神奇的3D打印板可以改变复杂的手术

2021-02-22 20:00:24   来源:网络

      

众所周知,大多数外科手术对于医生而言并不简单。尤其是一些脊椎手术,如果医生施术不当就会有神经元损坏、血管感染等问题。为此,加拿大伦敦健康科学中心和澳大利亚韦斯特米德医院的临床医生使用3d打印创建了完全集成的椎板切除术和椎弓根螺钉导向器,用于提升在复杂的脊柱手术中的功效和精度。

三维打印层流设备

关于椎板切除术,外科医生通常会切除病人的椎骨,即脊柱顶部的骨头。对于治疗引起下腰痛的椎管狭窄或滑脱症,手术是必要的,但这虽然是一种常见的手术方法,但也并非没有风险。为了避免相关并发症的发生,在手术过程中准确定位病人个体解剖结构的能力也是成功的关键,因此定制的指导方针非常适合这项任务。考虑到现有设备通常仅限于椎弓根螺钉导向器,研究小组选择开发一种新工具,专门设计以优化椎板切除结果。

利用三维建模软件构建脊柱模型视图

医生使用ct扫描和3dslercad软件建立了三种人类脊髓的三维模型,并以此为基础制定了具体的病人指南。最终,该设备设计为2.5毫米宽,14毫米深,模块槽可根据需要与钻井导轨连接。

准备好后,使用标准的Forlabs3d打印机和灰色树脂制作模板,交给外科医生,他们的任务是在没有术前规划的情况下部署。为了评估其设计的有效性,研究小组随后安装了一台摄像机来记录这一过程,从修复骨的指南开始。

通过对晶状体的观察和术后ct扫描,临床医生发现所测试的30颗螺钉均已成功安装,没有皮质穿孔。此外,计划螺钉位置与实际位置的平均差值仅为1.1毫米,平均只需4分46秒即可完成。

尽管研究小组承认,他们的脊柱在测试过程中过于干净,但他们认为,没有骨折是成功的秘诀,尤其是在其他研究中,穿孔率为25-43%。因此,随着进一步的研究和动物试验,科学家们相信,他们的设备可以在未来使用,以简化复杂的脊柱手术程序。

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