3D打印假体重建骨肿瘤术后大段骨缺损

背景:瘤段切除是治疗骨肿瘤的标准方法之一,然而,肿瘤切除后骨缺损的重建面临诸多挑战,3D打印假体在重建骨肿瘤切除后的骨缺损中逐渐得到重视。目的:探讨3D打印假体在骨肿瘤术后大段骨缺损重建中的可行性,并评估术后疗效。方法:回顾性分析2020年12月至2021年9月在新疆医科大学第一附属医院骨肿瘤外科完成骨肿瘤切除+3D打印假体植入的24例患者的临床资料,其中男19例,女5例;平均年龄为23.8(6-61)岁;股骨远端7例,骨盆5例,胫骨近端4例,股骨中段3例,胫骨远端1例,肱骨近端1例,肱骨中段1例,肩胛骨1例,尺骨1例;其中原发性肿瘤22例(包括骨肉瘤13例、尤文肉瘤4例、骨巨细胞瘤2例、软骨母细胞瘤1例、软骨肉瘤1例、骨母细胞瘤1例),转移癌2例。术前及术后详细记录各项影像学资料,17例术前行新辅助化疗;术前及术后6个月采用肌肉骨骼肿瘤协会评分系统对肢体功能进行评估,以目测类比评分对疼痛进行评估,并记录并发症发生情况。结果与结论:①所有患者均行瘤段切除+3D打印假体置入重建骨缺损,均获得随访,随访时间为6-49个月,截骨长度为(18.2±7.3)cm,术中出血量平均为740(100-3000)mL;②2例患者全身转移死亡,其余22例在随访期间无肺转移、复发,1例患者术后25个月出现无菌性松动;③术后6个月,肌肉骨骼肿瘤协会评分高于术前,目测类比评分低于术前,差异均有显著性意义(P<0.05);④末次随访时22例患者肌肉骨骼肿瘤协会评分均评为优;⑤提示3D打印假体在重建骨肿瘤切除导致的大段骨缺损中是可行的,术后功能良好,并发症少,但是需要长期的随访来证明其远期结果。

3D打印假体重建恶性骨肿瘤切除后骨缺损的安全性及有效性

目的分析3D打印假体重建恶性骨肿瘤切除后骨缺损的安全性及有效性。方法选取2017年1月至2020年10月空军军医大学第一附属医院应用3D打印假体重建恶性骨肿瘤切除后骨缺损的30例患者为研究对象,其中骨肉瘤15例、骨巨细胞瘤10例、尤文肉瘤5例,Enneking分期:ⅡA期17例、ⅡB期11例、Ⅲ期2例。患者术前均接受新辅助治疗,术后进行为期2年的随访,通过X线检查进行假体融合评估、肿瘤学评估,采用肌肉骨骼肿瘤学会(MSTS)评分、膝关节活动度、肌力强度进行功能评估,采用视觉模拟评分法(VAS)评分、并发症发生率进行安全性评估。结果30例患者均按照术前计划完成截骨,截骨长度10~19 cm,平均(15.4±2.7)cm;手术时间120~175 min,平均(130±17)min;术中出血量102~184 ml,平均(128±12)ml;术后病理检查结果显示,髓腔、软组织边界均无残留肿瘤;术后3 d的X线检查结果显示,植入的3D打印假体与截骨面尺寸吻合,且假体均无松动、移位、断裂征象。所有患者术后影像学随访均超过6个月,骨融合Ⅰ级9例、Ⅱ级16例、Ⅲ级4、Ⅳ级1例,融合率为83.33%(25/30);术后3个月骨缺损两端可见沿假体表面向骨缺损中心包绕生长的新生骨痂,且新生骨痂厚度、密度随时间延长而逐渐增加。30例患者随访时间12~24个月,平均(15.2±2.3)个月;术后12个月出现1例新发远处转移,该患者术前Enneking分期为Ⅲ期。末次随访时,MSTS评分、患侧膝关节最大屈曲度、肌力强度均高于术前[(28.6±0.9)分比(12.3±1.1)分、(129.0±10.3)°比(73.9±3.2)°、(4.93±0.07)级比(2.64±0.20)级](P<0.01),患侧膝关节最小屈曲度低于术前[0°比(25.4±2.9)°](P<0.01)。手术前后VAS评分比较差异有统计学意义(F=281.236,P<0.001)。术后3个月、6个月、末次随访时VAS评分均低于术前[(3.24±0.37)分、(1.02±0.20)分、(0.84±0.03)分比(7.30±0.53)分](P<0.05),术后6个月、末次随访VAS评分低于术后3个月[(1.02±0.20)分、(0.84±0.03)分比(3.24±0.37)分](P<0.05)。术后6个月、末次随访VAS评分比较差异无统计学意义(P>0.05)。住院期间,2例患者发生固定架钉道感染,经局部换药联合抗菌药物治疗后痊愈;随访期间,1例患者出现假体固定螺钉断裂,3D打印假体未见松动、移位,均保持稳定。结论3D打印假体重建恶性骨肿瘤切除后骨缺损安全有效,且术后假体融合率高、膝关节活动度及功能状态恢复良好。

