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骨科診療邁入精準醫療時(shí)代,3D技術(shù)為骨科手術(shù)“保駕護航”-智慧醫療-北京遠達泰科技有限公司-北京遠達泰科技有限公司

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骨科診療邁入精準醫療時(shí)代,3D技術(shù)為骨科手術(shù)“保駕護航”-智慧醫療-北京遠達泰科技有限公司-北京遠達泰科技有限公司
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骨科診療邁入精準醫療時(shí)代,3D技術(shù)為骨科手術(shù)“保駕護航”

來(lái)源: 本站 發(fā)表日期: 2022-12-12 閱讀次數: 1720

隨著(zhù)精準醫療相關(guān)技術(shù)成熟度的不斷提升,以及公眾對于精準治療接受度的不斷提高,醫療行業(yè)開(kāi)始進(jìn)入數字化、智能化轉型升級的新階段。

3D數字化及3D打印技術(shù)目前在口腔修復、定制化假肢、手術(shù)導板、植入物等領(lǐng)域得到了廣泛的應用。尤其在骨科這個(gè)細分醫療場(chǎng)景中,3D技術(shù)所扮演的角色也越來(lái)越重要,正慢慢融入骨科術(shù)前規劃、制作手術(shù)導航定位模板、定制個(gè)性化假體與內植物、定制外固定支具等醫療環(huán)節。

應用案例

背景:廣東省肇慶市懷集縣第一人民醫院,近期接診了一位前右足部扭傷史長(cháng)達十年、55歲的患者黃女士。右足背疼痛、行走功能受限等癥狀的反復出現,給黃女士的健康及日常生活帶來(lái)了明顯不便。

經(jīng)懷集縣人民醫院進(jìn)行X線(xiàn)片、CT、MR等傳統影像檢查,初步診斷為:1.右足舟骨壞死。2.右距舟關(guān)節骨關(guān)節炎。3.右跟骰關(guān)節骨關(guān)節炎。擬行右距舟關(guān)節、跟骰關(guān)節融合術(shù)。

▼以下圖片均來(lái)源于國家人體組織功能重建工程技術(shù)研究中心、華工醫學(xué)院人體解剖教研室、附屬二院暨廣州市第一人民醫院骨科 丁煥文教授團隊

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針對該患者病情,借助3D技術(shù)的三維設計手術(shù)治療方案,由國家人體組織功能重建工程技術(shù)研究中心、華南理工大學(xué)醫學(xué)院人體解剖教研室、附屬二院暨廣州市第一人民醫院骨科丁煥文教授主導制定,懷集縣人民醫院骨科、樹(shù)蟻智能數字化精準外科云服務(wù)系統以及先臨三維共同參與設計及實(shí)施。

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丁煥文教授團隊結合患者癥狀、體征臨床診斷為Muller-Weiss病。通過(guò)3D精準定位確認患者病變部位為附橫關(guān)節。通過(guò)會(huì )診討論,決定為患者實(shí)行“足內側柱延長(cháng)、距舟關(guān)節融合、距骨骰骨融合固定”手術(shù)。

手術(shù)設計方案

3D打印骨科手術(shù)導板是根據術(shù)中需要而采用計算機輔助設計、3D打印制備的一種個(gè)性化手術(shù)器械,用于術(shù)中準確定位點(diǎn)、線(xiàn)的位置、方向和深度,輔助術(shù)中精確建立孔道、截面、空間距離、相互成角關(guān)系及其他復雜空間結構等,3D打印定位導板的使用將比單純依靠醫生經(jīng)驗和手持工具操作更為精準。

團隊在本次手術(shù)方案設計中將采用3D打印定位導板,輔助醫生準確定位螺釘入點(diǎn)與方向,將患者足部的距舟關(guān)節融合固定以及骰骨和距骨融合固定。手術(shù)導板輔助使內固定螺釘植入微創(chuàng )化,同時(shí)導板引導準確顯露距舟關(guān)節,減少了手術(shù)創(chuàng )傷。另外導板引導精準置釘也減少術(shù)中“C”臂X光機使用次數,大大減少了患者和醫護人員的X射線(xiàn)沾染。

針對病人患部,在足部三維模型的基礎上用CAD設計軟件,定制設計了導板三維模型,并利用3D打印設備將導板與足部模型打印出實(shí)物,用于術(shù)前模擬與手術(shù)使用。

導板定位相較于傳統方式,在術(shù)中更利于精準定位。但是,如果導板的佩戴位置有偏差,對于手術(shù)的成功與否就有很大的影響。如何讓定位的工具位置更準確,就是此次EinScan Pro 2X Plus的任務(wù)。

 術(shù)前,丁煥文教授團隊將3D打印定位導板戴在患者右足上,然后利用EinScan Pro 2X Plus多功能手持3D掃描儀對佩戴導板的手術(shù)部位進(jìn)行掃描。用掃描數據與原始重建數據做對比,再次確認導板位置是否準確。

 術(shù)中丁煥文教授團隊將消毒后的3D打印定位導板再次戴在患者右足背上,然后利用EinScan Pro 2X Plus多功能手持3D掃描儀掃描患者小腿與足部。了解手術(shù)導板安放位置有無(wú)偏差、引導位置調整,使手術(shù)導板安放準確,然后引導精準置釘和距舟關(guān)節切開(kāi)融合。在新技術(shù)輔助下順利完成手術(shù)。

 國家人體組織功能重建工程技術(shù)研究中心具有國際領(lǐng)先的生物材料研究基礎和精準修復技術(shù),華南理工大學(xué)醫學(xué)院人體解剖教研室具有良好的虛擬解剖臨床應用研究基礎,附屬二院暨廣州市第一人民醫院骨科自建科以來(lái),救治了數以百萬(wàn)計骨骼/肌肉運動(dòng)系統病損的患者,在廣州和華南地區享有較高的聲譽(yù)。

隨著(zhù)3D技術(shù)與臨床醫學(xué)的深度融合發(fā)展,丁煥文教授帶領(lǐng)的虛擬應用解剖研究團隊、骨科團隊在數字骨科領(lǐng)域走在了前沿,所開(kāi)展的精準修復重建的方案在創(chuàng )傷、關(guān)節、脊柱、腫瘤和畸形矯正等方面均頗有建樹(shù)。研究團隊自2005年開(kāi)展第一例精準骨科手術(shù)以來(lái),現已完成2000余例,在產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟醫院進(jìn)行了廣泛推廣和應用,促進(jìn)了聯(lián)盟醫院的診療工作創(chuàng )新和醫療水平提高,造福了眾多疑難雜癥患者。團隊利用新型生物材料、3D虛擬模型、3D打印、虛擬仿真等技術(shù)建立了華南理工大學(xué)特色的精準外科技術(shù)和精準修復技術(shù),讓患者享受到精準醫療帶來(lái)的福利,獲得了良好康復。

國家相關(guān)政策

近年來(lái),國內各省市政府部門(mén)也逐步推動(dòng)關(guān)于3D打印醫療服務(wù)項目的政策。其中,在2019年廣東省新增醫療項目(三)250類(lèi)中,約20類(lèi)與三維掃描、計算機設計和3D打印相關(guān)。


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