近日,附院骨科中心关节外科钟环医师带领团队为一位膝骨性关节炎合并复杂关节外畸形的患者成功实施“3D打印导航辅助右膝关节表面置换术”。
患者陆阿姨在儿时曾从高处摔下导致双侧股骨干骨折,经保守治疗获得畸形愈合,但直至骨骼发育的终止,患者双侧股骨畸形并未得到自然矫正,尤其是右侧股骨中段残留了约20°的内翻畸形。在长期下肢畸形和异常受力环境作用下,患者的右膝关节早早便发展至重度骨性关节炎(图1)。近6年以来,陆阿姨的右膝疼痛日益加重,辗转多方求医,得到的答复多是手术难度过大且需要先一期手术截骨矫正后再二期行关节置换术,然而该方案的风险和费用是她难以承受的。
最后,陆阿姨慕名前来我院并找到了关节外科主任钟环。在详细分析病情后,钟环主任认为常规手术方案对于该患者而言,不仅要考虑截骨后骨不连的风险,而且分期手术将大大增加患者的经济负担和痛苦。然而,传统膝关节置换配套的定位器械难以获得正确的股骨假体对线,假体轻微的角度偏差即可造成较高的早期失败风险和严重磨损,而陆阿姨的畸形部位更是远离关节面,此类病例的一期手术在国内鲜有报道。团队早在2014年便开展了省内首例3D打印辅助膝关节置换术,随后不断开展各类3D打印辅助骨关节精准修复重建手术。凭借着丰富的技术积累,团队决定再次应用该技术为陆阿姨实施一期精准膝关节置换术。
结合陆阿姨术前完整的二维和三维影像资料,手术团队详细分析了手术难点:1、冠状面的畸形通过精准3D打印辅助截骨恢复对线;2、胫骨侧同样存在平台后倾角的异常;3、精确控制截骨的量以避免韧带损伤。钟环主任与负责数字化设计的欧阳汉斌博士后、梁振明博士在设计3D导航模板的过程中反复讨论和多次推演,充分考虑了上述技术关键点和术中的风险,准备了多套预案以应对术中情况的变化(图2)。
术中,通过3D打印导板的定位辅助下,股骨远端截骨并未受到关节外畸形的丝毫影响,截骨和假体的安装均一步到位。在麻醉团队副主任医师李大桁和手术室护理团队的通力协作下,手术时间甚至比常规手术用时更短,仅50分钟便完成了假体的安放。在病区护士长郑越瑜和主管护师庞少波悉心的康复训练指导下,术后第二天患者即下地负重,复查双下肢x线提示股骨侧假体力线恢复近乎完美,而原有畸形今后无需再接受额外的手术矫正。对于这一手术效果,陆阿姨表示十分满意,由衷感谢钟环主任团队能够站在患者角度为其实施最佳的手术方案。
人工全膝关节置换术是终末期膝关节骨性关节炎治疗的主要方法,能有效解决关节疼痛和功能障碍问题,极大地提高老年患者晚年的生活质量。重建下肢力线是关节外科医生追求的基本目标,而这一目标在伴有复杂肢体畸形的病例中极具挑战性,传统术前规划和手术技术难以达到理想的效果。在高水平医院建设背景支持下,我院骨科中心在魏波的带领下,依托广东省医学3D打印临床应用转化工程中心在省内较早地发展和推广3D打印技术的临床应用,并在钟世镇院士&黄文华教授3D打印团队的技术支持下,先后完成了广东省首例3D打印技术辅助膝关节表面置换术、个性化肿瘤胸锁关节假体置换术以及个性化3D打印踝关节假体置换术等高难度病例。
本次手术的顺利实施,为复杂关节疾病的治疗提供了新的思路,进一步完善了我院3D打印在关节外科临床应用的技术体系,标志着我院关节外科团队在人工关节置换数字化、精准化和个性化应用水平迈上了新的台阶。(文、图/骨科中心 审/郑春凤)