世界首個3D列印定製人工椎體 救治惡性脊索瘤患者

近日，北京大學第三醫院成功為一名骨科脊索瘤患者切除五節段脊椎腫瘤，並利用世界首個3D列印多節段胸腰椎植入物完成長達19厘米大跨度椎體重建手術。

據悉，袁先生所患為脊索瘤，這是一種惡性腫瘤，侵犯範圍非常廣，其胸椎和腰椎共五節脊柱都受到了侵蝕。從醫學上講，這種情況，只有通過手術把五節椎體上的腫瘤全部切乾淨。但五節脊椎拿掉後，如何支撐？

「這種情況，過去常常使用鈦網內填入自體或異體碎骨作為椎體間支撐器材，但鈦網一旦移位，壓迫脊髓，患者就會癱瘓 。再有，鈦網呈筆直的圓柱狀，與脊柱『S』形的生理曲線並不匹配。」患者主刀醫生、獲得CFDA註冊認證3D列印人工椎體研究團隊負責人劉忠軍教授表示：「如今有了金屬3D列印技術，就可以依照患者的解剖結構，製造出一枚與五節椎體形態與長度相仿的人工椎體。人工椎體優勢顯著，首先，將其放到切除病變後的相鄰椎體之間，能起到可靠的連接和支撐功能。同時利用金屬3D列印人工椎體在結構上可以任意設計的便利，專門設計出其與後方內固定結構之間的連接，這種前後連成一體的裝置使穩定性大大增強，在力學性能上達到了質的飛越。有了這樣的固定方式，術後患者很快便可以下床活動，而人工椎體更大的優勢是被製成微孔結構後，形狀可像海綿一樣，類似骨頭中有了『骨小梁』 ，這種『骨小梁』可幫助相鄰正常椎體的骨細胞長入其中，最終二者融為一體，從而實現骨整合。」

據悉，自2009年北京大學第三醫院將3D列印技術引入骨科領域以來，經過跨學科、跨領域合作，歷經多年的研製及臨床觀察，今年5月6日，全球首發金屬3D列印人體植入物——人工椎體誕生並獲CFDA註冊批准，標誌著在3D列印植入物領域，我國已居世界領先水平，中國製造將造福更多患者。而產品國產化後也將打破國外產品對高端市場的壟斷，大幅降低價格，為患者節約大筆醫療支出，對推動整個3D列印產業鏈的發展具有里程碑式意義。

「利用3D列印技術生產出來的人工椎體是按照患者的解剖結構完成脊椎結構重建及固定的。裝上這樣一枚從形狀到功能都與人體原本解剖結構相近的人造脊椎，患者完全可以像正常人一樣的生活和工作。」劉忠軍說。那麼什麼是背索瘤呢？下面做一個簡單介紹。

脊索瘤多見於40~60歲的中、老年人偶見於兒童和青年。腫瘤好發於脊椎兩端即顱底與骶椎，前者為35%後者為50%，其他椎骨為15%。發生在縱軸骨以外者罕見，如椎骨橫突、鼻竇骨等。較多以骶尾部疼痛為首發癥狀。

脊索瘤的輔助檢查

1、X線檢查:X線平片顯示腫瘤以溶骨性破壞為主不見鈣化及骨化。可見骶骨局部破壞及其鈣化斑塊。位於骶、尾椎的腫瘤自骶椎中央或偏一側產生局限性骨質破壞可使骨質擴張變薄消失位於胸腰椎椎體者椎體破壞壓陷但椎間隙保持完整。

2、膀胱造影及鋇劑灌腸:有助於判斷腫瘤的範圍。

3、CT檢查:CT對確定腫瘤具有定位和定性價值，發現腫瘤有鈣化或斑塊形成，具有重要價值,並可指導手術靜脈注葯後能夠明顯強化，有助於闡明腫瘤的內容物及其周邊包膜特徵骶骨脊索瘤的骨掃描檢查常為密度減低或冷結節檢查時要除外重疊的膀胱陰影，為此檢查前應使膀胱排空或做側位掃描。CT可清晰顯示脊索瘤骨破壞和軟組織陰影與馬尾神經、大血管及周圍組織的關係注射造影劑可增強CT影像的清晰度。據文獻報道脊索瘤的囊性變可在CT中有斑點狀和低密度區表現;血管造影對頸椎脊索瘤的診斷有幫助;脊髓造影可顯示腫瘤在硬膜外擴展在椎管內的生長可超越骨質破壞範圍對手術方案的制定有幫助。

4、MRI掃描:磁共振檢查對腫瘤有定位和定性價值，是評價脊索瘤非常有益的手段。當CT掃描發現骨性破壞後，應常規進行磁共振檢查。脊索瘤T1像上呈低信號或等信號T2像上呈高信號分葉狀的高信號病變與低信號分隔明顯。值得提示的是磁共振可以區別腫瘤類型一般經典脊索瘤比軟骨型脊索瘤呈更長的T1和T2信號。

如今3D列印技術被成熟應用醫學領域，這對於治療某些病狀來說，將有新的飛躍和幫助，也是醫學界醫的一大進步。

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