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3D打印助力高危腫瘤手術(shù)

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-28 08:37  來(lái)源:大洋網(wǎng)-廣州日?qǐng)?bào)  瀏覽次數(shù):52
   7歲患者成功手術(shù)少數(shù)醫(yī)院勇吃螃蟹將3D打印用于臨床治療
  對(duì)照一比一的患者骨頭受損部位模型,提前模擬手術(shù),醫(yī)生初嘗甜頭:做手術(shù)更有信心,和患者家屬講解病情也輕松多了。這就是目前3D打印技術(shù)開(kāi)始應(yīng)用于臨床醫(yī)療帶來(lái)的福音。目前深圳已有少數(shù)醫(yī)院勇吃螃蟹。
  據(jù)了解,目前深圳3D打印技術(shù)的醫(yī)療應(yīng)用仍處于初級(jí)階段,主要是打印模型為高難度手術(shù)前設(shè)計(jì)手術(shù)方案,而從全國(guó)來(lái)說(shuō)也是如此。而3D打印“下頜”、“盆骨”等嵌入式材料在國(guó)內(nèi)目前還面臨一些政策上的準(zhǔn)入問(wèn)題。至于最令人期待的3D打印肝臟、心臟等人體器官,何時(shí)能從實(shí)驗(yàn)室里出來(lái)完成成果轉(zhuǎn)化,仍待科學(xué)家的探索。
  國(guó)家工信部目前正在牽頭制訂《國(guó)家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃(2014-2016年)》,其中提到將3D打印及醫(yī)療器械的發(fā)展作為后期的發(fā)展重點(diǎn)。在記者采訪過(guò)程中,醫(yī)生們均非常樂(lè)觀,認(rèn)為隨著生物、材料和打印技術(shù)的成熟,以及相關(guān)政策的制定,更多的患者會(huì)享受到3D打印給治療帶來(lái)的好處。
  文/ 記者鮑文娟通訊員帥菲斐、孫佳隆
  對(duì)照模型做復(fù)位節(jié)約時(shí)間
  深圳南山區(qū)蛇口人民醫(yī)院骨科在今年4月份就開(kāi)始應(yīng)用3D打印技術(shù)于臨床手術(shù),這在深圳應(yīng)該是最早了,迄今已有3例骨科手術(shù)應(yīng)用該技術(shù)。“主要用于病情比較嚴(yán)重的關(guān)節(jié)骨折,尤其是踝關(guān)節(jié)骨折。因?yàn)殛P(guān)節(jié)周圍有很多重要的血管神經(jīng),尤其需要經(jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)生謹(jǐn)慎進(jìn)行。”深圳蛇口人民醫(yī)院骨科主任栗志輝告訴
  近日,一名60歲左右的女性從樓梯上摔下導(dǎo)致踝關(guān)節(jié)受損,到該院救治,由于老人本身就患有骨質(zhì)疏松,因此病情較為嚴(yán)重,多個(gè)碎片需要定位復(fù)位。而醫(yī)院通過(guò)CT掃描產(chǎn)生的數(shù)據(jù)輸入電腦得到三維數(shù)據(jù),然后借助軟件對(duì)3D圖像進(jìn)行修改,最終得到了1:1的仿真局部骨折模型。
  這個(gè)由3D技術(shù)打印出來(lái)的白色模型,可以將老太太的傷勢(shì)、骨折、錯(cuò)位等位置一一呈現(xiàn)。“3D打印技術(shù)精確度達(dá)到0.1毫米甚至更小,這樣的好處就是模型和患者受傷部位一模一樣。”栗志輝說(shuō)。
  拿到3D模型后,栗志輝和他的同事們將模型消毒后拿到手術(shù)臺(tái)上,對(duì)照骨折復(fù)位,提高了精確度,本來(lái)需要一個(gè)半小時(shí)的手術(shù),70分鐘就可以完成。而經(jīng)過(guò)復(fù)查攝片后,顯示骨折對(duì)位、對(duì)線良好,內(nèi)固定位置理想。
  頸椎腫瘤可術(shù)前模擬大大提高成功率
  3D打印技術(shù)在治療復(fù)雜腫瘤上更加體現(xiàn)出長(zhǎng)處。深圳市第二人民醫(yī)院今年9月底應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)行了一名7歲孩童的頸椎腫瘤的術(shù)前模擬。
  “7歲小孩得腫瘤挺罕見(jiàn)的,小兒腫瘤往往惡性程度很高。”該院骨科主任、深圳市骨與軟組織腫瘤協(xié)會(huì)常委曾騰輝告訴記者。而這名患兒的腫瘤位于第一頸椎,處于頭顱和脊椎交界,部位特殊,鄰近的地方是頸部大動(dòng)脈和延髓,手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)很高,隨時(shí)有生命危險(xiǎn),難度很大;而且小孩的骨骼發(fā)育尚不成熟,會(huì)變異,所以非常需要先將組織結(jié)構(gòu)了解清楚。
  為了給患兒救治,市二醫(yī)院采用3D打印技術(shù)給患兒設(shè)計(jì)手術(shù)方案,打印出患兒頸椎骨骼、血管、腫瘤等組織,術(shù)前模擬手術(shù)。從數(shù)據(jù)采集到模型打印,總共耗費(fèi)了三四天的時(shí)間。
  “因?yàn)橛辛饲逦娜S模型,我們采取內(nèi)窺鏡微創(chuàng)方式手術(shù),通過(guò)口腔進(jìn)行腫瘤切除。這在國(guó)外都少見(jiàn)報(bào)道。”廣東省醫(yī)學(xué)會(huì)脊柱專業(yè)常委楊欣建介紹。而手術(shù)進(jìn)行非常順利,患兒術(shù)后第一天開(kāi)始進(jìn)食,并下地活動(dòng)?;純簨寢屴r(nóng)女士表示,患兒手術(shù)效果非常好,現(xiàn)在最大的希望是小孩日后可以健康成長(zhǎng)。
