骨科學界仍未解決的難題,。
隨著人類壽命延長,、老齡化加劇以及生活水平的提高，關(guān)節(jié)置換手術(shù)逐年增多,。2014年美國報道關(guān)節(jié)置換手術(shù)量已達一百萬臺以上,，預(yù)計2030年將達四百萬臺。2018年國內(nèi)也報告關(guān)節(jié)置換手術(shù)量達六十余萬臺,，且增長迅速,。隨之而來的，則是人工關(guān)節(jié)失效后的翻修手術(shù)量逐年增長,。在翻修手術(shù)中,，因為假體周圍感染導(dǎo)致的翻修手術(shù)難度最高。一旦出現(xiàn)假體周圍深部感染,，會伴隨細菌聚集生物膜形成,，不僅靜脈抗生素多數(shù)無效、感染控制困難,，同時細菌侵蝕導(dǎo)致的骨質(zhì)破壞和缺損,，會極大增加重建難度。
李慧武主任醫(yī)師團隊在國內(nèi)開創(chuàng)性使用3D打印定制假體進行復(fù)雜骨缺損的關(guān)節(jié)翻修手術(shù),，在復(fù)雜關(guān)節(jié)重建的禁區(qū)中走出了一條路,。據(jù)李慧武主任醫(yī)師介紹，目前附屬九院自主設(shè)計的3D打印定制假體,，不僅依據(jù)患者病情個性化定制,，極大簡化手術(shù)過程，降低手術(shù)時間，進而減少了術(shù)中出血以及術(shù)后感染等并發(fā)癥的發(fā)生率,，而且,，附屬九院3D打印中心利用激光打印、表面多孔化處理等技術(shù)手段,，提高了3D打印假體表面骨長入性能,，極大改善3D打印假體的遠期效果,，延長了假體使用時間,。
