男子车祸摔破膝关节 3D打印钛合金假体补上 恢复正常行走
车祸时膝关节摔破了一半，才30岁就要把膝关节换成人工关节？不一定。一年前，黄先生在南方医科大学第三附属医院（以下简称“南医三院”）创伤骨科换上了3D打印的半膝关节假体，“补”上自己摔坏的膝关节，如今已恢复正常行走。
【资料图】
左为术前患肢CT三维重建，中间为假体设计，右为3D打印模型和金属假体
男子骑车摔伤左膝 关节破损一半
2022年3月10日凌晨，30岁的黄先生骑车不慎摔伤，左膝撞至水泥桩，致左膝开放性损伤，被送往南医三院就诊，入院诊断为左股骨远端开放性骨折（Gustilo分型IIIB型）。
黄先生接受了全麻下行“左股骨骨折切开复位克氏针内固定术+外固定架固定术+膝关节清理术+负压引流术”，但术中发现，他的左股骨外侧髁至少有一半的骨软骨关节面缺损。
这么年轻的患者，后续应如何进行修复重建才能恢复膝关节功能？传统治疗骨缺损的办法如骨移植、Ilizarov技术和Masquelet技术都无法重建关节面，而且患者刚30岁，这么年轻就做全膝关节置换的话也难以接受。
术后1年患肢X片显示内固定牢固，假体和骨整合程度高
3D打印钛合金假体修复缺损 骨组织可长入假体
为此，创伤骨科团队查阅文献、全科讨论，并结合以往3D打印技术的运用经验，创新性提出运用定制化3D打印假体，来精准修复骨关节缺损，恢复膝关节完整性和功能性。
团队全面考虑，针对患者情况，将手术分为两个阶段：第一阶段先完成抗生素骨水泥填塞骨缺损+带蒂皮瓣覆盖创面；第二阶段设计定制3D假体，打印制作假体，结合3D模型体外完成模拟配对固定操作，二期再进行左膝关节假体植入+股骨干骨折切开复位钢板内固定治疗。
结合患者的影像学检查和症状体征，创伤骨科团队设计了一个与患者原膝关节缺损部分形态匹配、生物力学适配的假体。
这种新型假体具有四个特点，一是个性化制作，假体匹配度高，对双侧膝关节进行CT扫描，将健侧的镜像数据和患侧的图像数据导入计算机辅助系统软件获单个假体数据，完美匹配骨缺损部位；二是模拟骨关节结构，假体远端为光滑面，近端为镂空的骨小梁结构，骨界面紧密接触，可使骨组织长入假体，提高假体与髓腔的结合强度，从而达到假体的长期稳定；三是所用材料为钛合金，具有优异的耐磨性和长期稳定性；四是根据临床需要，设计假体时可设计肌腱和韧带附着点，预留好内固定的孔道，有利于早期假体的稳定固定和术后早期功能锻炼。
术后1年随访患者患肢外观及功能照
1年后 假体与骨头融合良好 患者恢复行走
手术按预备方案顺利完成，术后患者恢复良好，在康复师指导下进行功能锻炼。经过1年随访观察，患者左股骨骨折已愈合，3D打印假体与股骨外髁匹配度高，融合良好，患者恢复正常行走。
创伤骨科主任樊仕才表示，科技进步造福患者，有利于解决临床难题。该患者应用3D打印定制假体能精准重建关节面骨缺损，实现了局部结构的稳定和早期的功能恢复。南医三院创伤骨科的3D打印技术已走在国内外前列，除了在骨关节缺损中应用，还运用在骨盆髋臼骨折和骨髓炎等领域，科室团队将继续开拓创新，更好地服务患者。
采写：南都记者李文 通讯员高渝媛 游华玲
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