每個 普通人 都有 相同 數量 骨骼 關節 ,但沒有 兩個 人的骨骼和關節 發育 形狀 相同 的。 

一旦 骨骼 外力 疾病 缺失 ,修復 人體 各種 缺失 骨骼 不像 4S 商店 保養 那么 容易 了。使用 人工 假體 替換 患病 骨骼 關節 時,我們 經常 遇到 由于 個體差異 導致 匹配 準確 問題 。 

上海交通大學 醫學院 附屬 第九 人民醫院 骨科 ,智能 醫生 利用 3D打印 技術 打造出 可以 根據 個人 需求 量身定制 的“智能 骨骼 ”,以及 個性化 的“私人定制 ”。這是 一項 劃時代 技術 ,它打破 了用少數 標準 假體 修復 各種 骨關節 病變 傳統 局面 ,將“個性化 ”的精確 修復 替代 治療 推向 一個 新的高度 。 

如今 ,上海交通大學 醫學院 附屬 第九 人民醫院 (以下簡稱 上海 第九 醫院 )已成為 3D打印 技術 的“重鎮 ”,并建立 服務 上海 乃至 全國 3D打印 咨詢中心 創新 研究中心 。 

在這 背后 ,與新中國 同齡 上海市 第九 醫院 骨科 ,一路 乘風破浪 ,開拓創新 。

救命 !” 這是 來自 新疆 天山腳下的求助 信息 。 一位 哈薩克 患者 艾娜 (化名 )骨盆 有一個 巨大 腫瘤 。 需要 切除 腫瘤 挽救 生命 ,需要 面對 截肢 結果 。 還有 其他 機會 嗎?

回到 五年 多前,54歲的艾娜 走路 感到 右臀部疼痛。 四年 前,她去當地 醫院 做了 “右股骨頭壞死 手術 。 手術后 一年 半,艾娜 右髖疼痛 不適 。 當地 醫院 又給她做了 手術 ,局部 病變 組織 送病理檢查,表明 軟骨肉瘤 。 2020年 初,艾娜 再次出現 右臀疼痛 。 照片 顯示 她的骨盆腫瘤很大 ,手術 極其 困難 。

多方 查詢 ,Ina聽說 上海市 第九 人民醫院 骨科 還有 其他 方法 。 中國工程院 院士 戴茂榮教授 骨科 教授 永強 利用 3D打印 技術 解決了骨科 領域 諸多 醫學 難題 ,尤其是在骨盆 腫瘤的治療 方面 。

那是 新冠肺炎疫情 嚴重 時候 ,但艾娜 的病無法忍受 家人 猶豫 。 他們 幾經周折 來到 上海 ,預約 上海市 第九 醫院 骨科 永強 教授 專家門診 。操作 很難 ,但也不是不可能 ! 

永強 教授 團隊 結合 CT 、MRI 檢查數據 ,為Ina量身定制 基于 3D打印 的“三位一體 個性化 方案 ,成功 切除 右側 半骨盆腫瘤+精準 安裝 3D打印 定制 骨盆 假體 。 這次手術不僅 使她免于 截肢 ,還救了她的命。 

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2020年 9月 ,艾娜 家人 回到 上海市 第九 醫院 ,反復 感謝 永強 教授 團隊 3D打印 中心 工作人員 ,緬懷 她的救命恩人 。這是 上海九院 骨科 永強 教授 隊在戴榮院士 指導 近年來 深入開展 醫務人員 交叉 合作 。 國際 率先 3D打印 技術 引入 個性化 重塑 假體 研發 中,打造 3D打印 個性化 病灶 模型 、個性化 手術 輔導 板、個性化 3D打印 重塑 假體 三位一體 個性化 治療 模式 ,使傳統 難治 的骨性腫瘤 復雜 性疾病 有了 新的治療 規范 ,進入了更加 精準 個性化 醫療 時代 。醫學史 歷史 進步 ,量增加 一定 程度 迎來 質的變化 ,上海九院 骨科 3D打印 技術 上的突破 至少 超過 了30年。現代 人工關節 誕生 發展 20世紀 中期 ,在骨科技 發展史 具有 里程碑 意義 。 

早期 ,同樣 假體 幾何 形態 基本一致 ,尺寸 差異 不足 10 種。 之后 ,假體 設計 不斷改進 ,構成 假體 部件 有很多規格 ,在連接 設計 更多 調節 接口 。 即使如此 ,也無法 獲得最佳 部件 組合 ,很難 實現 最佳化 重建 。 尤其 骨盆 明顯 解剖 畸形 、腫瘤 、骨盆 惡性骨腫瘤 患者 ,為保證 手術 徹底性 ,減少 復發 ,手術 醫師 個性化 實施 多種 根治術 ,擴大 根治 范圍 ,商業 積木 假體 難以 缺失 解剖 完全 匹配 。面對 不可避免 個人 重建 手術 ,醫生 兩種 選擇 。 一個是以通常 假體 基礎 ,對相關 的骨性結構 進行 適當 修整 ,通過 修整 骨骼 適應 假體 。 第二 個性化定制 ,通過 預先 設計 ,制造 符合 個人 需求 、完美匹配 、能夠 順利 植入 體內 植入物 。 戴榮院士 表示 ,骨科 個性化 治療 作為 先進 治療 理念 ,促進 假體 設計 制作 技術 進步 。 他自己是這個 治療 理念 探索者 、實踐者 、領導者 。

