给病人成功换上3D打印钛合金胸骨

给病人成功换上3D打印钛合金胸骨

图为3D技术打印的钛合金置换物

给病人成功换上3D打印钛合金胸骨

唐都医院的专家展示他们为患者制作的胸骨（中）、病灶胸骨（前左）和置换物（前右）模型

“我的心脏有了这个坚固的‘卫士’，一下子踏实了。”昨日上午，在唐都医院胸腔外科，不久前接受了3D打印钛合金胸骨植入手术的患者顾女士心情格外舒畅。她轻轻地抚摸着心脏的位置说，“神奇的高科技与高超的医疗技术结合，真的会发生奇迹。”

顾女士所说的奇迹，其实是第四军医大学唐都医院胸腔外科与超声诊断科医学3D打印研究小组联手利用3D打印技术将可植入性钛合金胸骨植入顾女士体内，实现病变胸骨的整体置换。据介绍这例手术是世界首例3D打印钛合金胸骨置换术。

患者感受：不再担心触碰会“伤心”

在唐都医院的病房里，记者见到了正在术后康复中的顾女士。54岁的顾女士，是来自河南省洛阳市的一位退休职工，1年前她在体检时被诊断为胸骨肿瘤，随后肿瘤组织不断长大，进而由于肿瘤压迫产生了疼痛、胸闷、气短等症状。

顾女士告诉记者，她多处求医，大多数医院都表示只能切除胸骨，后来顾女士夫妇辗转来到第四军医大学唐都医院。

“现在挺好，一点儿感觉都没有。”顾女士说。一直照料顾的丈夫张先生则开玩笑似的说，“有了这个坚硬的‘钛合金’保护心脏，你的心理会更强大，一定会很快康复。”

集体智慧：3D打印与外科手术完美结合

唐都医院胸腔外科副主任王小平告诉记者，顾女士来到医院后，胸腔外科组织多名专家教授对顾女士病情进行多次讨论，研究治疗方案。由于顾女士胸骨肿瘤直径已经达到6~7cm，目前已产生压迫症状，必须进行手术，将肿瘤部位以及被肿瘤侵蚀的胸骨组织切除。但是，传统的胸骨切除手术会造成患者前胸部位出现一个较大缺损，对呼吸功能、外观以及安全性等造成严重影响。

“如果将胸前一块骨头切除，患者心脏就失去了‘防护’墙。”王小平说，“传统手术切除胸骨后，患者不能去拥挤的地方，甚至不能拥抱，严重的情况患者可能晕倒。”因此，传统的胸骨切除手术不是理想的选择。

王小平教授表示，经过多次探讨后决定，为该患者进行一次大胆尝试，即切除完胸骨肿瘤后，再植入一块与患者胸骨完全一样的3D打印钛合金胸骨。“此次在3D打印技术指导下进行钛合金胸骨植入置换，以前没有过。我们查阅相关权威资料发现，这是国内外首次针对胸骨肿瘤疾病，将3D打印的可植入性钛合金胸骨植入人体。”

难点是“建模”：　数据不能有丝毫偏差

唐都医院超声诊断科教授、3D打印小组负责人曹铁生表示，经过风险评估后，几个科室通力合作，开始为顾女士研究制定最合适的“置换胸骨”方案。

顾女士的胸骨因为肿瘤，几乎没办法测出准确数据。而数据一旦出现偏差，打印出的胸骨就会不匹配，因此，“建模”是最大的难点。“每个人骨骼、体征都不一样，我们想了很多办法，后来找到一位与顾女士身高、体重等特征相似的人，采集到其胸骨数据，结合顾女士胸骨数据后，多次对比、反复检测，历时半个月共同修整设计出了3D胸骨模型。”

曹铁生教授说，在比例为1∶1的3D打印塑料胸廓模型上，充分验证了3D胸骨模型的实用性和安全性后，最后委托西北工业大学凝固技术国家重点实验室最终打印出了可植入的3D钛合金胸骨模型。随后，又对胸骨模型进行了一系列严密医学处理。

6月22日，医院为患者实施了“胸骨切除+ 3D打印钛合金胸骨植入”手术。术后患者恢复顺利，目前无任何并发症出现。

王小平教授表示，根据专业机构检索查新，这一技术是国内外首次针对胸骨肿瘤疾病，将3D打印的可植入性钛合金胸骨植入人体，实现病变胸骨的整体置换，达到治疗目的。“该项手术填补了3D打印钛合金胸骨置换手术的空白，是3D打印技术和外科手术的又一次完美结合，以后也将为更多胸骨肿瘤患者带来福音。”