四肢恶性肿瘤切除后3D打印假体重建的初步结果

[目的]探讨四肢原发恶性骨肿瘤切除后3D打印定制假体在重建骨缺损中的设计及临床效果。[方法]回顾性分析本院2018年6月—2020年12月采用3D打印假体手术保肢治疗14例四肢原发恶性骨肿瘤患者的临床资料,病变均位于长骨骨干;其中骨肉瘤10例,尤文肉瘤2例,未分化多形性肉瘤2例,Enneking分期均为IIB期。[结果]患者均顺利完成手术,均未发生围手术期死亡。手术时间平均(162.33±72.06)min,术中出血量平均(1521.42ml±638.42)ml,切口长度平均(20.50±5.69)cm,切口愈合时间平均(14.00±2.44)d,住院时间平均(19.00±2.10)d。所有患者随访(23.70±16.92)个月。与术后3个月相比,术后6个月和末次随访时,VAS评分显著降低(P<0.05)。随术后时间推移,肢体功能MSTS93系统评分无显著变化(P>0.05),患者生存状态的差异无统计学意义(P>0.05)。随访中5例出现肺转移,其中,3例死于多发转移,2例带瘤生存,占35.71%;另外9例无瘤生存,占64.29%。[结论]3D打印假体可以给长骨骨干肿瘤保肢提供一个较好的选择。

LARS韧带联合3D打印假体在肿瘤切除桡侧半腕关节重建术中的应用研究

目的 探讨桡骨远端肿瘤切除术后联合应用LARS韧带和3D打印假体进行桡侧半腕关节重建的疗效。方法 回顾分析2017年9月—2021年3月12例桡骨远端肿瘤切除后联合应用LARS韧带和3D打印假体行桡侧半腕关节重建患者的临床资料。男7例,女5例;年龄19~63岁,平均41.8岁。左侧8例,右侧4例。骨巨细胞瘤10例,骨肉瘤2例。病程1~20个月,平均8.1个月。记录患者截骨长度、手术时间及术中出血量;手术前后采用Mayo腕关节功能评分和美国肌肉骨骼肿瘤学会(MSTS)评分评价腕关节功能;以与健侧上肢握力的百分比表示患肢握力,并测量腕关节活动度(range of motion,ROM),包括背伸、屈曲、桡偏、尺偏;影像学随访观察腕关节骨-假体界面上的骨长入及骨整合情况;记录腕关节并发症发生情况。结果 12例患者均顺利完成手术,截骨长度5.0~10.5 cm,平均6.8 cm;手术时间180~250 min,平均213.8 min;术中出血量30~150 mL,平均61.7 mL。患者均获随访,随访时间11~52个月,平均30.8个月。影像学随访示所有患者均可观察到骨-假体界面上的骨长入及骨整合现象,并逐渐实现生物固定。随访期间腕关节稳定性、运动功能及活动范围良好,无关节炎、半脱位、假体松动、感染等并发症,未发生肿瘤复发、转移等。末次随访时Mayo评分和MSTS评分分别为(82.1±5.4)、(27.5±1.5)分,较术前(48.8±13.5)、(16.4±1.4)分均显著改善(t=-10.761,P<0.001;t=-26.600,P<0.001)。患侧握力达健侧握力的59%~88%,平均70.5%。腕关节ROM分别为:背伸55°~80°,平均65.42°;屈曲35°~60°,平均44.58°;桡偏10°~25°,平均17.92°;尺偏10°~25°,平均18.33°。结论 联合应用LARS韧带和3D打印假体是桡骨远端肿瘤切除术后重建骨骼及关节缺损的一种有效方式,可以改善腕关节功能,减少并发症发生,并提高腕关节稳定性。

