用3D列印出一段胸椎，替換部分脊椎，讓如「多米諾骨牌」一樣倒塌的脊柱重新「立」起來。這是浙大一院骨科最近完成的3D列印兩節段人工椎體技術應用於胸椎腫瘤手術，也是國內首例將此項先進技術運用於脊柱多節段的手術。
浙大一院骨科林向進主任為術後的小王檢查身體
21歲女大學生兩節胸椎因病骨折
在浙大一院骨科病房，浙江在線記者見到了21歲的小王姑娘，她就是此次接受3D列印人工椎體植入的患者。醫院骨科林向進主任為小王檢查身體後表示「恢復的很好」。
據悉，小王是杭州一所大學的藥學專業的大四學生，之前無意中感覺到有「胸痛」的症狀，站得久了會感覺腰越來越酸。最近一個月，「胸痛」日益加劇，嚴重影響了學習和生活。
10月28日，小王到浙大一院骨科進行就診，影像學圖像顯示她的第10、11節的胸椎已經遭到明顯的侵蝕性破壞，並出現了病理性骨折，經診斷小王患了「骨化性纖維瘤」。
「骨化性纖維瘤是骨科常見的一種良性腫瘤，生長方式具有侵潤性，時間久了會導致脊柱骨折。」林向進主任及陳斌副主任告訴小王，手術需要分前、後兩路進行，腫瘤生長的兩個胸椎椎體需要切除並用人工椎體替代，然後重建脊柱的穩定性結構。
林向進主任介紹植入患者體內的3D列印胸椎
3D技術成功「列印」兩節胸椎，讓脊柱重新「立」起來
浙大一院骨科主任林向進為首的醫療小組，經過仔細的術前檢查和評估，完善相關倫理手續，充分徵求了小王的意見，決定利用目前最先進的3D列印技術，為她量身定做一個個性化的鈦人工椎體。
首先，根據小王CT片子的影像數據，通過特定的軟體導入電腦，隨後醫生在電腦上設計兩節和小王的胸椎「一模一樣」的模型。之後，用電腦列印出來，設計成一副獨特的鈦體胸椎，最後經過醫學消毒，這副胸椎就可以植入小王體內了。
12月3日，小王在全麻下接受了胸椎腫瘤切除人工椎體置換術。主刀林向進主任從右側前方開胸，順利切除了小王第10、11的大部分椎體以及附近的椎間盤組織，由於術前進行了計算機軟體分析和設計，大大節省了時間，僅僅十分鐘就將預先準備好的3D列印的1：1鈦人工椎體植入了小王的椎體間，替代原來的兩節胸椎體，手術過程非常順利。
目前，小王已經進入了手術的恢復期，很快能下地行走，經積極的功能鍛鍊，便能重新投入工作和生活。
圖示的植入患者體內的3D列印的鈦脊椎（綠色裝置）
3D列印的「脊椎」形狀個性化，比人工椎體更加堅固
林向進主任介紹， 3D列印的脊椎，比人工椎體更加堅固，並能與人體組織很好地融合，而且形狀個性化，是椎體修復的理想替換材料。這也意味著，3D列印技術進入臨床骨科，前景巨大，因外傷、腫瘤等造成的骨頭缺損、重建等都可尋求3D修復辦法。近期，浙一骨科還將開展骨盆等3D技術的應用修復。
眾所周知，3D列印技術在多個領域已經廣泛應用，包括珠寶、工業設計、建築等領域，醫療領域也正在蓬勃興起。目前，應用比較多的主要是集中在牙科、整形和骨科。這是一種將計算機工程、材料科學和臨床醫學緊密結合的技術，利用3D列印技術設計骨科導航模板開始，逐步發展到設計人工椎體應用於臨床。
有了3D列印，我們可以將我們所測量的數據以及需要設計的模型要求輸入計算機，通過軟體分析，設計出一款個性化的材料，大大節省了手術時間，提高了準確度，減少了手術的創傷。
比如，骨科手術以前主要依靠手術部位的X線片與CT影像作為手術準備的依據，但是X線片與CT片的閱讀與理解均需要醫生有良好的空間想像力。而利用3D印表機1∶1列印出患者手術需要植入的骨骼模型，將使術前的診斷更加精準，幫助醫生在手術前清楚的的了解患者身體內部的解剖、病理情況，避免了以往的盲目性。
對於脊柱腫瘤手術而言，因患者腫瘤生長部位、類型、大小不同，手術方式差異性很大，採取傳統手術方式，手術創傷大、時間長、術中出血多、內固定穩定性和融合率等問題。3D列印技術為手術前設計提供良好的工作平臺，能夠讓骨科醫生很容易的進行解剖曲面完全吻合的、精準化的手術。