2001年至2011年十年間，由于人口老齡化和技術(shù)進(jìn)步等原因，美國(guó)脊柱融合手術(shù)數(shù)量增加了70％。但是這種手術(shù)面臨的問(wèn)題是，傳統(tǒng)方法使用的骨移植和金屬硬件往往會(huì)出現(xiàn)植入物遷移與破損的并發(fā)癥，而這種并發(fā)癥往往需要通過(guò)另一個(gè)手術(shù)來(lái)修復(fù)，從而加大了病人面臨的風(fēng)險(xiǎn)。

近日，德國(guó)Klinikum Karlsruhe神經(jīng)外科系主任Uwe Spetzger教授宣稱(chēng)，一位具有退行性頸椎問(wèn)題的患者通過(guò)手術(shù)接受了3D打印的鈦金屬融合植入物。這還是歷史上首次成功完成此類(lèi)手術(shù)。

 

Spetzger負(fù)責(zé)整個(gè)治療過(guò)程的規(guī)劃和執(zhí)行，而他在手術(shù)過(guò)程中使用的植入物是由 EIT Emerging Implant Technologies公司提供的，這是一家專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)先進(jìn)的3D打印植入物解決方案的公司。

通過(guò)與3D Systems公司合作，EIT使用3D打印制造出了骨小梁結(jié)構(gòu)的精確復(fù)制品，該復(fù)制品具有納米結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，可促進(jìn)病人骨頭的愈合和融合。該植入物的生物力學(xué)特性使其可以實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有骨骼的內(nèi)生長(zhǎng)，從而可以防止出現(xiàn)再次進(jìn)行骨移植治療。

 

“我們被這種將現(xiàn)代CAD設(shè)計(jì)與定制化制造技術(shù)結(jié)合起來(lái)制造出的高科技頸椎植入物迷住了。”Spetzger表示，“針對(duì)不同病人定制脊椎植入物的時(shí)代已經(jīng)開(kāi)始了。”

通過(guò)選擇性激光熔化（SLM）技術(shù)制造的鈦金屬植入物具有高達(dá)80％的孔隙率，這就在實(shí)質(zhì)上為骨細(xì)胞和血管結(jié)構(gòu)的生長(zhǎng)提供了理想的“支架”。而植入物的設(shè)計(jì)和制造模仿的是不同患者具體的骨小梁結(jié)構(gòu)特征。在實(shí)踐中，這意味著植入物更加不容易移位或破壞周?chē)墙Y(jié)構(gòu)的完整性。研究人員說(shuō)，該方法還可以防止出現(xiàn)融合過(guò)程的延誤。

 

根據(jù)EIT公司CEO Stephanie Eisen稱(chēng)，這一突破代表著骨骼植入在未來(lái)即將發(fā)生的變化。“在兩到三年里，我們將能夠以合理的成本提供個(gè)性化的系列植入物產(chǎn)品。”Eisen，“個(gè)性化將提供更好的植入物，更快、更容易的手術(shù)和改善病人的愈后結(jié)果。目前，脊柱外科的再手術(shù)率要比髖關(guān)節(jié)或膝關(guān)節(jié)植入物更高。我們的使命是改變這種現(xiàn)狀。”

EIT說(shuō)，他們能夠在非常短的時(shí)間內(nèi)提供完整的脊骨融合器解決方案。