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近年来随着数字化技术的迅速发展,传统骨科产生了深刻的变革,已逐步从经验化、大体化、轮廓化向标准化、精准化、个性化及数字化的方向发展。3D打印技术在中国骨科医疗行业领域中的应用渐渐崭露头角。
膝关节骨关节炎是常见的慢性退行性疾病之一,给个人和社会带来沉重的负担。如何有效预防和延缓骨关节炎进展,是关节外科医生面临的一项重要课题。
挑战
传统的开放楔形胫骨高位截骨术(open wedge high tibial osteotomy,OWHTO)依赖术前计划进行截骨矫正角度的设计,根据术中透视,调整矫正角度及截骨间隙撑开宽度。术中需反复透视、调整力线,存在手术时间长、增加医生和患者放射暴露时间等缺点。术中力线透视还受到患者体位、透视角度、测量误差等影响,存在精确度较低的问题。另外OWHTO术后常导致胫骨平台后倾增大,增加关节局部应力,影响术后的远期效果。
解决方案
强生医疗研究人员在依照畸形分析及术前规划,与TomoFix接骨板放置位置进行骨科定位片(即截骨导板)与填充块设计,并制作3D打印患者匹配工具(patient specific instrument,PSI),该过程使用EOS P110增材设备,工艺为选择性激光烧结(SLS),打印材料PA 2200,这是一款被广泛认证的多功能PA 12材料,具有良好的强度、刚度和耐化学性,以及出色的长期稳定性和生物相容性。成品的骨科定位片(即截骨导板)与填充块耐高温,可以与金属工具及植入物一同进行134°蒸汽灭菌。