个性化3D打印多孔钽植入假体设计的基本原则

目的 总结个性化多孔钽假体设计的基本原则,以指导假体模型设计,减少设计风险,满足临床应用要求.方法 从53例三维(3D)打印多孔钽植入假体的设计中,综合考虑假体(尺寸、力学性能)、骨组织(生物力学、力生物学特征)及钽材(密度、价格)的影响,总结多孔钽植入假体设计的基本原则.结果 个性化3D打印多孔钽假体的设计需要满足"四性原则",即假体解剖匹配性原则、假体安全性原则、骨组织受力有效性原则、骨组织安全性原则;并在满足"四性原则"的基础上进一步考虑假体成本最低化原则.按"四性原则"设计的多孔钽植入假体,经临床应用和随访(最长随访时间3年)发现,患者缺损部位功能恢复良好,无1例失败.结论 "四性原则"可保障个性化多钽假体在临床应用上的有效性和安全性,结合成本最低化原则,则可进一步促进个性化多孔钽的临床应用.     

组配式假体置换与3D打印钽块植入治疗胫骨近端Ⅲ级原发性骨巨细胞瘤的效果比较

目的 比较组配式假体置换与3D打印钽块植入治疗胫骨近端Ⅲ级原发性骨巨细胞瘤的临床效果。方法 回顾性选取2016年5月至2019年5月解放军第九八九医院平顶山医疗区收治的32例胫骨近端Ⅲ级原发性骨巨细胞瘤患者,根据手术方式分为两组,观察组(16例)接受膝关节组配式假体重建,对照组(16例)接受3D打印钽块植入治疗,随访至少3 a,采用美国特种外科医院膝关节评分(HSS)、视觉模拟评分(VAS)、膝关节活动度评价膝关节功能;评估假体位置以及肿瘤复发情况。结果 两组患者随访3个月～3 a,平均(28.72±2.36)个月。试验组无复发病例,对照组有3例患者术后2 a复发,对照组术后2 a复发率高于试验组(P>0.05)。术后两组VAS随时间呈下降趋势,HSS评分和膝关节活动度随时间呈上升趋势(P<0.05)。末次随访X线显示假体和植入物位置良好。结论 瘤段切除加组配式假体置换治疗胫骨近端Ⅲ级原发性骨巨细胞瘤可重建良好的膝关节功能,且复发率较低。     

3D打印个性化多孔钛金属支架重建髋臼骨缺损的中期疗效评估

目的：探讨应用3D打印个性化多孔钛金属支架重建髋臼骨缺损的可行性、安全性、初始稳定性及中期临床疗效。方法：采用3D打印个性化多孔钛金属支架重建12例髋臼骨缺损患者,利用计算机对患者髋臼骨缺损进行三维建模,设计个性化多孔钛金属支架模型,再利用钛合金3D打印完成个性化支架的实体加工成型,并对实体部件进行喷砂、超声波振荡、高温处理、消毒等后处理。通过髋关节外侧入路显露髋关节,植入个性化髋臼支架,记录手术时间、术中出血量及并发症发生情况。术后门诊随访,分别采用视觉模拟度量表（visual analogue scale,VAS）和Harris功能评分评估患髋局部疼痛和髋关节功能情况,结合髋关节X线及CT扫描分析髋关节力线恢复情况,骨缺损与支架的匹配度和包容性。结果：12例手术时间1.1~3.5 h,平均（2.23±0.7）h;术中出血量150~820 mL,平均（406.67±219.29）mL;随访时间为12~26个月,平均15.33个月,患者关节功能恢复满意,VAS评分由术前（5.17±1.53）分下降至术后1年（1.67±0.78）分（t=9.225,P＜0.001）,Harris功能评分由术前（47.67±7.15）分升高至术后1年（86.75±4.52）分（t=-27.380,P＜0.001）。术后复查髋关节X线及CT扫描显示：关节假体位置良好、关节力线恢复满意,髋臼骨缺损区与金属支架之间紧密接触、无松动。结论：3D打印个性化多孔钛金属支架能够重建髋臼骨缺损,增加髋关节的初始稳定性,降低髋关节重建术的手术难度,术后髋关节功能恢复良好。     

