3D打印技术在器官移植中的应用设想

3D打印技术又称为三维技术,这种1986年出现的技术经过了30多年的发展,在加工业等多个领域得到了应用,并持续升温,美国《时代》周刊已将3D打印产业列为“美国十大增长最快的产业”。有人期望利用3D打印技术打印出具有功能性的人体器官用于移植,那么目前的3D打印技术能否做到呢？目前的3D打印技术究竟可以在器官移植领域做什么样的工作呢？     

3D打印技术在麻醉学科中的应用进展

3D打印技术在社会各领域中得到广泛应用。其在麻醉学科中的应用尚属起步阶段,但已显示出广阔的发展前景。文章介绍了3D打印技术在麻醉学科教学、临床麻醉及基础科研中的应用和前沿研究,以期为该技术在麻醉学科中的进一步应用提供启示。目前3D打印技术尚存有局限之处,但随着打印技术和材料科学的发展,相信该技术未来在麻醉学科将得到蓬勃...     

基于影像学的3D打印在心血管系统中的应用现状及准确性分析

3D打印技术在心血管领域快速发展,尤其是新型打印材料的研发、心血管体外功能流体模型的建立,使3D打印模型在心血管外科及介入领域的应用价值不断提升,关于3D模型的准确性与再现性引起广泛关注。本文围绕基于医学影像学的3D打印在心血管系统中的发展现状、3D模型准确性的影响因素进行综述。     

计算机虚拟复位结合3D打印技术在髋臼骨折中的临床应用

目的 :探讨应用计算机虚拟复位结合3D打印技术对髋臼手术进行术前规划,评估其应用价值及其疗效。方法:回顾分析2011年3月至2014年3月采用手术内固定方式治疗的35例髋臼骨折患者,按术前是否应用计算机虚拟复位和3D打印技术分为数字组和对照组。数字组15例,男9例,女6例;年龄22~58岁,平均(39.4±8.8)岁;受伤至手术时间(8.8±2.0)d;按Letournel-Judet分型:双柱骨折4例,后壁骨折5例,T型骨折4例,后壁伴横行骨折2例。对照组20例,男12例,女8例;年龄19~59岁,平均(38.7±13.1)岁;受伤至手术时间(8.2±2.3)d;按LetournelJudet分型:双柱骨折6例,后壁骨折8例,T型骨折3例,后壁伴横行骨折3例。比较两组患者的术中出血量、输血量、手术时间、骨折复位满意率和d`Aubigne Postal功能评定优良率,并进行统计分析。结果:所有患者切口均Ⅰ期愈合,无切口感染情况发生;骨折均Ⅰ期愈合,无内固定断裂或松动。两组各有1例术后出现神经刺激症状。数字组1例在术后6个月发现股骨头坏死。常规组1例在术后8个月发现异位骨化。35例患者获得随访,时间13~28个月,平均17.6个月。数字组患者的术中出血量、输血量显著少于对照组患者,手术时间短于对照组患者,差异有统计学意义(P0.05)。数字组和对照组骨折复位优良率分别92.9%(14/15)和85%(17/20),差异无统计学意义(P0.05)。两组末次随访时d`Aubigne Postal功能评定优良率分别为86.7%(13/15)和80%(16/20),差异无统计学意义(P0.05)。结论 :计算机虚拟复位结合3D打印技术可以减少髋臼骨折患者的手术时间、术中出血量和输血量,是一种切实有效的术前规划方式,值得推广。     

生物3D打印在颅颌面修复重建中的发展机遇及思考

生物3D打印作为一种新型研究技术手段在组织及再生医学领域内被广泛研究,已成为近些年国内外的研究热点。该文总结了生物3D打印的发展历程,并对其在颅颌面损伤修复中的国内外研究进展和应用进行了综述,同时结合团队自身研究展开了一些思考。     