1例高位骶骨肿瘤病人全椎切除并行3D打印定假体重建术的护理

骶骨原发肿瘤的发病率低,其中以恶性肿瘤为主[1]。高位骶骨肿瘤的切除方式和术后综合治疗对预后具有重要的影响,根治高位骶骨肿瘤可采用全骶骨切骨盆环重建术,该手术从健康组织连同骶神经一起切除骶骨肿瘤,术后可造成病人大小便失禁,双下肢不能行走,严重影响病人生活质量[2]。目前在骨科手术中可采用3D打印技术.

胸腰椎肿瘤整块切除后应用3D打印人工椎体重建的安全性和有效性研究

目的:评估胸腰椎肿瘤整块切除后应用3D打印人工椎体重建脊柱稳定性的安全性和有效性。方法:回顾性分析我院2016年5月~2020年1月胸腰椎肿瘤整块切除术后应用3D打印人工椎体重建脊柱稳定性的42例患者。原发性骨肿瘤37例;转移性肿瘤5例。肿瘤均累及胸腰椎。手术实施整块切除,均使用3D打印人工椎体作为前方支撑结构。根据随访超过6个月患者的X线片、CT片评估3D打印假体与相邻椎体融合情况、有无内固定失败。结果:全脊椎切除者39例,矢状切除者3例。使用标准化3D打印人工椎体19例,其中1节段者15例,2节段者3例,3节段者1例;从后路放置15例,从前方放置4例。使用定制化假体23例,其中单节段者7例,2节段者3例,3节段者10例,4节段者2例,5节段者1例;通过椎弓根螺钉拧入假体内置钉孔与后方钉棒系统连接达到自稳19例,从前路放置并通过内置钉孔用螺钉固定于相邻椎体者4例。40例患者获得随访,随访时间3~47个月,中位随访时间22个月。影像学随访超过6个月的患者36例,包含确定融合者9例,可能融合者19例,可能不融合者8例;均无螺钉断裂或拔出、连接棒断裂和假体断裂移位情况;总体融合率为77.8%(28/36)。2例假体下陷超过2mm,但症状轻微未行内固定翻修手术。结论:3D打印人工椎体较大的终板面积有利于防止假体塌陷;微孔结构能促进骨长入增加骨融合;定制化设计能使其与内固定系统连接或直接固定于相邻椎体从而获得更好的即刻稳定性。

3D打印钛合金个体化假体在骨盆肿瘤切除与骨盆重建术中的手术配合

目的探讨3D打印钛合金个体化假体在骨盆肿瘤切除与骨盆重建术中的手术配合。方法术前利用计算机3D技术及应用CT数据与快速原型技术,3D打印生成病变骨盆精确模型,确定肿瘤大小及截骨边界,手术小组制定手术入路、体位及定制3D半骨盆假体,规划合理的手术方案,为3例骨盆肿瘤患者进行骨盆肿瘤切除3D打印钛合金个体化假体植入骨盆重建术,手术平均需时约8h。结果本组病例均能完成骨盆肿瘤整块彻底切除,假体重建稳定,经术后影像评价,假体位置满意,未发生假体排异、切口不愈合、感染和假体脱位等早期并发症,整个手术过程,护理配合紧密,器械到位,手术均在预估时间内顺利完成。结论利用快速原型技术生成模型,准确确定肿瘤大小及截骨边界,确定肿瘤与重要神经血管关系,为手术提供直观精确的依据; 3D打印钛合金个体化半骨盆假体安装简便,计算机辅助下准确性及可操作性有保障,降低手术难度;术前手术方案的制订,多学科的密切配合,充分细致的术前准备,熟练的术中配合,是手术取得成功的保证。

