3D打印技術(shù)成功協(xié)助獸醫(yī)對(duì)艾娃進(jìn)行雙髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)

2023年11月17日，南極熊獲悉，德克薩斯農(nóng)工大學(xué)獸醫(yī)借助計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）引導(dǎo)規(guī)劃和3D打印技術(shù)，成功幫助名為艾娃（Ava）的拉布拉多獵犬順利進(jìn)行了第二次雙髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)，使它能夠重新享受與家人一起奔跑和玩耍的樂(lè)趣。

△3D打印模型和全髖關(guān)節(jié)置換（THR）的使用是為了輔助規(guī)劃艾娃的髖部手術(shù)

從寄養(yǎng)到家庭成員

艾娃一生中經(jīng)歷四次全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)（THR），這在狗的生涯中并不常見，但它一直都是一只特殊的狗。

Janet Dieter說(shuō)：“在嘗試領(lǐng)養(yǎng)了40多只狗后，艾娃成為了我們第一只領(lǐng)養(yǎng)的狗。當(dāng)時(shí)，我們還有一只叫Roscoe的黑色拉布拉多，通常對(duì)寄養(yǎng)的小狗不太友好，但他卻喜歡上了艾娃。我們馬上就意識(shí)到她必須留下來(lái)?！?br />
Janet說(shuō)：“在相處了一段時(shí)間后，我們發(fā)現(xiàn)艾娃從來(lái)不會(huì)跳到我們身上，我們帶她去看當(dāng)?shù)氐墨F醫(yī)，他們?yōu)樗M(jìn)行了X光檢查，結(jié)果顯示艾娃的臀部基本上已經(jīng)脫臼了?！?br />
Janet夫婦被介紹給一位經(jīng)驗(yàn)豐富的全髖關(guān)節(jié)置換外科醫(yī)生，于2013年和2014年分別為艾娃進(jìn)行了全髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)。

Janet說(shuō)：“她的康復(fù)能力令人難以置信，它走出醫(yī)院，就像什么都沒(méi)發(fā)生一樣。”

△艾娃還是小狗時(shí)拍攝的X光照片，展示了它在最初進(jìn)行全髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)前后的臀部情況

遇到新的挑戰(zhàn)

然而，到了2020年，艾娃面臨著新的挑戰(zhàn)，她的一個(gè)人造髖關(guān)節(jié)出現(xiàn)了磨損問(wèn)題。

獸醫(yī)教學(xué)醫(yī)院小動(dòng)物骨科教授兼小動(dòng)物骨科服務(wù)主任Brian Saunders博士說(shuō)道?！岸嗄陙?lái)，人造髖關(guān)節(jié)中的人造球已經(jīng)經(jīng)歷了磨損，這導(dǎo)致了用于保護(hù)人工關(guān)節(jié)金屬壁的塑料襯墊也發(fā)生了磨損，最終導(dǎo)致完全脫臼?！?br />
盡管全髖關(guān)節(jié)磨損在狗身上并不常見，但在已經(jīng)使用多年的關(guān)節(jié)置換術(shù)中可能會(huì)出現(xiàn)這種情況。

Saunders解釋：“當(dāng)艾娃最初的髖關(guān)節(jié)被放置時(shí)，替換關(guān)節(jié)中的襯墊并不像現(xiàn)在那么先進(jìn)?，F(xiàn)在技術(shù)已經(jīng)進(jìn)步到不太可能發(fā)生這個(gè)問(wèn)題。像艾娃這樣的并發(fā)癥并不常見，但當(dāng)它們確實(shí)發(fā)生時(shí)，現(xiàn)在需要新的技術(shù)才能解決該問(wèn)題?！?br />
除了脫臼之外，艾娃臀部金屬壁的侵蝕導(dǎo)致關(guān)節(jié)周圍和骨盆管內(nèi)積聚微小的金屬顆粒，形成肉芽腫。