3D打印技术在复杂胫骨平台骨折手术中的应用

目的探讨3D打印技术在复杂胫骨平台骨折手术中应用的可行性。方法应用3D打印技术治疗59例SchatzkerⅣ～Ⅵ型胫骨平台骨折患者。术前行膝关节三维CT重建,应用3D技术打印实体模型,在模型上进行手术设计并模拟手术,术中按术前设计手术。结果患者均获得随访,时间12～24个月。患者均获得骨性愈合,无胫骨平台二次塌陷、内固定松动断裂、骨不连等并发症发生。术后第5天膝关节X线片显示解剖复位51例,移位1 mm 5例,移位 1 mm 3例,解剖复位率86. 4%。术后12个月根据膝关节HSS评分评价疗效:优38例,良12例,可9例,优良率为84. 7%。结论在复杂胫骨平台骨折治疗中应用3D打印技术,对手术方案进行个体化设计,指导手术操作,可有效提高骨折复位质量。     

3D打印技术在肝脏外科应用现状及展望

随着3D打印技术在医学领域的蓬勃发展,传统医学正向着数字化精准医学转换。精准肝脏外科的特点是通过术前精准评估和手术规划、术中精细解剖止血而使患者获得最佳康复。3D技术通过影像学数据构建出肝脏仿真模型,可以让外科医师从三维角度上充分认识肝脏,从而更好完成术前评估与规划。生物3D打印作为近年新兴的学科,未来有望解决肝移植手术供体短缺、肝脏切除术后残肝体积不足等问题。     

生物3D打印技术在耳鼻整形外科中的研究进展

生物3D打印技术自2004年问世以来,即广泛应用于再生医学领域。因其具有个性化定制优势,在整形外科领域亦有较多应用。该文综述了当前用于耳、鼻整形外科领域的生物3D打印材料(生物墨水)及其打印方式,重点分析了这些材料的临床应用,提出了生物3D打印技术目前在该领域面临的挑战,并对未来发展做出了展望。     

3D打印模型在腹腔镜肝胆微创手术术前培训中的应用

本文讨论了3D打印模型在肝胆微创外科手术培训领域的发展。一方面,描述了3D打印模型在肝脏局部解剖教学中应用。另一方面,总结了3D打印模型在肝胆微创外科手术基本技能培训中的应用。最后,对其发展前景进行展望。旨在为年轻医师的培养和医学教学的改进提供一定的思路。     

3D打印技术在脊柱外科中的应用现状

3D打印技术作为一种新型的快速成型制造技术获得了越来越多的认可。此技术目前已经在医学领域有了比较广泛的应用,比如术前规划、手术导板、医学教育、定制假体、定制内置物以及非常有应用潜力的生物打印等。本文综述了目前3D打印技术在脊柱外科的的应用进展,同时对其在脊柱外科未来的应用进行展望。     

Current status of 3D printing in spine surgery

Three-dimensional printing (3DP) is one of the latest tools in the armamentarium of the modern spine surgeon. The yearning to be more precise and reliable whilst operating on the spine has led to an interest in this technology which has claimed to achieve these goals. 3D printing has been used pre-operatively for surgical planning and for resident or patient education. It has also found its way to the operation theatre where it is used to fabricate customized surgical tools or patient-specific implants. Several authors have highlighted significant benefits when 3D printing is used for specific indications in spine surgery. Novel applications of this technology in spine surgery have also been described and though still in a nascent stage, these are important for this technology to sustain itself in the future. However, major limitations have also come to light with this technology in use. This article seeks to review the current status and applications of 3D printing in spinal surgery and its major drawbacks while briefly describing the essentials of the technology. It is imperative that the modern spine surgeon knows about this important innovation and when and how it can be applied to improve surgical outcomes.     

镜像3D打印技术在髋臼骨折手术治疗中的应用

2016年10月~2018年10月,我科采用镜像3D打印技术辅助手术治疗12例髋臼骨折患者,疗效满意,报道如下。1材料与方法1.1病例资料本组12例,男7例,女5例,年龄26~72岁。右侧髋臼7例,左侧髋臼5例。T形骨折2例,后柱伴后壁骨折5例,横断伴后壁骨折2例,前柱伴后半横断骨折1例,双柱骨折2例。伤后至手术时间5~12 d。1.2治疗方法术前行骨盆薄层CT+三维重建,将图像导入MAGICS医学软件系统行软件数据处理,将数据导入迈普医学SLA-JUPU420型3D打印机分别按1∶1比例打印镜像健侧髋臼及伤侧髋臼3D实体模型。     

Clinical application of three-dimensional printing in the personalized treatment of complex spinal disorders