上世紀80年代 ,3D打印 技術 興起 ,當時 被稱為 快速 原型 技術 。 計算機輔助 設計 加工 (CAD CAM )技術 先進 影像學 手段 幫助 下,將二維 影像 重疊 成立 實物 ,實現 下一代 個人化 人工關節 設計 制作 數字技術 。 戴戎院士 是我國最早接觸 3D打印 技術 醫學專家 之一 。 上海 第九 人民醫院 骨科 個人 植入物 研究 始于 1980 年代 。 

戴榮教授 時任 上海交通大學 精密機械 系主任 王成 教授 煙臺 人工關節 學術會議 結識 ,30 多年 來,兩人 一直在兩個 部門 人工關節 個性化定制 進行 合作 。他們 試圖 計算機輔助 設計 加工 制造技術 引入 個性化 假體 制造 領域 ,初步 建立 面向 臨床 個性化 植入物 數字 制造 系統 ,合作 產品 取得 定制 人工關節 生產許可證 ,為越來越多 困難 病例 重建 運動 負載 功能 提供 定制 。

2013年 ,上海交通大學 醫學院 附屬 第九 人民醫院 成立 3D打印 技術 臨床 改造 中心 ,成立 醫療 工業 工作 相結合 研發團隊 ,購置 各種 材質 規格 醫用 3D打印 設備 ,并在全國 20 多家 醫院 設立 分中心 ,通過 上海 第九 醫院 輻射 帶動 全國各省市。 

2016年 ,上海交通大學 醫學 3D打印 創新 研究中心 揭牌 ,進一步 推動 3D打印 技術 發展 。伴隨 新中國 中國共產黨 成長 起來 的,在業內 屢創先例 。上海市 第九 醫院 骨科 歷史 不長也不 短,和新中國 一樣 年代 而已 。上海交通大學 醫學院 附屬 第九 人民醫院 ,原名 伯特利 醫院 ,始建 于1920年。 直到 1949年中華人民共和國 成立 ,這家 醫院 設立 骨科 診所 。 

多年 來,上海 第九 醫院 骨科 一直在發展壯大 。 戴茂榮,骨科 骨科學 生物力學 專家 ,中國工程院 院士 ,上海市 第九 醫院 骨科 學科帶頭人 。 在他的領導 下,經過 幾代人 努力 創新 ,上海 第九 醫院 骨科 發展 成為 一個 擁有 五個 病房 、200 多張 床位 一流 骨科 臨床研究 中心 ,集臨床 診療 、科研 教學 一體 ,在關節 、脊柱 、創傷 、腫瘤 領域 形成 專業 特色 ,在國內外 享有盛譽 。

上海市 第九 醫院 骨科 目前 國家 重點學科 、國家 211工程重點學科 、衛生部 國家 臨床 重點 專業 、上海市 醫學 領軍 學科 、上海市教委 重點學科 、上海市 關節 外科 臨床醫學 中心 ,并附多個 高端 科研 轉化 平臺 。

上海市 第九 醫院 骨科 航母 一樣 ,由關節 外科 、運動醫學 、創傷骨科 、脊柱外科 、骨腫瘤 骨病 、踝關節 骨科 研究組 組成 。 診療 范圍 涵蓋 各類 骨科疾病 ,有戴、、、、吳海山 、、郝永強 一批 關節 、脊柱 、創傷 領域 造詣 深厚 著名 醫學專家 和教授 。 他們 國內外 享有 很高的聲譽 ,曾擔任 中國 骨科 學會 、亞太 人工關節 學會 、國際 固定 學會 (AO )等國際 學術 組織 主席 、秘書長 中國主席 。, 擔任 中華醫學會 、中華醫學會 骨科學 分會 全國 骨科 學術委員會副主席 、常委 、主任委員 、學術 組組長 重要 學術 職務 。善于運用 新技術 ,大膽 創新 ,是戴茂榮院士 領導 上海交通大學 醫學院 附屬 第九 人民醫院 骨科 一貫 傳統 。 

早在1978年,戴茂榮就從上海 鋼鐵 研究院 楊海波 工程師 那里 了解 到,有一種 鎳鈦合金 ,已經 用于 制造 航空 、航天 、輸油管道 零部件 ,具有 記憶 ”其產品 原始 形狀 功能 ,在低溫 可以 改變 形狀 ,加熱 可以 恢復 原來 形狀 。經過 三年 合作 ,戴茂榮院士 與的工程師 上海 第六 外科 器械 公司 周的技術人員 一起 ,發明 享譽 國內外 形狀記憶 加壓 釘,解決了經關節 骨折治療 中的難題 。 該隊獲得 國家 發明 二等獎 。 