Saunders繼續(xù)解釋：“肉芽腫基本上是一袋軟組織，試圖容納金屬碎片。艾娃有一個(gè)巨大的金屬肉芽腫，阻礙了髖關(guān)節(jié)的通行并影響了它的內(nèi)臟器官。這也有可能導(dǎo)致她的身體排斥任何THR修正植入物。”

Saunders強(qiáng)調(diào)：“金屬化導(dǎo)致金屬碎片堆積成肉芽腫的侵蝕過(guò)程，它可以引發(fā)細(xì)胞變化，導(dǎo)致新髖關(guān)節(jié)周圍的骨質(zhì)吸收或溶解。這就像讓身體處于防御模式以抵御外部物體?！?br />

△X射線圖像顯示艾娃接受雙髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)后的新髖關(guān)節(jié)

手術(shù)難度提升到一個(gè)新的高度

Janet夫婦的當(dāng)?shù)孬F醫(yī)建議他們尋求德克薩斯農(nóng)工大學(xué)的骨科專家，因?yàn)槿コ庋磕[并修復(fù)艾娃髖部的手術(shù)非常復(fù)雜。

為確保手術(shù)成功，Saunders 采用了先進(jìn)的CT引導(dǎo)手術(shù)計(jì)劃和3D打印技術(shù)。他解釋說(shuō)：“我們利用計(jì)算機(jī)輔助的3D建模確定種植體的尺寸和位置?；旧?，我們打印了艾娃脫臼髖關(guān)節(jié)的復(fù)制品，并精確規(guī)劃了使用3D骨模型進(jìn)行修復(fù)手術(shù)的方法。事實(shí)上，我們對(duì)塑料模型進(jìn)行了消毒，并在手術(shù)室中使用它們來(lái)指導(dǎo)修復(fù)手術(shù)?！?br />
對(duì)于手術(shù)團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō)，VMTH內(nèi)部擁有3D打印技術(shù)是一個(gè)巨大的優(yōu)勢(shì)。Saunders強(qiáng)調(diào)“如果您沒(méi)有自己的3D打印設(shè)備，就必須使用收費(fèi)服務(wù)將CT掃描發(fā)送給第三方公司。這可能在處理時(shí)間上有挑戰(zhàn)，并且您通常會(huì)失去參與規(guī)劃過(guò)程的能力。”

考慮到艾娃的肉芽腫讓情況更加復(fù)雜，擁有艾娃臀部的復(fù)制品特別有幫助。

Saunders說(shuō)：“為了避免THR排斥，我們利用CT掃描并與軟組織手術(shù)小組協(xié)作，盡可能多地清除盆腔管中的金屬肉芽腫，然后再進(jìn)行THR修正。在進(jìn)行修正時(shí)，我們能夠從另一側(cè)去除剩余的肉芽腫。使用3D模型進(jìn)行規(guī)劃以及與軟組織團(tuán)隊(duì)的合作，是我們成功的兩個(gè)關(guān)鍵因素?！?br />
盡管艾娃的第一次髖關(guān)節(jié)修復(fù)手術(shù)進(jìn)展順利，但它的挑戰(zhàn)并未結(jié)束。在第一次手術(shù)幾周后，艾娃的另一個(gè)THR襯墊也磨損并脫臼，迫使它返回VMTH進(jìn)行第二次髖關(guān)節(jié)翻修。

Saunders說(shuō)：“幸運(yùn)的是，第二個(gè)髖關(guān)節(jié)受到的影響并不像第一個(gè)那樣嚴(yán)重，而且我們已經(jīng)從最近的手術(shù)中獲得了它的3D骨骼模型，因此第二次髖關(guān)節(jié)翻修手術(shù)更加簡(jiǎn)單?！?br />
艾娃現(xiàn)年12歲，但它的雙髖關(guān)節(jié)病史并沒(méi)有讓她它放慢腳步。Janet說(shuō)：“艾娃仍然在后院和我們的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上飛馳。它甚至?xí)^(guò)沙發(fā)?！?br />