Purpose: To investigate the usefulness of three-dimensional (3D) printing in complex spinal surgery. Methods: The study was conducted from October 2014 to March 2015 in Shenzhen Second Peoples'' Hospital and 4 cases of complex severe spinal disorders were selected from our department. Among them one patient combined with congenital scoliosis, one with atlas neoplasm, one with atlantoaxial dislocation, and the rest one with atlantoaxial fracture-dislocation. The data of the diseased region was collected from computerized tomography scans for 3D digital reconstruction and rapid prototyping to prepare photosensitive resin models, which were applied in the treatment of these cases. Results: The use of 3D models reduced operating time and intraoperative blood loss as well as the risk of postoperative complications. Furthermore, no pedicle penetrations or screw misplacement occurred according to the postoperative planar radiographic images. Conclusion: The tactile models from 3D printing allow direct observation and measurement, helping the orthopedists to have accurate morphometric information to provide personalized surgical planning and better communication with the patient and coworkers. Moreover, the photosensitive resin models can also guide the actual surgery with the drilling of pedicle screws and safe resection of tumor.     

3D打印截骨导板在全膝关节置换术中的应用经验

目的探讨基于3D打印的个性化截骨导板在全膝关节置换术中的应用价值。方法选择2016年3月~2016年10月共30例行全膝关节表面置换术患者,分为3D导板组(利用3D打印的个性化截骨导板辅助截骨,15例)和对照组(采用传统截骨方法,15例),术前两组患者年龄、性别、BMI指数、血红蛋白、KSS临床评分、KSS功能评分均无统计学差异(P0.05)。比较两组术前及术后次日血红蛋白下降幅度、手术时间、术后引流量、术后3个月KSS临床评分及功能评分差异。结果所有病例术后获12~25个月随访,平均19个月,均未出现关节感染、假体松动、深静脉血栓等并发症。3D导板组的手术时间、术后引流量、术后血红蛋白下降幅度均低于传统对照组(P0.05),而术后3个月KSS临床评分及功能评分均高于传统对照组(P0.05)。结论使用基于3D打印的个性化截骨导板辅助全膝关节表面置换术,可节省手术时间、减少出血,改善关节功能,获得更好的临床疗效。     

3D打印技术在复杂胫骨平台骨折手术中的应用研究

目的 探讨应用3D打印技术辅助手术治疗复杂胫骨平台骨折的临床效果。方法 选取2014年1月至2017年3月我院收治的复杂胫骨平台骨折病人29例,随机分为观察组（15例）及对照组（14例）进行队列分析比较。观察组胫骨平台经Mimics软件处理,3D打印成1∶1骨折模型,将骨折及健侧模型进行镜像对比,设定手术方案;对照组常规参照术前X线片及CT制定修复方案。术后观察并对两组的手术时间、出血量、术后关节塌陷纠正情况、术后12个月膝关节Rasmussen功能评分进行比较。结果 本研究29例病人的随防时间为（12.55±2.46）个月。观察组的手术时间、出血量明显小于对照组,术后关节塌陷纠正情况优于对照组,差异均有统计学意义（t=2.297,P=0.029;t=2.674,P=0.013;t=2.658,P=0.020）;术后12个月两组膝关节Rasmussen评分差异无统计学意义（P＞0.05）;观察组膝关节功能恢复优良率（93.33%）高于对照组（78.57%）。结论 针对复杂胫骨平台骨折,应用3D打印技术制作骨折模型,通过模拟手术操作可以有效缩短手术时间,减少术中出血,纠正关节面塌陷程度。     

三维重建结合3D打印技术在腔镜甲状腺手术中的临床应用

目的:探讨三维重建结合3D打印技术在腔镜甲状腺手术中的临床应用。方法:回顾分析125例经胸乳入路腔镜甲状腺切除术的临床资料,其中116例行常规腔镜甲状腺手术(A组);9例应用强化CT三维重建结合3D打印技术行腔镜甲状腺手术(B组)。结果:两组手术均获成功,无一例中转开放,均未损伤喉返神经及甲状旁腺。B组较A组手术时间短,出血减少,与患者沟通更容易,两组相比差异有统计学意义(P0.05);术后并发症发生率及随访患者满意度两组相比差异无统计学意义(P0.05)。结论:两种术式的美容优势均较明显,将三维重建结合3D打印技术应用于腔镜甲状腺手术前手术预演、精准诊疗及与患者沟通等方面,可减少手术及与患者沟通的时间、术中出血量,降低手术难度,提高手术安全性,具有较广阔的应用前景。     

