李修往 吴家昌 叶灼峰 吴铭杰 庄伟达 赵仁礼 桑宏勋* 王 琼

1(南方医科大学深圳医院骨科中心 深圳 518000)

2(中国科学院深圳先进技术研究院 深圳 518055)

1 引 言

3D 打印在医疗领域的应用已成为数字医学发展的一个重要趋势，特别是在骨外科领域的应用越来越普遍。美国食品及药物管理局(FDA)于 2021 年 2 月 17 日宣布批准了 Additive Orthopaedics 公司的个性化 3D 打印距骨植入物用于人道主义用途。其中，特制距骨垫片是世界首个，也是同类首个替代距骨(连接腿和脚的踝关节中的骨骼)的植入物，可用于治疗踝关节缺血性坏死(Avascular Necrosis，AVN)。AVN 是一种严重的进展性疾病，该部位因缺乏血液供应而导致骨组织死亡。采用外科手术治疗晚期 AVN可能导致患者踝关节无法运动，而采用植入物进行治疗则可避免这一副作用。特制距骨垫片是一种 3D 打印的植入物，可用于距骨置换手术中。其中距骨垫片是根据计算机断层扫描(CT)成像为每个患者单独制作的、适合患者的特定解剖结构。置换手术则是将患者的距骨取下并用钴铬合金制成的植入物代替。若患者病情恶化需要融合手术，则使用特制距骨垫片进行距骨置换手术可以使患者的踝关节保留运动能力[1]。

采用 3D 打印技术在术前通过打印患者的等比例骨组织模型可以进行手术方案的精确规划[2]；术中通过等比例骨组织模型的观察可以确保手术的定位精准度[3]，从而缩短手术时间，减少病人出血量，减小创口以及术中反复透视的辐射剂量[4-5]；术后可以通过打印模型评估手术效果[6-7]。……