巴黎Georges Pompidou医院的Laurent Lantieri医生从2010年就和他的团队进行了全球首例全脸移植手术。Lantieri做的不仅仅是修复破碎的骨头;他试图帮助他的病人看起来尽可能接近正常,而3D打印在这个手术中发挥了重要作用。
不再依靠猜测,3D打印带来精准手术
在此之前,他在手术室需要花费很长的时间,通过各种各样的工具,包括铸件和螺丝,来制作最适合患者的假体。尽管工作辛苦并且繁琐,但是他经常感到沮丧,因为他对于手术能达到什么样的效果,他只能不断的猜测,那时候从来没有精确、完美的假体贴合患者的需要。这一切都开始发生改变了,今天,当Lantieri医生进入OR时,他可以拥有更加“聪明”的解决方案,包括修复用的手术工具,也可以通过3D打印钛材料制作出来,这些修复工具贴合患者的轮廓,方便手工将现有骨骼固定在新的假体上。
除了3D打印技术,软件在其中起到了关键作用,比利时增材制造公司Materialise的软件将基于CT扫描的患者面部数据转化为虚拟的3D模型,这个模型可以用作构建患者所需要的植入物的基础,用来替代受损骨骼。自2008年以来, Lantieri医生一直与Materialise合作,以获得更贴合患者需求的假体。通过3D CAT扫描仪,Lantieri对病人的脸部进行3D扫描。然后临床工程师将基于CT扫描的患者未损坏骨骼的数据转化为虚拟3D模型,破碎的颊骨通过从右侧获取的镜像颊骨来替换。被破坏的骨骼可以通过将其与剩余的骨骼相匹配来完成。
这些植入物模型随后通过金属3D打印机制作出来,然后Lantieri医生将这些植入物与头骨的3D模型进行匹配,以确保完美契合,然后才作为最终产品用于患者的手术实施。
Lantieri医生说“过去,我们只是猜测植入物与其他完好的骨骼是否契合,我们从来没有获得过最精确的形状。但是通过3D打印头骨,我们把手术的风险掌握在自己手中,并且可以提前确定哪里比较困难,提前知道阻碍在哪里,这对整形行业来说是一个巨大的变化。”
当前,3D打印机以钛粉为主要原材料来构建零件,激光熔化粉末并将其塑造成每个患者的独一无二的“骨结构”。无论剩余骨骼的边缘如何呈现锯齿状,打印机都可以完全匹配。一些植入物看起来形状非常复杂,尤其是用来代替那些被疾病蹂躏的骨头。
虽然3D打印方式意味着在规划阶段花费更多的时间,但它使得手术的风险大大降低,而且对于患者来说,更少的手术时间意味着更少的费用。根据Lantieri医生,3D打印在为整形手术带来革命性进步。
来源:3D科学谷