3D打印个性化导航模板在全膝关节置换术中的应用

目的探讨3D打印个性化导航模板在全膝关节置换术中应用的临床效果。方法笔者自2014-03—2015-03对48例(70膝)行全膝关节置换术,随机分为导航模板组(利用个性化导航模板在术中辅助操作)和对照组(采用传统膝关节置换术),导航模板组术前采集CT扫描数据,设计个体化导航模板,并通过3D打印机进行制作。比较2组术前、术后血红蛋白(Hb)、血沉(ESR)及C反应蛋白(CRP)、手术时间、术中失血量、术后引流量。术后影像学测量股骨和胫骨机械轴的夹角(a MFTA)、股骨远端机械轴外侧角(a LDFA)、胫骨近端机械轴内侧角(a MPTA)和胫骨近端解剖轴后方角(m PPTA)。结果所有患者术后均获随访6~12个月,平均10个月,切口均一期愈合。2组术前术后HSS评分差异均有统计学意义(P0.01);术后导航模板组较对照组患者满意度均有提高,差异有统计学意义(P0.01)。术后第2天导航模板组血Hb值高于对照组,CRP值低于对照组,差异均有统计学意义(P0.01),2组ESR指标比较差异无统计学意义(P0.05)。2组术前术后Hb、ESR、CRP比较差异均有统计学意义(P0.01)。导航模板组手术时间、术中失血量及术后引流量均少于对照组,差异均有统计学意义(P0.01)。影像学测量结果显示导航模板组和对照组术后的a MFTA、a PPTA比较,差异均有统计学意义(P0.01)。结论全膝关节置换术中应用3D打印个性化导航模板,可以取得更好的临床疗效。     

术前3D打印技术模拟复杂骨盆骨折手术提高疗效的可行性研究

目的 探讨术前3D打印技术模拟复杂骨盆骨折手术提高疗效的可行性. 方法 回顾性分析2007年3月至2013年12月共收治的200例复杂骨盆骨折的患者资料,男147例,女53例;年龄19 ～ 62岁,平均35岁.骨折按Tile分型:B型78例,C型122例.其中73例患者术前采取CT三维重建、血管造影、3D打印快速成型、计算机模拟与个体化标本模拟手术,术中按术前计划手术(3D技术组);127例患者常规术前检查及手术(常规组).记录两组患者术中出血量、输血量、手术时间等,术后根据Matta等标准评定骨折复位质量. 结果 所有患者术后获6个月至6年(平均24个月)随访.与常规组相比,3D技术组术中出血量、输血量少,手术时间缩短,手术并发症的发生率低,两组间差异均有统计学意义(P＜0.05).术后12个月根据Matta等标准评定骨折复位质量:3D技术组:优59例,良9例,可5例,优良率达93.2％;常规组:优69例,良36例,可18例,差4例,优良率达82.7％,两组间比较差异有统计学意义(P＜0.05).3D技术组与常规组分别出现切口浅表感染1例、3例,尿路感染2例、4例,深静脉血栓形成2例、5例,股外侧皮神经麻痹1例、3例.仅常规组出现腹股沟疝2例.无一例患者发生医源性损伤L6、S1神经根及坐骨神经损伤.结论 血管造影、快速成型、计算机辅助的个体化3D打印技术术前模拟可提高复杂骨盆骨折的手术效率、减少术中出血量并降低手术并发症发生率.     

3D打印结合数字化设计在髋臼骨折手术治疗中的应用

目的 探讨3D打印结合数字化设计在髋臼骨折手术治疗中的应用.方法 将58例髋臼骨折患者随机分为3D组和常规组,各29例.3D组采用3D打印结合数字化设计治疗,常规组采用常规内固定治疗.比较两组手术相关指标、骨折复位质量、Majeed评分优良率.结果 3D组中,3D模型模拟手术、虚拟手术方案、临床手术中的置入钢板数量和位...