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3D打印技术在复杂型髋臼假体翻修术中应用1例

发布时间:2017-02-28 09:29 类别:外科病例 标签: 来源:中国骨伤

【一般资料】患者,男,63岁【现病史】10年前因左髋关节发育不良、股骨头坏死,在我院行左侧人工全髋置换手术,术后恢复满意,正常参加农村重体力劳动。近2年出现左髋疼痛、跛行,并进行性加重。左下肢短缩4CM左右,左髋外展、外旋及屈曲功能均明显受限,肢端血管、神经功能均正常。右髋关节发育不良、股骨头坏死,肢体短缩,一直未予处理。【辅助检查】X线平片及三维CT提示左髋关节臼杯向上、向后移位约4CM,臼顶及后壁巨大缺损并有新的假臼形成,股骨假体尚好。考虑左侧人工全髋置换术后髋臼假体松动并移位。患者无明显手术禁忌证。髋臼假体的3D打印:对患者骨盆至膝关节水平进行薄层CT扫描(层厚0.8mm)三维重建,将薄层CT扫描原始数据用DICOM格式保存,并导入Mimics进行三维逆向重建模型。在虚拟的电脑三维空间里进行模拟重建、修正等工作,采用3D技术打印患者仿真骨盆模型(含髋臼变形、缺损模型)和同髋臼相匹配的人工髋臼模型。由于髋臼缺损的修复成形需要借助髋臼锉,因此会将正常髋臼部分和缺损部分模拟成规则的圆。术中需要打磨髋臼,将不规则髋臼作成规则形状,角度和旋转中心原则上参考对侧正常髋臼的角度和旋转中心位置。提前在3D打印模型上进行组装试验,观察角度、位置、大小及钉孔方向等情况,并进一步修正人工髋臼假体模型至满意。再根据模型“量身定制”,将相关数据导入3D打印机,用钛合金粉打印出同患者的髋臼高度相匹配的金属垫块一体式人工髋臼假体。【治疗经过】取左髋后外侧切口进入,取出股骨柄假体,见髋臼假体向上、向后移位约4CM,顺利取出髋臼假体,清除增生的软组织及骨赘。发现真臼后上方有一假臼窝,中间有一骨脊相隔,臼顶及后壁巨大缺损,同3D技术打印出的骨盆模型完全一致。用髋臼锉分别处理真臼和假臼,直至同假体相对应的大小、深度和方向等,植入金属垫块一体式的人工髋臼假体,高度匹配,置入4枚螺钉固定,空隙处植入自体骨,再植入股骨侧假体(图1)。手术时间3h,出血量约600ml。检查髋关节稳定性及活动度均满意,术后测量肢体延长约1CM。按常规处理,康复早期介入,患者术后第1天即可以翻身活动,第2天能坐起来,第3天能扶双拐下床。随访半年,无切口感染、深静脉血栓和髋关节假体脱位等并发症。髋关节功能Harris评分80分,其中疼痛44分、功能30分、畸形4分和活动范围2分,髋关节功能恢复较好。 

病例来源:中国骨伤