加州大學(xué)利用全定制3D打印植入物進(jìn)行全球首例脊柱手術(shù)

2025年9月3日，南極熊獲悉，加州大學(xué)圣地亞哥分校旗下的學(xué)術(shù)醫(yī)療系統(tǒng)——加州大學(xué)圣地亞哥分校健康中心(UC San Diego Health )使用完全根據(jù)患者解剖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的定制植入物，完成了全球首例前路頸椎手術(shù)。這種個(gè)性化植入物通過精確的脊柱校準(zhǔn)，最大程度地減少對(duì)周圍結(jié)構(gòu)的干擾，從而減少手術(shù)并發(fā)癥，加快康復(fù)速度，并降低未來矯正手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)。

這項(xiàng)創(chuàng)新為患有椎管狹窄、退行性椎間盤疾病或脊柱畸形的患者帶來了特別的希望，他們可以受益于以前脊柱手術(shù)無法實(shí)現(xiàn)的定制水平。

加州大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)院神經(jīng)外科副教授、加州大學(xué)圣地亞哥分校健康中心神經(jīng)外科醫(yī)生、醫(yī)學(xué)博士約瑟夫·奧索里奧 (Joseph Osorio) 表示：“這是更大變革的第一步。我們?cè)O(shè)想未來，所有植入物，無論是脊柱、髖關(guān)節(jié)還是膝關(guān)節(jié)，都是為個(gè)人量身定制的，而不是為所有人量身定制?！?/div>

△加州大學(xué)圣地亞哥分校健康中心神經(jīng)外科醫(yī)生、醫(yī)學(xué)博士、哲學(xué)博士約瑟夫·奧索里奧手持全球首例完全個(gè)性化前路頸椎植入物。圖片來自加州大學(xué)圣地亞哥分校健康中心

改變植入物的未來

這項(xiàng)手術(shù)于2025年7月進(jìn)行，包括移除頸前受損椎間盤，并借助3D打印鈦合金植入物融合周圍椎骨。與傳統(tǒng)的“一刀切”式設(shè)備不同，這種新方法整合了先進(jìn)的成像技術(shù)、AI輔助規(guī)劃和增材制造技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)完美的解剖貼合。

奧索里奧說：“每根脊柱都是獨(dú)一無二的，就像指紋一樣。有了這項(xiàng)技術(shù)，我們可以為每位患者量身定制植入物，而無需讓他們的身體去適應(yīng)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備。這是我們處理復(fù)雜脊柱手術(shù)方式的根本性轉(zhuǎn)變?！?/div>

加州大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)院神經(jīng)外科系主任、醫(yī)學(xué)博士、工商管理碩士AlexanderKhalessi強(qiáng)調(diào)了這一里程碑的意義：“這例首例病例充分展現(xiàn)了器械創(chuàng)新和精湛的手術(shù)技術(shù)如何幫助患者恢復(fù)功能。我們正在加州大學(xué)圣地亞哥分校健康中心拓展復(fù)雜脊柱疾病的治療潛力?！?/div>

△定制設(shè)計(jì)的鈦植入物。圖片來自加州大學(xué)圣地亞哥分校健康中心。

個(gè)性化手術(shù)和3D打印創(chuàng)新

7月，布里斯班查爾斯王子醫(yī)院的外科團(tuán)隊(duì)為一位患者實(shí)施了一項(xiàng)復(fù)雜的手術(shù)，為其更換了大部分主動(dòng)脈。掃描結(jié)果顯示，患者的主動(dòng)脈擴(kuò)張至近8厘米，遠(yuǎn)超正常的2至3厘米范圍。為了規(guī)劃這項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)的手術(shù)，團(tuán)隊(duì)使用了與赫斯頓生物制造研究所 (HBI ) 合作制作的患者主動(dòng)脈全尺寸3D打印模型。工程師和設(shè)計(jì)師利用詳細(xì)的數(shù)字掃描數(shù)據(jù)，使用Stratasys J750 數(shù)字解剖 3D 打印機(jī)創(chuàng)建了一個(gè)精確的復(fù)制品，為外科醫(yī)生提供了切實(shí)可行的工具，幫助他們更好地了解主動(dòng)脈的解剖結(jié)構(gòu)并預(yù)測(cè)潛在的并發(fā)癥。

此外，理光美國公司 (Ricoh USA)與Insight Surgery建立了戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，Insight Surgery 是一家總部位于休斯頓的醫(yī)療科技公司，專門從事個(gè)性化手術(shù)規(guī)劃和導(dǎo)板制作。此次合作旨在為兒科和成人骨科及頜面外科手術(shù)提供患者定制化手術(shù)導(dǎo)板，從而提高美國各醫(yī)院的手術(shù)精準(zhǔn)度和療效。根據(jù)協(xié)議，理光 3D 醫(yī)療將分銷 Insight Surgery 的定制導(dǎo)板，支持截骨術(shù)、骨盆手術(shù)、肢體畸形矯正、骨科腫瘤病例和面部重建等手術(shù)。每個(gè)導(dǎo)板都將針對(duì)患者的虛擬手術(shù)計(jì)劃直接應(yīng)用于解剖結(jié)構(gòu)，幫助外科醫(yī)生在手術(shù)過程中實(shí)現(xiàn)更高的精準(zhǔn)度。