2001年至2011年十年間，由于人口老齡化和技術(shù)進步等原因，美國脊柱融合手術(shù)數(shù)量增加了70％。但是這種手術(shù)面臨的問題是，傳統(tǒng)方法使用的骨移植和金屬硬件往往會出現(xiàn)植入物遷移與破損的并發(fā)癥，而這種并發(fā)癥往往需要通過另一個手術(shù)來修復(fù)，從而加大了病人面臨的風(fēng)險。

近日，德國Klinikum Karlsruhe神經(jīng)外科系主任Uwe Spetzger教授宣稱，一位具有退行性頸椎問題的患者通過手術(shù)接受了3D打印的鈦金屬融合植入物。這還是歷史上首次成功完成此類手術(shù)。

 

Spetzger負(fù)責(zé)整個治療過程的規(guī)劃和執(zhí)行，而他在手術(shù)過程中使用的植入物是由 EIT Emerging Implant Technologies公司提供的，這是一家專門開發(fā)先進的3D打印植入物解決方案的公司。

通過與3D Systems公司合作，EIT使用3D打印制造出了骨小梁結(jié)構(gòu)的精確復(fù)制品，該復(fù)制品具有納米結(jié)構(gòu)的特點，可促進病人骨頭的愈合和融合。該植入物的生物力學(xué)特性使其可以實現(xiàn)與現(xiàn)有骨骼的內(nèi)生長，從而可以防止出現(xiàn)再次進行骨移植治療。

 

“我們被這種將現(xiàn)代CAD設(shè)計與定制化制造技術(shù)結(jié)合起來制造出的高科技頸椎植入物迷住了。”Spetzger表示，“針對不同病人定制脊椎植入物的時代已經(jīng)開始了。”

通過選擇性激光熔化（SLM）技術(shù)制造的鈦金屬植入物具有高達80％的孔隙率，這就在實質(zhì)上為骨細(xì)胞和血管結(jié)構(gòu)的生長提供了理想的“支架”。而植入物的設(shè)計和制造模仿的是不同患者具體的骨小梁結(jié)構(gòu)特征。在實踐中，這意味著植入物更加不容易移位或破壞周圍骨結(jié)構(gòu)的完整性。研究人員說，該方法還可以防止出現(xiàn)融合過程的延誤。

 

根據(jù)EIT公司CEO Stephanie Eisen稱，這一突破代表著骨骼植入在未來即將發(fā)生的變化。“在兩到三年里，我們將能夠以合理的成本提供個性化的系列植入物產(chǎn)品。”Eisen，“個性化將提供更好的植入物，更快、更容易的手術(shù)和改善病人的愈后結(jié)果。目前，脊柱外科的再手術(shù)率要比髖關(guān)節(jié)或膝關(guān)節(jié)植入物更高。我們的使命是改變這種現(xiàn)狀。”

EIT說，他們能夠在非常短的時間內(nèi)提供完整的脊骨融合器解決方案。