3D打印技术辅助术前设计和重建肘关节解剖结构1例报告及文献复习

目的：探讨通过3D打印技术辅助进行术前设计指导实施个性化定制肘关节假体置换术的可行性。方法：收治1例右肱骨远端粉碎性骨折术后患者,10年前因摔伤导致肱骨髁粉碎性骨折行切开复位内固定治疗,治疗后因内固定物断裂失效,关节强直及疼痛,活动受限,来本院行肘关节功能重建和缓解疼痛,给予患者3D打印辅助个性化定制肘关节假体置换术治疗,术前通过计算机辅助设计技术联合3D打印技术进行术前设计,模仿重建解剖形态确定截骨范围,以重建解剖形态为基础设计个性化肘关节假体。术中按照术前设计进行截骨并行肘关节重建术。结果：患者手术顺利完成,术中定位显示肘关节假体位置良好,达到术前设计效果,术后随访结果满意,术后6个月患者的关节功能能够满足日常生活行为需要;术后36个月随访肘关节功能评价（HSS）评分由术前的15分恢复为90分。结论：对于复杂的肱骨远端骨折内固定物断裂的患者,可采用计算机辅助设计技术结合3D打印技术进行假体设计和辅助术前设计,实现患者肘关节解剖结构重建及功能恢复。     

打印与虚拟手术设计在髋臼骨折手术治疗中的应用

目的 从基础与临床两方面探讨3D打印与虚拟手术设计在髋臼骨折手术治疗中的应用可行性。 方法 基础部分选择36例髋臼骨折病人,临床部分选择13例髋臼骨折病人,应用3D打印技术结合术前虚拟手术设计,根据髋臼骨折病人骨盆薄层CT扫描数据进行三维重建、虚拟骨折块分离、虚拟手术复位、虚拟内固定植入模拟髋臼骨折手术,为病人制定个性化的手术方案,进行临床手术治疗。 结果根据病人骨盆薄层CT扫描数据成功获得高精度虚拟复位模型,虚拟模拟骨折块分离、复位、内固定置入等步骤确定钢板植入位置、螺钉植入方向、螺钉植入长度,制定个性化、最优化手术方案设计,并结合虚拟手术设计完成3D模拟手术;基础实验部分病人钢板位置均与数字化设计高度一致,螺钉方向与数字化设计高度吻合,虚拟手术设计螺钉长度与3D模拟手术螺钉长度比较差异无统计学医院(P>0.05);临床实验部分病人均按照虚拟手术设计成功完成手术,术后与虚拟手术设计钢板、螺钉位置及数量高度一致,虚拟手术设计螺钉长度与临床手术螺钉长度比较差异无统计学意义(P>0.05)。 结论 3D打印与虚拟手术设计可为髋臼骨折病人制定最优化、个性化的手术方案,有效提高手术精确性与安全性,应用可行性高。     

国产3D 打印钛合金骨小梁臼杯在髋关节翻修术中的短期临床和影像学评价

目的:研究、评价计算机模拟及模型辅助下国产3D打印多孔钛合金骨小梁髋臼杯行髋关节翻修术后的短期临床、影像学结果。方法:回顾性分析应用计算机模拟及模型辅助下3D打印多孔骨小梁钛合金髋臼假体行髋关节翻修术的11例患者临床资料，评估该项技术的早期临床疗效。结果:所有患者平均随访(30.9±6.1)个月，其中6例患者共使用了7块髋臼垫块。85.7%(6/7)的垫块尺寸与术前设计一致，1例(14.3%)患者使用比术前设计大一号的垫块。术中选用髋臼尺寸与术前设计的符合率为81.8%(9/11)。末次随访，所有患者术侧髋功能HSS及WOMAC评分均较术前有提升(P<0.05)。术侧髋臼假体(聚乙烯内杯)外展角平均为(35.3±6.1)°,前倾角平均为(19.5±4.1)°。在安全区内的髋臼假体由术前的18.2%(2/11)增加到术后的81.8%(9/11)(P<0.05)。术后，手术侧垂直旋转中心(CORver)及水平旋转中心(CORhor)均较术前得到一定程度的修正和改善。髋臼假体(外杯)平均骨覆盖为(85.6±6.2)%。末次随访，所有臼杯均显示出良好的骨整合。结论:术前使用医工交互...     

