近日，由第三軍醫(yī)大學西南醫(yī)院聯(lián)合山東威高骨科材料股份有限公司等十個單位協(xié)作攻關，研制出了世界上首個3D打印的具有生物學功能的個性化距骨假體，并在重慶第三軍醫(yī)大學西南醫(yī)院首次成功應用于創(chuàng)傷引起的距骨塌陷性壞死病例。
近日，由第三軍醫(yī)大學西南醫(yī)院聯(lián)合山東威高骨科材料股份有限公司等十個單位協(xié)作攻關，研制出了世界上首個3D打印的具有生物學功能的個性化距骨假體，并在重慶第三軍醫(yī)大學西南醫(yī)院首次成功應用于創(chuàng)傷引起的距骨塌陷性壞死病例。
創(chuàng)傷引起的距骨塌陷性壞死一直是醫(yī)學界面臨的難題，治療手段非常有限，之前只能采用以犧牲踝關節(jié)生物學功能的脛-距-跟植骨融合來緩解病人的痛苦，但對其自如行走能力的損傷將嚴重影響患者生活質量。針對上述問題，第三軍醫(yī)大學唐康來教授聯(lián)合威高骨科公司等單位從3D打印設備與專用材料、個體性產品開發(fā)與臨床應用方面進行研究，研制出的個性化距骨假體，幫助27歲的方先生幸運地成為世界上第一位由3D打印個性化距骨治愈的距骨塌陷性壞死患者。
是什么能讓本已無望自如行走的方先生重新能走能跳?
個性化距骨假體除了具有3D打印構建的支撐作用外，還能為患者提供結構差異化設計和更為優(yōu)質的結構承重功能。假體的制作完全忠實于患者個體的解剖結構，術前將健側的骨性解剖數據進行鏡像處理，獲得個性化假體數據源;3D打印完成后再將假體掃描，與數據源進行耦合對照檢測;假體植入后掃描患肢，檢測與數據源耦合性能。假體根據距骨不同部位力學需求，選用力學性能匹配的金屬材料和打印方式，完成力學性能的個體化。除了關節(jié)接觸耦合好、摩擦小等特點，假體的彈性模量也與人體更為接近，大大提高了耐磨性。
此外，個性化距骨假體更是突破了傳統(tǒng)的3D打印假體的界面處理方法，采用假體界面微孔打印。假體關節(jié)面材料是用鈦合金與特殊材料制成的，留有很多微孔，而在手術中，醫(yī)生會截取一部分方先生自身依然健康完好的骨頭，攪打成細碎的骨顆粒，經特殊處理后灌入微孔中后在進行縫合，在術后恢復期，這種特殊的“骨泥”將幫助患者骨組織長入，如此打印出來的假體將具有生物學功能，連接下肢和足部重要樞紐，可幫助患者恢復行走。
威高人工關節(jié)研發(fā)碩果累累，民族企業(yè)科技騰飛再創(chuàng)佳績
威高骨科公司作為我國醫(yī)療器械生產研發(fā)的龍頭企業(yè)，此前在假體個性化定制方面做了很多探索，借助中國科學院金屬研究所合作的3D打印平臺，聯(lián)合國內的臨床專家，屢次攻克醫(yī)學難題：與西京醫(yī)院的專家完成了亞洲首例肩胛骨腫瘤假體的研制和置換，同時完成了鎖骨腫瘤假體、半骨盆腫瘤假體的研制和置換;與南京中心醫(yī)院的專家研制了股骨假體并做了手術;與西安脊柱專家合作開發(fā)了椎弓根螺釘動態(tài)穩(wěn)定固定項目，解決目前臨床融合固定帶來的并發(fā)癥等等，均取得了較好的臨床效果，為醫(yī)生的臨床治療增加了選擇。
而在2014年， 威高骨科公司的人工關節(jié)和脊柱系列產品技術改造及其大規(guī)模產業(yè)化應用項目就受到了國家專項資金支持。此后，威高不僅改建了原有廠房及設備，新增設備173臺，更加大了研發(fā)投入，與北京301醫(yī)院、中科院沈陽金屬研究所、北京協(xié)和醫(yī)院等多家重點醫(yī)院及科研院所合作，形成了產學研用相結合的產業(yè)聯(lián)盟。UPASS4.75脊柱內固定系統(tǒng)等成果相繼研發(fā)成功并投入市場，取得了良好的臨床反饋。
據悉，此次3D打印個性化距骨假體的課題已獲得國家十三五科技計劃項目重點研發(fā)專項基金——《具有生物功能的個性化假體快速成型及3D 打印關鍵技術研究與應用》的資助，相信在不久的將來，更多患者將因此受益。
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