3D打印假体翻修置换伴复杂髋臼缺损的假体失败

[目的]介绍3D打印个性化假体翻修置换伴复杂髋臼缺损假体失败的手术技术及临床疗效。[方法]应用个性化髋臼假体对11例复杂髋臼缺损患者实施髋关节翻修术。所有患者术前常规进行髋部薄层CT扫描,建立3D数字模型,设计制作个性化假体。并进行术前3D模型手术模拟。术中显露并取出松动的假体,置入个性化3D打印假体。螺钉多维度加压固定髋臼假体并重建其解剖对位关系,假体和宿主骨残留间隙用异体颗粒骨填塞植骨。[结果]11例患者均顺利完成手术,无严重并发症。平均随访时间(39.18±3.37)个月。末次随访时VAS评分显著降低(P<0.05),而髋关节功能Harris评分显著增加(P<0.05)。术后36个月定制髋臼假体的生存率达到100%。[结论]3D打印个性化假体在髋翻修术中治疗复杂髋臼缺损的临床疗效良好。

3D打印技术在骨科领域的应用进展

3D打印可以根据医学成像数据集创建出针对患者特定解剖结构的精确物理模型,将虚拟影像转化为三维实体物件,具有成型精度高、个性化突出等优势,实现材料结构的个性化定制及解剖学匹配,在骨科领域中得到了广泛的应用与发展。随着3D打印技术的发展和3D打印材料的更新,3D打印技术已经渗透到了医学的各个领域,其在骨科中的应用价值逐步突出,包括3D打印模型、3D打印截骨导板、3D打印导航导板、3D打印假体、3D生物打印等,具有广阔的应用前景。

3D打印技术在骨肿瘤手术治疗中的应用

面对骨肿瘤患者个体化的差异如何在尽量保留肢体情况下精准完整地切除骨肿瘤、重建骨肿瘤切除后的骨缺损、减少肿瘤复发率以及最大限度地恢复肢体的功能对于骨科医生来说是一个巨大的挑战。本文主要介绍了3D打印新型模型与骨肿瘤周围复杂的解剖关系,3D打印截骨导板快速切除骨肿瘤,3D打印假肢及内植入物重建肿瘤切除后的骨缺损,3D生物打印在骨肿瘤手术治疗中的应用以及3D打印技术目前存在的不足5方面的内容。本文总结分析了3D打印技术在骨肿瘤手术中的应用情况,有助于研究者实现更为精确的术前规划设计,使复杂的手术简单化,显著地提高手术治疗疗效。

