3D打印技術在骨科的實際應用有哪些?
2020-03-27
近年來,各行業建設數字化趨勢日益明顯,醫療行業也進入了數字化、智能化轉型升級的新階段。如今,作為一種較有代表性的前沿技術,3D打印技術正慢慢融入骨科術前規劃、定制個性化假肢等醫療環節。在骨科這個細分醫療場景中,3D打印技術所扮演的角色也越來越重要。 近日,洋明達3D打印機已成功為一非洲客戶打印定制假肢,使客戶的生活質量得到大幅度的提高。接下來讓我們來看一下,3D打印在骨科的應用到底有哪些呢?

首先,在術前規劃階段,醫務人員通過運用3D打印技術及設備,進行術前實體解剖模型的制作,以此進一步分析或模擬手術操作。與單純依靠二維平面的MRI或者CT掃描方式相比,術前應用3D打印技術可使醫生對患者的病情有更加直觀和深刻的認識,尤其是對經驗不夠豐富的年輕醫生來說,更有利于疾病的判斷和診治。有醫學研究人員指出,使用3D打印模型進行骨科術前規劃和預演后,整個骨科手術中出血量及術后引流量更少,這有利于骨折的精確復位,并提高手術精度,達到較好的手術效果。目前,3D打印在骨科手術術前規劃方面具有的應用價值已經得到了許多醫務人員的認可。

(3D打印的斷骨模擬手術模型)
其次,在骨科內植入物體的開發與應用方面,3D打印技術幾乎無可代替。在髖關節、膝關節、脊柱等內植物研發階段,由于不同年齡段、不同性別患者的患病部位和患病程度都不相同,在具體的治療過程中就需要不同尺寸和結構的骨內植入物,而3D打印的應用,可以使這一切更好的實現。

(金屬3D打印的脊柱植入物)
此外,在外固定支具研制方面,3D打印所起到的作用也不容忽視。對于意外摔傷導致骨折的患者來說,適宜的熱塑夾板、可卸式泡沫夾板、高分子夾板等外固定支具,有助于幫助患者快速恢復,并降低發生二次骨折的風險。

(3D掃描和3D打印技術輔助制造的個性化脊柱矯正支具)
此外,在優化骨科治療流程、定制個性化假肢等方面,3D打印所具有的閃光點也不容忽視。3d打印技術為假肢外殼的個性化定制帶來了靈活的解決方案,為假肢定制錦上添花,使冰冷的假肢有“溫度”。但其實假肢之所以有定制的概念,主要是由于每個佩帶者的肢體殘端形狀、硬度各不相同,假肢接受腔的形狀和硬度也是因人而異的,所以假肢接受腔是一種需要定制的產品。
在進行假肢接受腔設計時,采用三維數值建模軟件,通過三維掃描獲取的佩戴者殘肢的三維點云數據,可設計出與佩戴者殘肢肌骨模型相適配的假肢接受腔三維結構模型。深圳洋明達科技有限公司生產的FDM成型打印機-MD-4H,采用全直線導軌結構,打印精度高,已成功為非洲客戶打印定制假肢(如下圖所示),不僅解決了了客戶行走不便的問題,而且通過個人定制,假肢接受腔與客戶的肢體殘端完全吻合,極大程度的提高了傷者佩戴假肢的舒適度。3D打印技術使假肢接受腔的設計、制造流程向數字化轉變,擺脫對于人工經驗的過度依賴的同時也使得定制流程簡單、快速。 

(洋明達3D打印機打印的定制假肢)
3D打印技術給骨科治療注入了新的活力,在骨科內植入物開發、骨科導板制造新材料研制、骨科治療,定制假肢等方面,加快運用3D打印技術已經成為業內共識。