3D打印技术在骨科临床的应用(雷青)课件

1、 打印技术在骨科临床的应用 长沙市第三医院骨科 雷 青 第1页，共66页。3D打印概念和原理概念 又称为增材制造（additivemanufacturing AM），是一种以数字模型文件为基础，粉末状塑料或金属等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，无需传统加工机床和模具。 打印技术:一场悄然兴起的工业革命第2页，共66页。模型制作20世纪九十年代手术辅助工具内植物生物活性材料 打印精度和速度3D打印技术的发展第3页，共66页。3D打印技术的应用组织器官培育为未来研究重 要方向航空航天、医疗健康、汽车、 模具制造、高等教育等行业第4页，共66页。3D打印技术在医学的应用A. 模型制作

2、B. 假肢制作C. 导板工具D. 内植物（修补、填充或功能重建)E. 人体组织、器官第5页，共66页。2013年我科在湖南省内首次将3D打印技术应用于临床并获得理想临床效果目前已从单纯的模型打印，扩展到手术导板、金属打印应用方面。2014年我院成立湖南省长沙市3D打印临床应用研究所，为3D打印技术在骨科的临床应用提供了研究平台。目前应用3D打印技术已辅助完成相关手术700余例 长 沙 市 第 三 医 院 骨 科长 沙 市 第 三 医 院 骨 科第6页，共66页。3D模型的应用第7页，共66页。 CASE 1Female，16y高处坠落伤：骨盆骨折（C1.2），右股骨干粉碎性骨折（C1），右胫骨

3、Pilon骨折（C3）、右腓骨骨折 （B2），腰1压缩性骨折第8页，共66页。长 沙 市 第 三 医 院 骨 科长 沙 市 第 三 医 院 骨 科第9页，共66页。 术后 影像 资料长 沙 市 第 三 医 院 骨 科第10页，共66页。 术后半年随访影像学资料第11页，共66页。 CASE 2Male 43岁高处坠落伤 右胫骨平台骨折 Schatzker型第12页，共66页。长 沙 市 第 三 医 院 骨 科在模型的基础上设计个性化的内固定第13页，共66页。 术后影像学资料 关节面平整长 沙 市 第 三 医 院 骨 科长 沙 市 第 三 医 院 骨 科第14页，共66页。 CASE 3Mal

4、e 45岁 Pilon骨折第15页，共66页。 传统接骨板第16页，共66页。术后情况第17页，共66页。辅助工具的应用第18页，共66页。Male 46岁 颈椎后纵韧带骨化症CASE 4第19页，共66页。术前设计导板进一步优化术中情况第20页，共66页。术后影像第21页，共66页。第22页，共66页。 CASE 5TKA新型截骨导板的使用 术前X片第23页，共66页。 术中情况传统导板改良导板长 沙 市 第 三 医 院 骨 科第24页，共66页。 术后验证:模拟截骨和实际截骨一致长 沙 市 第 三 医 院 骨 科长 沙 市 第 三 医 院 骨 科长 沙 市 第 三 医 院 骨 科长 沙 市

5、 第 三 医 院 骨 科第25页，共66页。 术后情况：截骨导板可提高截骨精度，获得 更好的下肢力线长 沙 市 第 三 医 院 骨 科第26页，共66页。CASE 6male 30岁车祸伤 双侧耻骨上下肢、骶骨骨折（改良Tile AO Muller 分型 C1.3型）第27页，共66页。术前设计导板Crowl ACKahler DMClosed reduction and pemutaneous fixation of anterior colomn aeetabular fracturesJ 1Comput Aided Surg，2002，7 (3)：169178 李明，徐荣明，校佰平，等髋

6、臼前柱髓内螺钉固定的解剖影像学 研究及临床意义J中华创伤杂志，2009，25(1)：1519 第28页，共66页。术中情况第29页，共66页。术后情况第30页，共66页。CASE 7Female 60岁 双侧DDH（Crowe 型）RL第31页，共66页。DDH髋臼的解剖重建：髋臼真实中心位置 外展角及前倾角 第32页，共66页。第33页，共66页。术前设计确定真臼和打磨方向第34页，共66页。第35页，共66页。双侧髋臼模拟放置第36页，共66页。第37页，共66页。RL第38页，共66页。 CASE 8 55岁male ，术后外旋畸形+短缩畸形 -旋转截骨导板长 沙 市 第 三 医 院 骨

7、 科第39页，共66页。 三维成像技术+逆向工程软件 计算患侧胫骨远端外旋畸形角度+模拟截骨矫 形-3D打印旋转截骨导板第40页，共66页。 术中矫形情况及术后X线片：外旋角度基本纠正长 沙 市 第 三 医 院 骨 科第41页，共66页。 术后1月随访 外形及功能满意长 沙 市 第 三 医 院 骨 科长 沙 市 第 三 医 院 骨 科第42页，共66页。 CASE 9 感染关节中的应用第43页，共66页。 传统方法第44页，共66页。 基于3D打印技术的SPACE提取原假体数据制成模具模具制成的SPACE第45页，共66页。 比较第46页，共66页。3D个性化内置物第47页，共66页。Male

8、 53岁 C7椎体及附件破坏-孤立性浆细胞瘤C5-7前方软组织影增宽支持浆细胞瘤CASE 10第48页，共66页。C7椎体及附件破坏、椎体明显塌陷伴前脱位第49页，共66页。T1WIT2WI轴位增强病变组织明显强化、椎管内占位Fletcher C D，Unni K K，Mertens F.World Health Organization classification of tumour：Pathology and genetics of tumours of soft tissue and boneM.Lyon：IARC Press，2002 ：226-376 Kilciksiz S，Kar

9、akoyun-Celik O，Agaoglu F Y，et al.A review for solitary plasmacytoma of bone and extramedullary plasmacytoma J. Scientific World Journal，2012，10(895765)：1-6. 少见0.4-5/100000存活时间7.5-12年第50页，共66页。计算机模拟C7椎体全切模拟复位后，设计个性化人工椎体及人工椎板并设计椎弓根钉钉道脊柱不稳神经受损放疗无效需手术第51页，共66页。逆向工程软件将椎板及椎体设计成孔隙结构椎体的螺钉为锁定结构第52页，共66页。术中应用

10、导板置钉术中假体使用情况第53页，共66页。使用导航模板置钉精准度提高第54页，共66页。术后假体匹配良好双侧椎动脉完整第55页，共66页。术后5个月，肿瘤无复发，骨融合良好第56页，共66页。CASE 11 Female，70岁，右膝OA，内翻畸形，内侧平台骨缺损,3D打印膝关节截骨导板和金属垫块第57页，共66页。术中情况长 沙 市 第 三 医 院 骨 科长 沙 市 第 三 医 院 骨 科长 沙 市 第 三 医 院 骨 科长 沙 市 第 三 医 院 骨 科长 沙 市 第 三 医 院 骨 科长 沙 市 第 三 医 院 骨 科长 沙 市 第 三 医 院 骨 科截骨导板的使用金属垫块的使用第58页，共66页。长 沙 市 第 三 医 院 骨 科长 沙 市 第 三 医 院 骨 科长 沙 市 第 三 医 院 骨 科术后影像下肢力线满意第59页，共66页。术后功能第60页，共66页。CASE 12male 65岁 右髋骨性关节炎第61页，共66页。术中应用第62页，共