今年兩會(huì)期間，全國(guó)人大代表、北醫(yī)三院大外科主任劉忠軍教授一如既往地隨身攜帶幾塊3D打印的骨關(guān)節(jié)。只要有機(jī)會(huì)，他就拿出這幾塊骨關(guān)節(jié)，不厭其煩地向記者、與會(huì)代表們講述3D打印微孔鈦合金內(nèi)植物研究的最新進(jìn)展。

“這些3D打印出來(lái)的內(nèi)置物能解決臨床大問(wèn)題，實(shí)實(shí)在在解決老百姓痛苦”談及如此執(zhí)著于3D打印技術(shù)的原因，劉忠軍如是說(shuō)。

在劉忠軍看來(lái)，3D打印技術(shù)對(duì)傷病造成的巨大骨缺損問(wèn)題，解決了兩方面問(wèn)題。首先是解決了骨缺損修復(fù)重建術(shù)中內(nèi)植物的個(gè)體化定制;內(nèi)植物可被加工成微孔結(jié)構(gòu)以供骨組織長(zhǎng)入。微孔結(jié)構(gòu)內(nèi)長(zhǎng)入骨組織就意味內(nèi)植物可以與相鄰骨骼實(shí)現(xiàn)有效融合，這一特性在骨科疾病治療中至關(guān)重要。

袁先生是一位脊索瘤患者。慕名到北醫(yī)三院就醫(yī)時(shí)，腫瘤已侵占胸腰椎T10-L2后方椎板與附件結(jié)構(gòu)，以及前方的5節(jié)椎體，腫瘤侵占的跨度之大實(shí)屬罕見(jiàn)。要摘除瘤體，就會(huì)造成10余厘米大跨度骨缺損，找到合適的替代骨一時(shí)成為世界級(jí)難題。

自西醫(yī)骨科學(xué)建立以來(lái),骨缺損的修復(fù)一直沿用骨組織移植并最終通過(guò)相鄰宿主骨與移植骨連接，然后逐漸替代移植骨而最終完成骨修復(fù)和整合。或使用近年研發(fā)的“人工骨”(多為羥基磷灰石、硫酸鈣等材料)。然而，對(duì)于巨大骨缺損，上述修復(fù)過(guò)程長(zhǎng)達(dá)數(shù)月、甚至數(shù)年，并且因植入骨的即刻穩(wěn)定性差，致使在漫長(zhǎng)的骨修復(fù)期間患者喪失正常生活和工作的能力。此外，用以作為骨修復(fù)材料的骨組織來(lái)源有限且存在弊端，采用自體取骨會(huì)對(duì)患者造成新的創(chuàng)傷，采用異體骨有疾病傳染之慮，采用人工骨，療效存疑。

劉忠軍團(tuán)隊(duì)借助3D打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，采用個(gè)體定制3D打印微孔鈦合金人工椎體假體，修復(fù)袁先生前方椎體T9-L3之間的骨缺損。并在人工椎體假體上設(shè)計(jì)出4個(gè)椎弓根結(jié)構(gòu)，將其與脊柱后方的固定系統(tǒng)進(jìn)行了有效連接，從而大大增強(qiáng)了術(shù)后脊柱的穩(wěn)定性。

術(shù)后一個(gè)月袁先生佩戴腰圍下地行走，術(shù)后2個(gè)月患者不佩戴任何支具自由活動(dòng)，生活完全自理。術(shù)后4個(gè)月開(kāi)車(chē)、騎車(chē)回歸正常工作。術(shù)后11個(gè)月，可以遠(yuǎn)足、登山。

影像學(xué)檢查示3個(gè)月時(shí)即可看到假體兩端周?chē)妮^多量骨組織包繞，隨時(shí)間延長(zhǎng)，內(nèi)植物周?chē)前@的征象越來(lái)約明顯。術(shù)后至今已達(dá)兩年，患者與常人一樣生活、工作。

截止目前，劉忠軍教授團(tuán)隊(duì)救治過(guò)的類(lèi)似病例有20余例，療效顯著。

因右股骨骨折并出現(xiàn)術(shù)后感染，李先生的股骨中段形成長(zhǎng)達(dá)11cm的骨缺損。北醫(yī)三院的骨科專(zhuān)家首先為李先生施行清創(chuàng)并行骨膜誘導(dǎo)手術(shù)，而后把一枚定制化3D打印微孔鈦合金假體植入股骨缺損區(qū)，并用髓內(nèi)釘將其進(jìn)行固定。術(shù)后4天患者下地行走，術(shù)后2個(gè)月回歸正常工作。

術(shù)后一個(gè)月，影像學(xué)檢查顯可見(jiàn)假體兩端出現(xiàn)周?chē)切园@，隨著時(shí)間推移，植入物之間的骨包繞日益增多。術(shù)后1年，患者的生活和工作狀態(tài)重新步入正軌。

“超過(guò)5cm，甚至10cm以上的脊椎或四肢骨缺損也能采用鈦合金微孔內(nèi)植物進(jìn)行直接有效修復(fù)”較之傳統(tǒng)治療方法，3D打印植入物治療巨大骨缺損，其臨床實(shí)用價(jià)值及理論指導(dǎo)價(jià)值均具有劃時(shí)代意義。

據(jù)劉忠軍介紹，其團(tuán)隊(duì)已研發(fā)并應(yīng)用到臨床的3D打印骨科內(nèi)植物有三種。髖關(guān)節(jié)臼杯，用于髖關(guān)節(jié)置換手術(shù);人工椎體，用于脊椎病損椎體切除之后的置換手術(shù);椎間融合器，用于脊椎椎間盤(pán)切除之后的缺損填充手術(shù)。2012年上述3種內(nèi)植物進(jìn)入臨床試驗(yàn)驗(yàn)證，2015至2016年，上述3種內(nèi)植物先后取得國(guó)家藥監(jiān)局的產(chǎn)品注冊(cè)證并逐漸在全國(guó)各醫(yī)療單位推廣應(yīng)用。這些應(yīng)用以?xún)?yōu)良臨床療效受到業(yè)內(nèi)一致好評(píng)。

談及如何提升3D打印植入物的應(yīng)用效應(yīng)，從而惠及更多百姓，劉忠軍教授表示，除了要為像3D打印技術(shù)這樣的科技創(chuàng)新建立綠色通道外，應(yīng)從國(guó)家層面高度重視并將其列為特別重大項(xiàng)目抓緊進(jìn)行大規(guī)模、系統(tǒng)性深入研究。