后來 ,他們 發明 形狀記憶 鋸齒 抱臂 裝置 ,開創 形狀 記憶合金 國內外 醫學 應用 。 戴茂榮在名古屋 形狀 記憶合金 國際會議 上被授予 形狀 記憶合金 醫學 應用 創始人 金杯 。20世紀 80年代 ,戴茂榮及其 團隊 步態分析 、平衡 功能 測量 、國產 骨水泥 、多孔 表面 人工關節 、內固定 應力 屏蔽效應 、無機 骨水泥 實驗 研究 方面 取得 創新性 研究成果 。

戴茂榮院士 與時俱進 、勇于創新 精神 ,影響 上海市 第九 醫院 幾代 骨科 人才 成長 進步 ,多次 開創 行業 先河 。為了 全世界 利益 印刷 智慧 骨》。2019年 1月16日 ,上海市 第九 醫院 骨科 迎來 了又一個 重要 時刻 。 這一天 ,由中國工程院 戴茂榮院士 王金武 教授 領導 團隊 研發 的“定制 添加劑 制造 膝關節 矯形器 ”在上海市 藥品監督管理局 驗收 中心 獲得 二級 醫療器械 注冊證書。 這是 上海 啟動 醫療器械 注冊 試點 制度 以來 ,科研 企業 首次 申請 醫療器械 注冊證書。 這項 技術 涉及到 3D打印 技術 ,將為患者 提供 更加 個性化 醫療服務 。這是 上海交通大學 醫學院 附屬 第九 人民醫院 戴茂榮院士 、王金武 教授 經過 多年 研發 臨床 積累 改造 結果 。 由戴茂榮院士 王金武 教授 領導 數字 醫學研究 小組 多年 一直 致力于 3D打印 輔助 標準 、金屬 打印 標準 生物 打印 標準 研究 。 這次 獲得 注冊證書,意味著 注冊 可以 開始 相應 委托 生產 程序 ,使產品 盡快 上市 ,服務 臨床 患者 。醫療器械 事關 生死 。 按照 我國 相關 規定 ,拿到 注冊證 并不代表 獲準 上市 。 

但在這個創新項目 前后 不到 半年 時間 拿到 產品注冊證,進入 委托 生產 環節 ,意味著 產品 上市 最終 獲批 又近了一步 ,生產 、學習 、科研 、醫藥 的產業轉型之路 無疑 再次 加快 。 這也是對上海市 第九 醫院 骨科 團隊 多年 致力于 3D打印 相關 技術 臨床 應用 鼓勵 肯定 。目前 ,上海市 第九 醫院 已在髖關節 、膝關節 、腕關節 、踝關節 、胸骨 復雜 骨科手術 應用 3D打印 個性化 金屬 植入物 。擴大 了其在口腔醫學 、眼科 、整形外科 、神經外科 、耳鼻喉科 領域 應用 。 

上海 第九 醫院 上海交通大學 通過 多年 研究 應用 實踐 ,合作 培養 一大批 醫工 互動 人才 ,形成 了“醫工 合作 ”的個性化 治療 團隊 ,建立 3D打印 接待 中心 制作 后期處理 中心 。

值得一提的是,由上海市 第九 人民醫院 骨科 起步 上海市 第九 人民醫院 醫學 3D打印 創新 研究中心 ,現在 不僅 醫學 3D打印 遠程 咨詢中心 ,也是科技創新 研發中心,擁有 3D打印 機等各種 軟硬件 設施 ,用于 醫生 科研人員 進行 醫學 3D打印 前沿 研究 、設計 生產 。 

作為 總部 ”,這里 設立 一個 遠程 咨詢中心 ,與分布 在中國 各地 20 多個 分中心 實現 無縫連接。行業 內,人們 愿意 這些 帶有 3D打印 個性化 植入體 稱為 智能 骨骼 ”,不是說這些 骨骼 有多智能 ,而是 3D打印 技術 可以 打印 患者 相關 部位 3D 模型 、3D打印 手術 指南 、金屬 高分子 3D打印 植入體 ,能夠 準確 滿足 不同 患者 特殊 臨床 需求 。

當然 ,說到上海市 第九 醫院 骨科 ,“腦洞 可以 開得更大 ,這里 氛圍 是想生成 ,勇于 實踐 。 戴茂榮院士 認為 ,生物 打印 結合 組織 工程技術 未來 3D打印 技術 發展 下一個 重要 方向 。

想象 一下 ,如果 印刷品 加入 干細胞 相應 生長因子 ,印刷品 可以 發育成 具有 生物活性的組織 甚至 器官 ,如皮膚 、角膜 、支氣管 、膀胱 、肝臟 、腎臟 、骨骼 、軟骨 等。, 這將為再生醫學 和藥物篩選的發展 做出 不可估量 貢獻 。