3D打印模型和小儿整形外科手术指南

来源：广西增材制造协会

台湾高雄退伍军人总医院的医学研究人员和整形外科医生继续探索更好的治愈骨骼和治疗缺陷的方法，最近发表的“ 解剖学3D模型辅助外科手术计划治疗小儿髋关节脱位骨髓炎。

虽然骨缺损已经成为挑战，但显然这个问题在儿童案例中则更加复杂，骨骼越来越难以在手术中修复。目前，在儿科截骨术期间用于小骨修复的装置的很少，使得世界各地的外科医生难以矫正儿童的半脱位髋关节和畸形股骨。

作者（外科医生）对一名患有骨髓炎后畸形的4岁男孩进行了矫正手术。在准备手术时，他们依靠3D打印的骨骼模型来研究病情，手术和准备适当的植入部位。由于这种类型的手术需要“精心策划”，因此医生需要在各种形式的轴位图像和患者解剖结构的3D虚拟模型中提供2D和3D辅助。

在矫正手术前拍摄的X光片。（a）三层薄膜显示股骨近端畸形伴骨质恢复。3D计算机断层扫描图像：（b）前后视图和（c）侧视图

当外科医生检查患者并复查CT时，他们注意到了膝外翻畸形（通常称为“膝关节”状态）。计划进行另一次矫正手术，检查骨组织分析的3D CT成像。然而，外科医生意识到，使用真人大小的3D模型，整个过程将更加成功。他们能够概述一项针对患者的计划，并从一家专注于3D骨科和“患者专用仪器”的骨科咨询公司获得额外帮助。

定制的患者3D打印指南。（a）针对患者的患者特异性指南。（b）两次切除截骨术可以达到最佳的关节一致性和内翻角矫正。（c）纠正股骨旋转将导致冠状和轴向平面的关节平移

对于手术而言非常有价值的，以及所涉及的小男孩的结果是外科医生可以使用该模型进行练习，进行“截骨术模拟”。“在分析了一些截骨术后，在股骨转子下区域的股骨干垂直切开了一个截骨切口，另一个在股骨中间三分之一处进行，以纠正中轴的弓形畸形，”研究人员表示。“矫正股骨旋转可导致冠状面和轴向平面的关节平移或固定困难，在本案例中借助于3D模型可以防止这两种情况。”

手术结果是成功的，患者能够在四个月后伸展并开始其他动员活动。

术后（a）前后位和（b）侧位视图。术后15个月（c）前后位和（d）侧位视图

“我们的案例结果表明，使用3D打印模型可以改善术后表现，如物理功能和放射学证据所示，”作者在结论讨论中表示。

“使用3D打印的患者专用指南是一种安全，现代，价格合理且前景广阔的方法，具有包括缩短手术时间，植入物放置位置最佳，可接受的排列以及可能较低的并发症发生率等优点。利用3D打印模型进行骨骼畸形手术，尤其是复杂和困难的儿科手术，可提供卓越的精确度和可预见的更好的结果。我们坚信，随着3D打印方法的推广，术前计划模型可能很快成为儿科畸形矫正手术的黄金标准。“

3D打印通过一系列医疗设备和模型继续在骨骼愈合，再生  和复杂外科手术计划方面产生影响。

术后2年随访的三联片显示无明显的腿长差异（<0.5 cm）