3D打印定制半骨盆假体在组配式半骨盆假体无菌性松动或螺钉断裂患者翻修中的应用

目的 探讨组配式半骨盆假体无菌性松动或螺钉断裂患者采用3D打印定制半骨盆假体进行翻修的有效性。方法 2017年2月—2020年1月,对11例组配式半骨盆假体无菌性松动或螺钉断裂患者,采用3D打印定制半骨盆假体进行翻修术。男7例,女4例;年龄25~60岁,平均44岁。初次手术均为肿瘤整块切除并采用组配式半骨盆假体重建、自体股骨头移植。根据Enneking骨盆分区系统,Ⅰ+Ⅱ区切除8例,Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ区切除3例。初次手术至该次翻修手术间隔14.3~66.2个月,平均35.8个月。记录手术时间、术中出血量以及并发症发生情况;初次术后6个月、翻修术前以及末次随访时,采用美国骨与软组织肿瘤协会(MSTS)评分及Harris评分评价下肢功能恢复情况;末次随访时记录患者无支具辅助下无痛步行距离。初次术后1个月、翻修术前和翻修术后1个月摄X线片,测算健患侧体质量力臂差值和髋臼杯高度差值,以评估髋臼位置;末次随访时,以数字化X线体层摄影评估假体-骨整合情况及有无无菌性松动发生。结果 手术时间182.6~238.4 min,平均197.4 min;术中出血量400~860 mL,平均550.0 mL。术后切口均Ⅰ期愈合,无深部感染、髋关节脱位、神经损伤及血管相关不良事件等并发症发生。末次随访时,MSTS评分及Harris评分较初次术后6个月及翻修术前均提高,而翻修术前较初次术后6个月降低,差异均有统计学意义(P<0.05);患者均能在无支具辅助下无痛步行1 000 m以上。影像学复查示,翻修术后1个月髋臼杯高度差值低于初次术后1个月及翻修术前,初次术后1个月低于翻修术前,差异有统计学意义(P<0.05)。初次术后1个月及翻修手术前后体质量力臂差值差异均无统计学意义(P>0.05)。所有假体与骨整合良好,无假体无菌性松动或螺钉断裂发生。结论 组配式半骨盆假体置换术后发生假体无菌性松动或螺钉断裂患者,采用3D打印定制半骨盆假体翻修能重建骨盆环完整性,恢复正常力学传导。术后早期行恰当康复训练能够最大限度恢复患者肢体功能、减轻行走时疼痛、降低并发症发生率。

个体化3D打印髋臼假体在Paprosky Ⅲ型髋臼侧骨缺损重建中的应用

目的 探讨个体化3D打印髋臼假体重建Paprosky Ⅲ型髋臼侧骨缺损的应用效果。方法 回顾性分析自2019-01—2021-01应用个体化3D打印技术行髋关节翻修手术治疗的8例Paprosky Ⅲ型髋臼侧骨缺损。骨刀清理周围增生骨赘后用滑锤取出股骨假体,然后充分显露髋臼周围骨质与软组织,依次取下内衬、螺钉及髋臼假体,反复冲洗后安置3D打印定制假体,透视确认安置位置及角度良好后,依次置入髋臼及侧翼螺钉,再安放聚乙烯内衬,保持外展40°、前倾15°,股骨扩髓后安置股骨假体及球头。结果 本组手术时间(4.10±0.31)h,术中出血量(1 156.25±183.61)mL。8例均获得随访,随访时间(14.63±2.26)个月,均无切口感染、局部皮肤坏死、下肢深静脉血栓形成等并发症发生,随访期间复查X线片见假体位置良好,骨长入明显,未发生假体脱位、松动以及假体周围骨折等。末次随访时Harris髋关节评分、疼痛VAS评分均显著优于术前,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 应用个体化3D打印髋臼假体重建Paprosky Ⅲ型髋臼侧骨缺损疗效满意,可提高个体化假体与髋臼侧骨缺损形态的匹配度,改善髋关节功能。

