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極光創新:西安已完成全球首個3d打印鉭金屬人工椎體的臨床應用

發表時間:2021-08-25?????責任編輯:極光創新

近日在陜西科技重大智能制造項目的支持下,空軍軍醫大學西京醫院骨科將全球首個印有鉭金屬3D的長節段人工椎體應用于脊柱惡性腫瘤全切術后缺損重建。

西安已完成全球首個3d打印鉭金屬人工椎體的臨床應用

37歲的患者李先生因漸進性背痛嚴重影響生活質量,來到西京醫院骨科就診。經多學科專家團隊會診,確診為胸9-11椎體惡性腫瘤病理性骨折伴脊髓壓迫癥,研究決定將其三級脊柱腫瘤全切除。與單節段椎體塊切除不同,多節段椎體塊切除難度更大、風險更大,長節段脊柱缺損重建更容易出現并發癥。

西安已完成全球首個3d打印鉭金屬人工椎體的臨床應用

為了準確重建李先生脊柱惡性腫瘤切除后的缺損,西京醫院骨科李靖副教授團隊與相關科研院所、設備研發公司組成的聯合研究團隊,根據ct數據設計了個體化的長節段椎體,完成了鉭椎體的3D打印。手術當天,李靖進行了三節段脊柱腫瘤全切除,利用3D打印鉭椎體進行支撐重建。由于個體化假體匹配良好,重建過程非常順利,整個手術耗時4小時。術后李先生脊髓壓迫完全緩解,神經功能恢復正常,術后一周行走自如。

眾所周知,鉭是公認的人體硬組織最佳生物相容性植入材料。然而,由于鉭的熔點高,鉭粉價格高,從技術和經濟上難以制造鉭的3D打印技術。西京醫院骨科李靖副教授與相關科研院所、設備研發公司合作,開展數字化建模、生物力學設計研究。在此基礎上,采用世界上唯一的大功率等離子旋轉霧化制粉設備,制備出價格適中的高質量球形鉭粉。同時,聯合研究團隊在自主研發的國產高精度電子束3D打印設備上,解決了高熔點鉭金屬的精確熔化問題,快速高效地3d打印出個性化鉭金屬假體,為骨缺損添加劑制造中異常的、骨生長和力學問題提供了解決方案。

西京醫院骨科主任羅卓荊介紹,西京醫院骨科團隊與跨界學術團隊交叉融合,完成了全球首個鉭3D打印長節段人工椎體的臨床應用。


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