袁先生是一名惡性脊椎腫瘤——脊索瘤患者，腫瘤侵蝕五節脊椎。從醫學上來說，除了通過手術把腫瘤切干凈以外，別無它法。而切除腫瘤就意味著要切除部分脊椎。
日前，袁先生經北京大學第三醫院骨科劉忠軍教授主刀，成功植入3D打印多節段胸腰椎，在他的脊柱上完成長達19厘米的大跨度支撐，以替代被徹底切除的椎體。
手術6個多小時后，袁先生被推出手術室。由于術中出血量小，生命體征平穩，術后他未被推進ICU，直接回到普通病房。
“我們可以利用金屬3D打印技術，依照患者的解剖結構，制造出一枚與五節椎體形態與長度相仿的人工椎體。”劉忠軍說，3D打印技術按照患者的解剖結構，完成脊椎結構重建，完成內固定。裝上這樣一枚從形狀到功能都與人體原本解剖結構相近的人造脊椎，患者最終可以挺起脊梁，像常人一樣工作、生活。
劉忠軍說，人工椎體優勢顯著，首先將其放到切除病變后的相鄰椎體之間，能起到可靠的連接和支撐功能。同時利用金屬3D打印人工椎體在結構上可以任意設計的便利，專門設計了其與后方內固定結構之間的連接，這種前后連成一體的裝置使穩定性大大增強，在力學性能上可以說是質的飛越。
設計中的另一亮點為，人工椎體被設計為微孔結構，形狀像海綿一樣，類似骨頭中的骨小梁。有了這種骨小梁，相鄰正常椎體的骨細胞可以長入其中，最終二者融為一體，從而實現骨整合。劉忠軍說，只有從事脊柱腫瘤治療和研究的臨床醫生，才有可能想到并最終設計出這種具有創新意義的手術內植物。
據介紹，實際上，3D打印技術的優勢，正是可以快速“量身定做”，與個體相適應的任意形狀和結構的物件，所設計的人工椎體在3D打印設備中十幾個小時就可以制造成型。除了形狀上的優勢，在人工椎體上專門設計了與脊椎后方內固定系統相連接的特殊裝置，這種前、后方連成一體的設計，大大增強了人工椎體的支撐和固定能力，能確保患者術后像正常人一樣行走自如。
袁先生只是眾多需要救治的患者之一。據介紹，金屬3D打印人體植入物——人工椎體，已獲得國家食品藥品監督管理總局（CFDA）注冊批準。這意味著以前無計可施的患者有望可以借助先進的技術得到救治。
我國自行研制開發的科技產品應用于臨床，患者是最大的受益者。他們在享受醫療科技創新所帶來的更好治療效果同時，還能享受到優質低價的實惠。以3D打印為例，因其快速、一次成型的工藝特征，相關產品的價格并不會高于傳統產品。
專家指出，3D打印技術的出現，無疑是中國醫學實現從追隨到超越的難得機遇。以骨科為例，在近幾年才逐漸成熟起來的金屬材料3D打印技術面前，全世界都站在同一起跑線上。從某種意義上說，中國骨科在3D打印技術的臨床應用及相關基礎研究領域處在世界前列。2014年，北醫三院成功施行3D打印人工樞椎置換治療頸椎腫瘤的手術，今年初已完成6例，并使該項技術成熟化，相關論文已在國際權威學術期刊發表。
業內人士看來，3D打印技術的臨床應用研究，使我國在醫療科技創新方面闖出一條新路，掌握新一輪全球醫療科技競爭的戰略主動，從緊跟世界醫療科技發展新方向，轉變為引領世界醫療科技發展新方向。實現彎道超車，離不開激發臨床醫生的創新活力。在我國醫生隊伍中，不乏兼具深厚臨床實踐功底和創新潛能的精英才俊。醫生的創新潛能一旦得到充分釋放，我國醫療科技創新將會成果豐碩。
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