改良Gibson和髂腹股沟联合入路在3D打印半骨盆假体置换术治疗EnnekingⅡ+Ⅲ区骨盆恶性肿瘤中的应用研究

目的探讨3D打印定制一体化半骨盆假体置换术治疗EnnekingⅡ+Ⅲ区骨盆恶性肿瘤术中,采用改良Gibson和髂腹股沟联合(modified Gibson combined with modified ilioinguinal,MGMII)入路的手术技巧,评估该手术入路的便利性和准确性,总结早期手术疗效。方法2017年1月—2019年3月,对7例EnnekingⅡ+Ⅲ区骨盆恶性肿瘤患者采用MGMII入路行肿瘤切除+3D打印半骨盆置换术。男6例,女1例;年龄23~68岁,平均43.7岁。软骨肉瘤1例、尤文肉瘤1例、骨肉瘤1例、恶性神经鞘膜瘤1例、转移性肾透明细胞癌2例、转移性肝细胞癌1例。4例原发恶性肿瘤Enneking分期均为ⅡB期。病程6~12个月,平均9.5个月。术前Harris髋关节评分(HHS)为(82.1±1.4)分,美国肌肉骨肿瘤学会(MSTS)评分为(21.4±1.1)分。影像学检查肿瘤大小为5.1~9.1 cm,平均6.9 cm。记录手术时间、术中失血量和术后输血量、并发症发生情况。术后病理检查根据R分类标准确认肿瘤残留情况;影像学复查测量双侧下肢长度及髋臼高度、偏心距、外展角、前倾角,评估骨整合情况;测量双侧外展肌肌力,采用MSTS评分和HHS评分评价关节功能。结果7例手术均顺利完成。手术时间210~360 min,平均280.0 min;术中失血量1300~2500 mL,平均1785.7 mL;术后输血量为0~11 U,平均6.1 U。术后病理检查确认患者在截骨导板辅助下获得R0切除。术后切口均Ⅰ期愈合。患者均获随访,随访时间30~48个月,平均41.3个月。末次随访时,影像学复查示7例均获得良好骨整合;患侧双下肢长度以及髋臼高度、偏心距、外展角、前倾角与健侧比较,差异均无统计学意义(P>0.05),均达到解剖重建要求。术后3个月,患侧与健侧外展肌肌力比值为68.29%±7.41%,术后12个月为89.86%±2.79%,差异有统计学意义(t=8.242,P=0.000)。末次随访时,MSTS评分及HHS评分分别为(27.3±0.8)、(96.6±1.4)分,较术前明显改善(P<0.05)。患者均能无辅助下行走。随访期间无肿瘤复发及死亡,均未见深部感染、假体脱位、假体或螺钉断裂等并发症发生。结论EnnekingⅡ+Ⅲ区骨盆恶性肿瘤术中,经MGMII入路能较好显露髋臼后柱,尤其是坐骨结节,有助于在肿瘤切除过程中避免瘤体破裂,在保证切除范围的同时保留臀中肌、髂肌等肌肉功能。

3D打印定制保留骨骺及关节面假体在青少年股骨原发恶性骨肿瘤大段骨缺损重建中的应用

目的 探讨3D打印定制保留骨骺及关节面假体在青少年股骨原发恶性骨肿瘤大段骨缺损重建中的临床应用及疗效。方法 回顾分析2020年1月—2021年10月符合选择标准的10例青少年股骨原发恶性骨肿瘤患者临床资料,均采用3D打印定制保留骨骺及关节面的干型假体行保肢手术治疗。其中男6例,女4例;年龄7~18岁,平均12.5岁。骨肉瘤8例,尤文肉瘤2例。Enneking分期均为Ⅱb期。病变长度76~240 mm,平均138.0 mm。截骨长度(即定制假体长度)为130~275 mm,平均198.5 mm;截骨远端与骺线距离0~15 mm,平均8.8 mm;瘤段骨截骨后骨缺损占病变骨全长37.36%~79.02%,平均49.43%。记录患者手术时间、术中出血量、并发症发生情况、肿瘤转归(参照RESIST1.1实体瘤疗效评价标准进行评价)及双下肢不等长情况;术后6个月采用肌肉骨骼肿瘤学会(MSTS)93评分进行功能评价,手术前后采用疼痛视觉模拟评分(VAS)进行疼痛评价。结果 10例患者手术均顺利实施,术后病理检查结果与术前活检病理检查结果相符。手术时间165~440 min,平均263 min;术中出血量100~800 mL,平均350 mL。所有患者均获随访,随访时间7~26个月,平均11.8个月。截骨面均未见肿瘤累及;定制假体均安装牢固,与保留关节面匹配紧密。肿瘤转归情况为4例疾病稳定、6例部分缓解。术后辅助化疗后9例均未发现局部复发或远处转移等情况;1例术后12个月发现肺部转移。术后14 d2例患者出现局部切口脂肪液化、切口浅表感染延迟愈合,1例术后7个月复查发现假体接触面局部骨质吸收情况,螺钉、假体均未松动;其余患者术后切口愈合良好,无感染及假体松动、断裂等并发症发生。术后6个月MSTS93评分为19~28分,平均24.1分;获优8例,良2例。VAS评分为(0.9±1.0)分,较术前(5.9±1.0)分明显改善,差异有统计学意义(t=23.717,P<0.001)。患者身高增长1~12 cm,平均4.6 cm。末次随访时,4例患者出现双下肢不等长,长度差为1 cm 2例,2 cm 2例。结论 3D打印假体应用于青少年股骨原发恶性骨肿瘤切除重建中可实现保留骨骺及关节面的目的,并取得良好临床疗效。

