3D打印定制一体化半骨盆假体治疗髋臼周围 [复制链接]

3D打印定制一体化半骨盆假体治疗髋臼周围原发恶性骨肿瘤

位于骨盆的恶性肿瘤位置深，周围解剖结构复杂，毗邻重要神经血管，其治疗一直以来都是骨科领域的重大挑战。随着全身治疗方式的不断发展与精进，延长骨盆恶性肿瘤患者的生命乃至根治肿瘤成为可能。

目前，根据肿瘤原发部位，骨盆恶性肿瘤可分为原发性骨盆恶性肿瘤和转移性骨盆恶性肿瘤两种。原发性骨盆恶性肿瘤主要有骨肉瘤、尤文肉瘤及软骨肉瘤等。目前新辅助化疗+根治性切除+术后化疗已经被证实有效延缓、控制肿瘤进展或治愈肿瘤。即使患者确诊时已经有了肺转移，化疗、靶向治疗、免疫治疗也使患者存在获益机会。转移性骨盆恶性肿瘤常见的是肾透明细胞癌、肺癌、甲状腺癌、前列腺癌、宫颈癌及乳腺癌。虽然肿瘤转移即可定义为晚期，但是近年来药物治疗方面的进展可在一定程度上控制部分患者体内肿瘤进展。在这些患者中，原发灶切除+转移灶治疗就变得意义重大。随着转移灶的清除，肿瘤载荷明显降低，药物治疗的效果得以进一步提升。而恰当的重建方式可缓解患者的剧烈疼痛，使患者不必长时间卧床，并重拾活力，显著改善患者精神状态，帮助患者实现带瘤长期生存。

屠重棋教授团队应用先进多模态图像融合技术，术前通过详细的手术模拟预估术中可能出现的情况，并进行手术演练，从而在达到完整切除肿瘤的同时减少手术时间和术中出血量。对于肿瘤切除后的巨大骨缺损，学界主要采用假体重建保留部分髋关节功能，但各有缺点比如感染、松动及脱位概率较高和功能受限等。屠重棋教授结合其国产组配式半骨盆置换的丰富经验和对于3D打印复合材料学的研究基础，利用3D打印技术完成“仿生”多孔钛结构制造工艺，实现＂生物型半骨盆假体＂的整体优化设计，实现3D打印骨盆假体的国产化。解决了假体-骨界面骨长入、钉道力学合理分布、假体形貌结构优化和假体初始稳定性及次级稳定性等问题，最终达到假体安放方便、良好功能保留以及极低的并发症发生率，为众多骨盆原发恶性肿瘤以及骨盆转移癌患者带来希望。

病例1

该46岁男性患者诊断为肾透明细胞癌骨盆I+II区转移。10余年前，患者因肾透明细胞癌行右肾切除术，术后随访发现骨盆转移后采用靶向药物治疗。近期由于肿瘤进展，右髋部疼痛加重，于我院就诊。经SPECT及PET/CT等检查排除多发转移，有半骨盆肿瘤切除假体置换的指证。经过为期两周的术前讨论、假体设计及3D打印，患者半年前于我院接受手术，术后一周疼痛缓解并可下地活动，术后1月可扶手杖行走，术后两月无需辅助行走且可自如蹲起。患者对治疗效果非常满意。

病例2

该48岁男性患者诊断为肺癌骨盆I+II+III区转移。患者入院1年前因左髋疼痛于外院行左髋全髋关节置换术，术后疼痛未缓解，且病理回示转移性低分化肺癌。屠重棋教授接诊后建议患者先行胸外科就诊，待肺癌原发灶清除后再行处理继发病灶。患者因此于胸外科就诊并接受肺叶切除术及淋巴结清扫术，术后患者接受5疗程化疗。在此期间，屠重棋教授团队根据患者影像学数据进行假体设计及制作。在化疗结束后，假体也制作完成。因此患者顺利接受左骨盆I、II、III区切除及定制假体重建术。术后患者功能恢复良好，全身未见肿瘤复发及转移征象。

病例3

该46岁女性患者诊断为骨盆II区原发软骨肉瘤。患者既往诊断全身多发性骨软骨瘤病，因持续的左髋疼痛三月于外院就诊，考虑骨盆恶性肿瘤。屠重棋教授接诊后考虑患者诊断骨软骨瘤恶变为软骨肉瘤，并结合影像结果确定了切除边界。根据既定切除边界，团队短时间内设计出最佳手术方案及假体并交付3D打印。两周后患者入院并成功接受了半骨盆肿瘤切除及定制假体置换。术后病理验证了屠重棋教授的判断。患者术后功能良好，对本手术方案满意。

病例4

该35岁男性患者诊断为骨盆I+II区血管肉瘤。患者入院3月前自觉右髋针刺样疼痛，于外院就诊，给予止痛药止痛后症状无明显缓解。屠重棋教授接诊后考虑恶性肿瘤，予安排定制半骨盆假体置换术，同时接受新辅助化疗，化疗两周期后接受骨盆肿瘤切除及定制假体置换手术。术后患者功能恢复良好，全身未见复发及转移征象。

年9月开始，医院骨与软组织肿瘤中心积极投身于骨科3D打印研究及临床应用领域。在科技部国家重点研发计划项目、国家自然科学基金、四川省科技厅重大项目、成都市科技局技医院创新项目等多项课题支撑下，屠重棋教授团队以3D打印手术导板、术前模型为切入点，逐步开展钛金属/陶瓷3D打印基础研究及精准定制化钛金属假体临床应用研究，获得多项新技术、发明专利及临床试验项目，在3D打印生物假体设计能力、生物力学评估及手术技术处于国际领先水平。自年10月实施世界首例“3D打印钛金属生物型胫骨干极限假体置换保膝手术”至今，已完成超过例3D打印钛金属假体设计及置换保肢手术，所涉及的部位包括锁骨、肱骨、尺骨、桡骨、腰椎、骶椎、骨盆、股骨、髌骨、胫骨、距骨以及跟骨，值得强调的是其中骨盆假体置换超过60例，均获得优异效果。团队共发表3D打印相关论文20余篇，多篇论文占据全球开创性地位，3D打印一体化半骨盆假体治疗累及髋臼骨盆肿瘤文章已发表2篇（图5）；获7项国家发明专利以及若干实用新型专利授权；同年成功获批“四川省劳模3D打印创新工作室”；团队多次在ISOLS、EMSOS、SICOT、CSCO、COA等国内外学术大会发言交流。推广应用于全国20医院，获得良好的社会效益和经济效益。

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