  記者了解到,這兩家醫(yī)院均是將數(shù)據(jù)傳遞到其他城市進(jìn)行打印,所在醫(yī)院目前尚無(wú)設(shè)備。不過(guò),深圳市第二人民醫(yī)院正打算購(gòu)置3D打印機(jī),“目前已經(jīng)將申請(qǐng)遞交給了深圳市醫(yī)管中心。”曾騰輝告訴
  通過(guò)3D打印模型方便醫(yī)患溝通
  讓醫(yī)生們說(shuō)起來(lái)很興奮輕松的是,和患者家屬的溝通容易多了!“以前是將CT片和核磁共振結(jié)果拿到他們面前解釋患者病情。即便我畫圖講解,患者及家屬還是一知半解。”曾騰輝說(shuō),現(xiàn)在將模型拿到家屬面前,家屬看了病患的位置所在,直觀形象,很容易理解。
  而且可以提前模擬手術(shù),也增加了醫(yī)生的信心。“傳統(tǒng)影像學(xué)方法難以全面直觀了解骨折情況,而3D打印的三維物理模型可以發(fā)現(xiàn)大量隱藏的信息。”栗志輝說(shuō)。對(duì)于復(fù)雜的關(guān)節(jié)復(fù)位手術(shù),一般CT和核磁共振所得到的影像,經(jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)生才能更為精確地想象?,F(xiàn)在通過(guò)參照立體模型,醫(yī)生可以進(jìn)行術(shù)前評(píng)估、診斷及分型決定手術(shù)方案,特別是能進(jìn)行術(shù)前即可模擬手術(shù),進(jìn)行復(fù)位和固定。這種技術(shù)對(duì)醫(yī)生日常訓(xùn)練也有作用,在關(guān)節(jié)治療上的應(yīng)用會(huì)更深入。
  而除了骨科之外,越來(lái)越多的其他科室醫(yī)生聽(tīng)說(shuō)這種技術(shù)后也非常有興趣嘗試。栗志輝告訴記者,普外科的一名醫(yī)生也很感興趣,正在考慮是否可以應(yīng)用肝癌的手術(shù)當(dāng)中。
  3D打印精確造出骨盆
  記者了解到,3D打印技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療不僅在深圳,今年8月,北京大學(xué)第三醫(yī)院應(yīng)用增材制造技術(shù)制造出國(guó)內(nèi)首例人工定制樞椎,成功用于病人惡性腫瘤治療。多名醫(yī)生告訴記者,北大三院這種嘗試還非常罕見(jiàn),也多是出于科學(xué)研究的目的。深圳衛(wèi)計(jì)委在回應(yīng)本報(bào)記者時(shí)表示,目前3D打印技術(shù)并不應(yīng)用于人體上,不涉及技術(shù)準(zhǔn)入,所以該委沒(méi)有相關(guān)政策。
  而多名醫(yī)生呼吁,希望可以盡快放開(kāi)這種技術(shù)在醫(yī)療上的應(yīng)用。曾騰輝說(shuō),使用這種技術(shù)可以打印“鼻子”、“耳朵”,用于因車禍?zhǔn)軅仍斐傻男迯?fù),不過(guò)這就涉及醫(yī)療器械準(zhǔn)入的問(wèn)題。栗志輝說(shuō),還涉及醫(yī)學(xué)倫理問(wèn)題。
  栗志輝說(shuō),目前骨科手術(shù)用的鋼板和螺絲釘只有幾大類,進(jìn)行手術(shù)時(shí)骨科醫(yī)生只能靠經(jīng)驗(yàn)選擇曲度及長(zhǎng)度最適合病人的型號(hào),“如果今后能使用3D打印材料植入,可提前定制基于個(gè)人信息的鈦鋼板、鈦鋼釘,手術(shù)中直接使用,能降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。”還能大大節(jié)約患者的醫(yī)療成本。“比如惡性腫瘤患者切除骨盆后,要換上人工合金半骨盆,由于要算上制作所耗損的材料,總價(jià)要20萬(wàn)元。但3D打印需要浪費(fèi)材質(zhì)且更精確制造出符合患者的骨盆,費(fèi)用只需幾萬(wàn)元。”栗志輝說(shuō)。
  國(guó)外:已成功打印出肝臟、心臟等器官
  深圳創(chuàng)新設(shè)計(jì)研究院創(chuàng)新應(yīng)用研究所所長(zhǎng)焦麗華介紹,3D打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用可分為生物類打印和結(jié)構(gòu)類打印,生物類打印包括細(xì)胞打印、組織工程打印等。目前應(yīng)用發(fā)展迅速的是結(jié)構(gòu)類打印,“如氣管支架打印、骨骼打印、脊柱打印等均有成功應(yīng)用于醫(yī)療手術(shù)中。”焦麗華說(shuō)。
  最具想象空間的是3D生物打印技術(shù)。其利用干細(xì)胞為材料,按3D成型技術(shù)進(jìn)行制造,一旦細(xì)胞正確著位,便可生長(zhǎng)成人體器官,而“打印”的新生組織會(huì)形成自給的血管和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。焦麗華說(shuō),國(guó)外已經(jīng)成功打印出了包括血管、人耳、骨骼、肝臟以及心臟等器官,部分取得了臨床試驗(yàn)的成功。
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