胫骨远端瘤段骨切除后3D打印钛合金假体重建术后疗效评价

目的探讨使用3D打印钛合金假体重建胫骨远端瘤段骨切除术后骨缺损的可行性及近期疗效。方法回顾分析2020年1月—2021年12月6例采用3D打印钛合金假体重建胫骨远端瘤段骨切除后骨缺损、同时融合部分胫距关节的患者临床资料。男2例,女4例;年龄12~35岁,平均18.5岁。其中骨肉瘤4例,尤文肉瘤1例,骨巨细胞瘤1例。Enneking分期:ⅡA期3例,ⅡB期2例,Ⅲ期1例。病程2~5个月,平均3.2个月。所有患者均行术前新辅助治疗,骨肉瘤及尤文肉瘤患者术后3周开始辅助化疗。术后定期复查评估全身及局部肿瘤情况、假体情况;采用骨骼肌肉系统肿瘤协会(MSTS)评分及美国矫形足踝协会(AOFAS)评分评价下肢及踝关节功能。结果6例患者均获随访,随访时间8~26个月,平均15.6个月。随访期间均未出现局部复发和远处转移。其中5例末次随访时踝关节均位于90°功能位,均未发生假体松动、断裂等并发症;踝关节融合稳定,局部骨长入良好,可完成日常活动,但踝关节活动度均受限、踝关节僵硬;MSTS评分为22~26分,平均24分,评价为优3例、良2例;AOFAS评分为71~86分,平均80.6分,评价为良4例、可1例。1例术后2个月出现严重假体周围感染造成假体植入失败,患肢活动疼痛、踝关节功能差;MSTS评分为12分、AOFAS评分为50分,评价均为差;去除假体、感染控制后予以牵拉成骨治疗,目前仍在牵拉成骨过程中,局部成骨可。结论采用3D打印钛合金假体与胫距关节融合方式重建胫骨远端瘤段骨切除后骨缺损,可获得满意的机械稳定性及功能,是有效的胫骨远端保肢方式之一。

3D打印全肩胛骨反肩关节置换术在肩胛骨肿瘤治疗中的应用研究

目的 探讨3D打印全肩胛骨反肩关节置换术治疗肩胛骨肿瘤的疗效。方法 2017年11月—2021年12月,采用3D打印全肩胛骨反肩关节置换术治疗5例肩胛骨肿瘤患者。男1例,女4例;年龄44~59岁,平均50.4岁。软骨肉瘤2例,高级别骨肉瘤1例,肺癌肩胛骨转移1例,韧带样纤维瘤病复发1例。病程4~8个月,平均5.8个月。根据美国肌肉骨骼肿瘤学会(MSTS)肩胛带分区标准,4例肿瘤累及S1、S2区,1例累及S2区。肿瘤直径4.2~11.2 cm,平均6.1 cm。记录手术时间、术中出血量及输血情况。随访期间采用MSTS评分评价患者肢体功能恢复情况,观察有无肩部下垂、并发症发生以及肿瘤学结局等,影像学复查假体位置。结果 手术时间155~230 min,平均189 min。术中出血量100~1 500 mL,中位数600 mL;其中2例术中分别输血800、1 850 mL。术后切口均Ⅰ期愈合,无感染等并发症发生。患者均获随访,随访时间4~22个月,平均13个月;其中2例患者因肿瘤全身多处转移和脏器衰竭,分别于术后8、15个月死亡。末次随访时,患者MSTS评分为73%~83%,平均77.4%;患肩较健侧下沉2~4 cm,平均3 cm。影像学复查示随访期间无假体松动、脱位、断裂等并发症发生。结论 3D打印全肩胛骨反肩关节置换术治疗肩胛骨肿瘤可获得良好肩关节功能及外观,患者接受度和满意度较高。