新型3D打印骨修复体的骨组织相容性研究

目的研究一种新型3D打印钛合金骨修复体植入兔骨组织后的生物相容性,为进一步评价其安全有效性及临床应用提供动物试验依据。方法依据GB/T16886.6-2015《医疗器械生物学评价第6部分:植入后局部反应试验》,采用15只家兔,每只家兔通过手术操作,将2个样品植入其左侧胫骨,将2个对照品植入其右侧胫骨;分别在植入后4周、12周、26周各安乐死5只动物,取植入物及周围组织进行肉眼观察及组织学评价。结果应用半定量评价系统对植入物周围骨组织进行评价,4周、12周、26周骨组织的刺激指数均小于2.9,判为无刺激反应。结论该新型3D打印钛合金骨修复体具有良好的骨组织生物相容性,在骨修复领域具有很好的临床应用前景。     

多孔钽棒治疗早中期股骨头坏死的临床研究

目的比较单纯髓心减压加打压植骨与髓心减压加多孔钽棒植入治疗早中期股骨头坏死的临床疗效.方法2009年3月~2010年7月收治早中期股骨头坏死患者47例,其中,对照组27例,采用单纯髓心减压加打压植骨治疗.试验组20例,采用髓心减压加多孔钽棒移植治疗.比较两组治疗效果.结果术后随访24个月,试验组患者术后VAS评分明显降低(1.39±0.44)分VS(7.10±1.13)分,Harris评分明显升高(89.73±9.03)分VS (65.22±5.13)分.且在术后6、12、24个月时试验组的VAS及Harris评分均优于对照组(P<0.05).结论多孔钽棒植入治疗早期股骨头坏死可以有效防治坏死股骨头的进一步塌陷,早期临床功能评价优于单纯髓心减压加打压植骨治疗.     

3D打印技术在DDH患者中重建髋臼旋转中心的最新进展The progress of 3D printing technology in the reconstruction of acetabular rotation center in patients with displasia dislocation of the hip

全髋关节置换术(THA)已经成为治疗终末期先天性髋关节发育不良(DDH)患者的可靠方案,术中能否有效地重建髋臼侧旋转中心对于术后假体的使用率和髋关节功能的改善都起着重要作用。目前,3D打印技术在全髋关节置换术中的优势逐渐获得临床医生的认可,现将3D打印技术在DDH患者行全髋关节置换术中对于髋臼假体植入位置的精确性和假体的个体化设计以及髋臼骨缺损修复方案等方面的最新进展作一综述。     

多孔钽棒联合植骨治疗成年股骨头坏死的临床研究

目的:探讨多孔钽棒联合自体骨植入治疗成年股骨头坏死的临床疗效及应用优势。方法:采用前瞻性方案,将37例(43髋)成年股骨头坏死患者随机分为两组,对照组采用髓芯减压联合多孔钽棒植入进行治疗,观察组在对照组基础上进行适量的自体骨移植,对比临床手术情况;同时,随访术后恢复情况,对比手术前后的疼痛评分和髋关节功能评分,并行影像学复诊,观察股骨头进展性坏死和塌陷情况。结果:观察组患者的手术时间较长,术中出血量较多,较对照组相比有统计学意义(P<0.05)。时间与组别对患者的疼痛与功能评分均有影响(P<0.01);治疗后水平低于治疗前水平,观察组降低幅度高于对照组降低幅度;且组别和时间之间不存在交互作用(P>0.05)。此外,两组患者的术后塌陷率无统计学意义(P>0.05),但观察组术后进展性坏死发生率显著低于对照组(P<0.05)。结论:多孔钽棒联合自体骨植入治疗成年股骨头坏死,创伤小、操作简单、疗效可靠,具有较高应用价值。