其他方式登錄
掃一掃微信咨詢
010-53652212
(工作日)
152 0110 5575
152 1011 0562
(周末)
QQ咨詢
首頁 > 3D資訊

中美研究人員確定3D打印可更有效地治療髖部骨折

魔猴君  行業(yè)資訊   1603天前

人氣 915

來自中國和美國的一組研究人員已經(jīng)使用3D打印創(chuàng)建了1:1比例的髖部骨折患者的骨盆模型,以輔助外科治療雙柱髖臼骨折。在這項(xiàng)研究中,研究人員比較了根據(jù)物理3D打印的骨盆模型在術(shù)中對板進(jìn)行仿形的傳統(tǒng)方法與使用預(yù)輪廓板的方法。本文介紹了3D打印和虛擬模擬在髖臼雙柱骨折的術(shù)前計(jì)劃中的使用。最終,研究人員假設(shè)3D打印可以幫助整形外科醫(yī)生縮短時(shí)間并改善外科手術(shù)的臨床效果。


  骨折碎片的3D模型。圖片來自《中華醫(yī)學(xué)雜志》。

3D打印在外科手術(shù)中的好處

髖臼骨折是指“球窩”髖關(guān)節(jié)的窩部斷裂。髖臼雙柱骨折是指整個(gè)承重關(guān)節(jié)表面從關(guān)節(jié)脫離。研究人員解釋說,它們是髖臼骨折中最嚴(yán)重,第二常見的類型。根據(jù)該論文,“涉及髖臼兩列的所有髖臼骨折中,約有21%需要良好的復(fù)位和穩(wěn)定的內(nèi)固定,以防止創(chuàng)傷后關(guān)節(jié)炎并獲得出色的臨床效果?!比欢?,由于復(fù)雜的髖臼骨折類型和髖臼彎曲表面,對兩列髖臼骨折的手術(shù)治療已證明具有挑戰(zhàn)性。髖臼骨折的傳統(tǒng)手術(shù)僅限于少量的前路入路,并且在手術(shù)中需要對鋼板進(jìn)行仿形,這增加了手術(shù)時(shí)間以及失血量。

研究人員認(rèn)為3D打印技術(shù)是幫助外科醫(yī)生了解骨折碎片形狀并模擬骨折復(fù)位的潛在途徑,特別是在復(fù)雜的髖臼骨折中。作者補(bǔ)充說:“三維(3D)打印技術(shù)正在迅速發(fā)展,并且由于在設(shè)備和成本方面很容易獲得,因此在臨床應(yīng)用中得到了廣泛使用。”3D打印可通過術(shù)前虛擬模擬,使用3D打印,1:1比例的骨盆模型進(jìn)行鋼板預(yù)成型,從而有助于髖臼雙柱骨折的外科手術(shù)。在解釋此過程的好處和局限性時(shí),研究人員指出:“先前的研究表明,將3D打印技術(shù)應(yīng)用于髖臼骨折的手術(shù)治療可以顯著減少手術(shù)時(shí)間和失血量,但無法獲得明顯更好的骨折復(fù)位效果?!?/span>

研究人員認(rèn)為,借助3D打印技術(shù),整形外科醫(yī)生將能夠縮短手術(shù)時(shí)間,同時(shí)改善臨床效果,如減少術(shù)后骨折的質(zhì)量,髖關(guān)節(jié)功能和并發(fā)癥發(fā)生率。實(shí)際上,以前3D打印已在各種類型的髖關(guān)節(jié)手術(shù)中獲得成功的應(yīng)用。在2019年末,LOGEEKs Medical Systems(MS)透露,其3D打印植入物已與髖關(guān)節(jié)植骨結(jié)合用于髖關(guān)節(jié)的重建修復(fù)手術(shù)中。在此之前的一年,佛羅里達(dá)的外科醫(yī)生還使用ConforMIS(一家位于馬薩諸塞州的醫(yī)療技術(shù)公司)的3D打印植入物進(jìn)行了髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)。手術(shù)結(jié)果,顯示了3D打印的植入物

  手術(shù)結(jié)果,顯示了3D打印的植入物。圖片來自LOGEEKs。

3D打印更有效地治療髖部骨折

為了開展研究,研究小組在2013年9月至2017年9月之間對40例被診斷為雙柱髖臼骨折的患者進(jìn)行了一項(xiàng)隨機(jī)前瞻性病例對照研究。20位患者被分配到3D打印組,其他20位患者被分配使用塊隨機(jī)化的常規(guī)方法組。用于骨折碎片的虛擬仿真和3D打印模型的方法涉及將每個(gè)患者骨盆的地形圖像保存為醫(yī)學(xué)數(shù)字成像和通信(DICOM)文件。然后將它們導(dǎo)入由Materialise開發(fā)的醫(yī)學(xué)3D圖像處理軟件MIMICS。使用重新定位功能在解剖學(xué)上減少了骨折碎片,然后將其作為STL文件導(dǎo)出,并導(dǎo)入Materialize Magics軟件中以進(jìn)行固定和支撐生成。

 3D打印組中一種情況的圖像。圖片來自《中華醫(yī)學(xué)雜志》。

然后將最終的STL進(jìn)行3D打印,并用于對手術(shù)板進(jìn)行預(yù)輪廓處理,并使用3D打印的縮小型半骨盆模型測量螺釘?shù)拈L度。在外科手術(shù)模擬之后,對預(yù)先輪廓化的解剖板和螺釘進(jìn)行消毒,并用于髖臼外科手術(shù)。

通過評估結(jié)果,研究人員觀察到虛擬仿真和3D打印是比常規(guī)技術(shù)更有效的方法來治療髖臼雙柱骨折:“我們發(fā)現(xiàn)3D打印組的術(shù)后骨折復(fù)位質(zhì)量和髖關(guān)節(jié)功能降低明顯優(yōu)于傳統(tǒng)方法組中的[...] 3D打印的縮小型半骨盆模型可能有助于解剖學(xué)上對鋼板進(jìn)行輪廓修復(fù),從而獲得良好的骨折復(fù)位質(zhì)量和髖關(guān)節(jié)功能,并降低創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎的風(fēng)險(xiǎn)[...]與傳統(tǒng)方法組相比,3D打印組的手術(shù)時(shí)間,儀器安裝時(shí)間和術(shù)中透視檢查時(shí)間顯著縮短,并且失血和輸血顯著減少?!?/span>

論文“使用術(shù)前虛擬模擬和三維打印技術(shù)對髖臼雙柱骨折進(jìn)行手術(shù)治療”發(fā)表在《中華醫(yī)學(xué)雜志》上。

來源:中國3D打印網(wǎng)

   

標(biāo)簽

魔猴折讓
魔猴迎賓
流程
廣告位
二維碼