计算流体力学模拟动态环境下多孔支架结构对成骨细胞的剪切力

传统假体植入物是实心结构,其弹性模量远高于自体骨,植入后易产生应力遮挡效应。为研究假体植入物不同结构对钛合金假体流体剪切力分布的影响,并确定最适合成骨细胞在生理条件下生长的结构,采用SolidWorks软件建立了5种孔隙率相同、结构不同的多孔钛合金假体,并且采用ANSYS Fluent软件对5种假体的比表面积进行比较,建立了假体的流动模型。将各假体表面剪应力的大小和分布与生理条件下的流体剪应力进行比较,确定其一致性。在保持假体结构不变的情况下,通过改变假体的孔隙率得到4种不同的假体,运用计算流体力学软件分析,得到假体表面流体剪应力的分布。将流体剪应力与生理条件下流体剪应力区间进行比较,最终获得了一种最适合细胞生长的多孔钛合金假体的结构。

3D打印钛合金骨小梁金属臼杯及组件重建PaproskyⅡ、Ⅲ型髋臼骨缺损的中期疗效分析

目的PaproskyⅡ型和Ⅲ型髋臼缺损是全髋关节翻修术中常见的缺损。在髋臼侧翻修手术中重建骨丢失时,3D打印钛合金骨小梁组件包括金属臼杯和各种组件是一种选择。本研究的目的是分析使用3D打印钛合金骨小梁臼杯和组件修复PaproskyⅡ型和Ⅲ型髋臼缺损的中期结果。方法2015年1月至2018年12月在郑州市骨科医院对23例患者(23髋)使用3D打印钛合金骨小梁金属臼杯及组件进行全髋关节翻修术。其中PaproskyⅡ型缺损19例,PaproskyⅢ型缺损4例。随访期间进行临床和影像学评估。结果23例患者手术时平均年龄66.3岁(58~79岁),平均随访60.1个月(40~78个月)。术后Harris髋关节评分平均为88.3分(68.5~89.0分)。X线片显示,术后髋关节旋转中心与对侧髋关节比较,平均垂直差异为上移1.9 mm(下移4 mm~上移15 mm,P>0.05),差异无统计学意义。术后髋关节旋转中心与对侧髋关节比较,平均水平差异为外移1.4 mm(外移4 mm~内移4 mm,P>0.05),差异无统计学意义,无影像学松动病例,均无需进行翻修手术。结论3D打印钛合金骨小梁髋臼及组件重建治疗PaproskyⅡ型和Ⅲ型髋臼骨缺损的中期随访结果满意。

3D打印聚醚醚酮假体重建锁骨恶性肿瘤切除后缺损

[目的]介绍3D打印聚醚醚酮(polyetheretherketone,PEEK)假体重建锁骨肿瘤切除后缺损的手术技术及初步临床效果。[方法]对5例锁骨恶性肿瘤患者行“锁骨瘤段切除+3D打印PEEK假体重建术”。其中病灶累及锁骨外侧段3例、内侧段2例,发生病理性骨折2例。参照患者健侧锁骨形态使用计算机建模后,3D打印制备个性化假体及截骨导板,术中根据肿瘤部位切断胸锁韧带或肩锁韧带,另一侧使用截骨导板辅助截骨,整块切除瘤段。置入3D打印制备的个性化假体并使用锁定钢板将保留端的正常锁骨与假体紧密连接固定,使用锚钉重建切断的胸锁韧带或肩锁韧带。[结果]患者均顺利完成手术,无神经、血管损伤等并发症。术后切口均I期愈合,无感染者。随访2~26个月,术后患者肩外形、功能恢复良好,随访期内未发现局部肿瘤复发,未见明显排斥反应等并发症发生。[结论]锁骨瘤段切除+3D打印PEEK假体重建术治疗锁骨恶性肿瘤技术可行,近期疗效满意。