3D打印技术在骨科临床的应用课件.ppt

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1、打印技术在骨科临床的应用,长沙市第三医院骨科 雷 青,3D打印概念和原理,概念 又称为增材制造(additivemanufacturing AM),是一种以数字模型文件为基础,粉末状塑料或金属等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术,无需传统加工机床和模具。,打印技术:一场悄然兴起的工业革命,打印精度和速度,3D打印技术的发展,3D打印技术的应用,组织器官培育为未来研究重 要方向,航空航天、医疗健康、汽车、模具制造、高等教育等行业,3D打印技术在医学的应用,A.模型制作B.假肢制作C.导板工具D.内植物(修补、填充或功能重建)E.人体组织、器官,2013年我科在湖南省内首次将3D打印技

2、术应用于临床并获得理想临床效果目前已从单纯的模型打印,扩展到手术导板、金属打印应用方面。2014年我院成立湖南省长沙市3D打印临床应用研究所,为3D打印技术在骨科的临床应用提供了研究平台。目前应用3D打印技术已辅助完成相关手术700余例,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,3D模型的应用,CASE 1Female,16y高处坠落伤:骨盆骨折(C1.2),右股骨干粉碎性骨折(C1),右胫骨Pilon骨折(C3)、右腓骨骨折(B2),腰1压缩性骨折,术后 影像 资料,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,术后半年随访影像学资料,CASE 2Male 43岁高处坠落

3、伤 右胫骨平台骨折 Schatzker型,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,在模型的基础上设计个性化的内固定,术后影像学资料 关节面平整,CASE 3Male 45岁 Pilon骨折,术后情况,辅助工具的应用,Male 46岁 颈椎后纵韧带骨化症,CASE 4,术前设计导板进一步优化术中情况,术后影像,CASE 5TKA新型截骨导板的使用 术前X片,术中情况,传统导板,改良导板,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,术后验证:模拟截骨和实际截骨一致,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,术

4、后情况:截骨导板可提高截骨精度,获得 更好的下肢力线,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,CASE 6,male 30岁车祸伤 双侧耻骨上下肢、骶骨骨折(改良Tile AO Muller 分型 C1.3型),术前设计导板,Crowl ACKahler DMClosed reduction and pemutaneous fixation of anterior colomn aeetabular fracturesJ 1Comput Aided Surg,2002,7(3):169178,李明,徐荣明,校佰平,等髋臼前柱髓内螺钉固定的解剖影像学 研究及临床意义J中华创伤杂志,2009,25(1

5、):1519,术中情况,术后情况,CASE 7,Female 60岁 双侧DDH(Crowe 型),R,L,DDH髋臼的解剖重建:髋臼真实中心位置 外展角及前倾角,术前设计确定真臼和打磨方向,双侧髋臼模拟放置,R,L,CASE 8 55岁male,术后外旋畸形+短缩畸形-旋转截骨导板,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,三维成像技术+逆向工程软件 计算患侧胫骨远端外旋畸形角度+模拟截骨矫 形-3D打印旋转截骨导板,术中矫形情况及术后X线片:外旋角度基本纠正,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,术后1月随访 外形及功能满意,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,

6、CASE 9 感染关节中的应用,传统方法,基于3D打印技术的SPACE,提取原假体数据制成模具,模具制成的SPACE,比较,3D个性化内置物,Male 53岁 C7椎体及附件破坏-孤立性浆细胞瘤,C5-7前方软组织影增宽,支持浆细胞瘤,CASE 10,C7椎体及附件破坏、椎体明显塌陷伴前脱位,T1WI,T2WI,轴位,增强,病变组织明显强化、椎管内占位,Fletcher C D,Unni K K,Mertens F.World Health Organization classification of tumour:Pathology and genetics of tumours of so

7、ft tissue and boneM.Lyon:IARC Press,2002:226-376,Kilciksiz S,Karakoyun-Celik O,Agaoglu F Y,et al.A review for solitary plasmacytoma of bone and extramedullary plasmacytoma J.Scientific World Journal,2012,10(895765):1-6.,少见0.4-5/100000,存活时间7.5-12年,计算机模拟C7椎体全切,模拟复位后,设计个性化人工椎体及人工椎板并设计椎弓根钉钉道,脊柱不稳神经受损放疗无

8、效,需手术,逆向工程软件,将椎板及椎体设计成孔隙结构椎体的螺钉为锁定结构,术中应用导板置钉,术中假体使用情况,使用导航模板置钉精准度提高,术后假体匹配良好,双侧椎动脉完整,术后5个月,肿瘤无复发,骨融合良好,CASE 11,Female,70岁,右膝OA,内翻畸形,内侧平台骨缺损,3D打印膝关节截骨导板和金属垫块,术中情况,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,截骨导板的使用,金属垫块的使用,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,长 沙 市 第 三 医 院 骨 科,术后影像,下肢力线满意,术后功能,CASE 12,male 65岁 右髋骨性关节炎,术中应用,术后影像,术后一年影像,术后一年CT提示:髋臼骨长入良好,3D打印技术的优势,将医患之间的交流简单化手术预演、缩短学习曲线减少手术创伤、缩短手术时间使手术更加精细化、减少手术并发症疾病的治疗个性化、数字化有利于患者恢复,谢谢!Thank you!,

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