新型定制鈦合金骨結(jié)構(gòu)，英國巴斯大學(xué)將3D打印應(yīng)用到HTO手術(shù)中治療骨關(guān)節(jié)炎患者

導(dǎo)讀：2021年8月10日，南極熊獲悉，來自英國巴斯大學(xué)的研究人員創(chuàng)建了一個3D打印定制個性化高脛骨截骨板（HTO）的鈦合金框架，用于骨關(guān)節(jié)炎患者的膝關(guān)節(jié)重新替換。由于采用了新的方法，這些鋼板在植入時幾乎完全合適。

研究人員還開發(fā)了一種改進的手術(shù)技術(shù)，即TOKA(Tailored Osteotomyfor Knee Alignment)，他們聲稱這應(yīng)該能改善膝關(guān)節(jié)上HTO的契合度，并大大加快HTO手術(shù)的速度，從兩個小時縮短到大約30分鐘。

參與這項研究的研究員Richie Gill在一份新聞稿中說："膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎是一個主要的健康、社會和經(jīng)濟問題，沒有得到應(yīng)有的重視。45歲以上的女性中有四分之一患有這種疾病，男性中約有15%，因此這是許多人生活中的一個重大負擔(dān)。膝關(guān)節(jié)置換術(shù)只對晚期骨關(guān)節(jié)炎有用，所以你可能在疼痛中，不得不在殘疾中生活很長一段時間，可能是幾十年，才有可能。我們希望我們開發(fā)的新TOKA程序?qū)⒏淖冞@種情況"。

為了手術(shù)的順利進行，患者要接受膝關(guān)節(jié)的三維CT掃描，然后利用這些數(shù)據(jù)制造出完全適合他們脛骨的個性化HTO和手術(shù)指南。3D打印過程依靠的是一種金屬打印技術(shù)，其結(jié)果是醫(yī)療級鈦合金板。制造的手術(shù)導(dǎo)板有助于簡化和加快手術(shù)。由于植入物與患者完全吻合，它們旨在減少手術(shù)后的不適感，并可植入早期患者。

"HTO手術(shù)有很長的臨床歷史，如果做得準(zhǔn)確，它有非常好的效果。外科醫(yī)生遇到的困難是實現(xiàn)高精確度，這就是為什么我們創(chuàng)造了TOKA方法，它從CT掃描和數(shù)字計劃開始，"Gill說。"3D打印定制的膝關(guān)節(jié)植入物并在手術(shù)前進行掃描，意味著外科醫(yī)生將確切地知道他們在手術(shù)前會看到什么，以及植入物將放在哪里。除了外科醫(yī)生能夠精確規(guī)劃手術(shù)外，還可以根據(jù)掃描數(shù)據(jù)自動3D打印出手術(shù)指南（或夾具）和平板植入物，每一個都是針對患者的個性化設(shè)計。重要的是這種類型的治療可以緩解膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎的癥狀，同時保留自然關(guān)節(jié)"。

在一次虛擬試驗中，研究人員利用28名患者的CT數(shù)據(jù)進行硅建模，以評估3D打印技術(shù)的潛力，之后，這項設(shè)備已獲準(zhǔn)在英國進行人體的試驗。

這里有一個動畫，顯示了TOKA植入物與傳統(tǒng)植入物之間的一些差異：