3D打印技術(shù)和機(jī)器人協(xié)助醫(yī)生手術(shù)，讓診療水平上了一個(gè)新臺(tái)階

通過(guò)3D打印技術(shù)打印出的“全真”定制模擬骨關(guān)節(jié)的精確分析和比對(duì)，省卻了以往手術(shù)中的反反復(fù)復(fù)測(cè)量，即便是做高難度的關(guān)節(jié)置換手術(shù)，也能夠輕松操作，得心應(yīng)手；機(jī)器人協(xié)助做手術(shù)，解決骨科手術(shù)“看不見(jiàn)、打不準(zhǔn)、拿不穩(wěn)”三大難題，可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位，大大提高了手術(shù)安全性……3D技術(shù)、骨科機(jī)器人的應(yīng)用，使江門(mén)市五邑中醫(yī)院骨科實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)向數(shù)字化的轉(zhuǎn)型，帶給患者全新的體驗(yàn)和更加有效的治療效果。數(shù)字骨科技術(shù)，也讓江門(mén)市五邑中醫(yī)院骨科插上飛翔的翅膀，診療水平上了一個(gè)新臺(tái)階。

數(shù)字骨科技術(shù)具有提高手術(shù)精確度等優(yōu)勢(shì)

數(shù)字骨科是利用計(jì)算機(jī)科學(xué)與骨科學(xué)相結(jié)合的一門(mén)新興交叉學(xué)科。數(shù)字骨科學(xué)，涉及人體解剖學(xué)、立體幾何學(xué)、生物力學(xué)、材料學(xué)、信息學(xué)、電子學(xué)、機(jī)械工程學(xué)等領(lǐng)域。數(shù)字骨科學(xué)理論的建立與技術(shù)的應(yīng)用，使骨科臨床逐漸走向精準(zhǔn)化、虛擬化、智能化與標(biāo)準(zhǔn)化，使骨科的醫(yī)、產(chǎn)、學(xué)、研、教、用等領(lǐng)域得到質(zhì)的飛躍。

“數(shù)字骨科，這個(gè)聽(tīng)起來(lái)很抽象的概念，實(shí)際上是借助科技，使骨科的診療、手術(shù)更精準(zhǔn)和更安全?！苯T(mén)市五邑中醫(yī)院骨二科主任區(qū)文歡說(shuō)，數(shù)字骨科學(xué)涵蓋的范圍較廣。簡(jiǎn)單地講，凡是骨科或與骨科相關(guān)的、采用數(shù)字化技術(shù)的項(xiàng)目，均屬于數(shù)字骨科學(xué)的范疇，具體包括骨科有限元分析、骨科數(shù)字解剖（三維重建）、骨科虛擬仿真手術(shù)（VR技術(shù)）、骨科快速成型技術(shù)、3D打印技術(shù)、骨科逆向工程技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造技術(shù)、術(shù)前規(guī)劃、計(jì)算機(jī)輔助骨科導(dǎo)航手術(shù)、骨科遠(yuǎn)程手術(shù)及骨科機(jī)器人手術(shù)等。

江門(mén)市五邑中醫(yī)院副院長(zhǎng)陳述祥很早就提出在醫(yī)院開(kāi)展數(shù)字骨科技術(shù)的倡議。在2015年7月，該院率先在五邑地區(qū)引進(jìn)并成立3D打印中心，并廣泛應(yīng)用在骨科創(chuàng)傷、關(guān)節(jié)外科及脊柱外科方面。2017年，該院又引進(jìn)了天璣骨科機(jī)器人。該機(jī)器人包含了計(jì)算機(jī)輔助骨科導(dǎo)航技術(shù)及機(jī)器人輔助技術(shù)。區(qū)文歡介紹，目前該院開(kāi)展的數(shù)字骨科技術(shù)包括了3D打印技術(shù)及骨科機(jī)器人手術(shù)，在我市處于領(lǐng)先的地位。

“與傳統(tǒng)骨科技術(shù)相比，數(shù)字骨科技術(shù)能顯著縮短手術(shù)的時(shí)間，更加微創(chuàng)，提高手術(shù)的精確度，有利于患者快速康復(fù)?！眳^(qū)文歡如是說(shuō)道。

3D打印技術(shù)能讓骨科手術(shù)實(shí)現(xiàn)“私人訂制”

市民李先生因嚴(yán)重車(chē)禍導(dǎo)致全身多處受傷，其中髖臼（盆骨附近）骨折。常規(guī)手術(shù)需要選擇醫(yī)用鋼板、螺釘?shù)戎萌胛铮捎谥萌胛锸前匆欢?a target="_blank">規(guī)格批量生產(chǎn)，因此骨科醫(yī)生只能依靠經(jīng)驗(yàn)來(lái)選擇最適合的，或現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行塑型，調(diào)整成較為合適的尺寸。這樣就使得手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)，復(fù)位固定過(guò)程難度很大。再加上髖臼周?chē)膬?nèi)外側(cè)面有大量肌肉附著，并且有血管網(wǎng)形成，因此，手術(shù)難度系數(shù)較大。在江門(mén)市五邑中醫(yī)院骨二科，醫(yī)生借助3D打印技術(shù)，按照1：1的比例打印出完全相同的骨盆髖臼骨折模型，提前為患者選擇適合的醫(yī)用鋼板、螺釘。術(shù)前進(jìn)行模擬手術(shù)，提高手術(shù)效率，患者術(shù)后恢復(fù)良好。

區(qū)文歡說(shuō)，借助3D打印技術(shù)，醫(yī)生可以將患者CT掃描數(shù)據(jù)，通過(guò)專(zhuān)用的軟件分析，整合出患者關(guān)節(jié)組織全仿真信息，1：1打印出來(lái)，實(shí)現(xiàn)多維模擬，準(zhǔn)確測(cè)量數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)手術(shù)方案。同時(shí)，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)將骨折進(jìn)行復(fù)位，然后再打印出一個(gè)復(fù)位好的1：1模型，在模型上進(jìn)行內(nèi)固定的預(yù)塑形，使內(nèi)固定更貼合。這樣可以節(jié)省時(shí)間、優(yōu)化流程，使手術(shù)更精準(zhǔn)，創(chuàng)傷也更小，減少手術(shù)感染幾率。精準(zhǔn)的鋼板塑形還能使骨折端的復(fù)位不易丟失，特別在復(fù)雜的關(guān)節(jié)周?chē)钦邸⒐桥韫钦?、肩胛骨骨折等，?yīng)用3D打印技術(shù)有顯著優(yōu)勢(shì)。

目前3D打印技術(shù)的應(yīng)用輔助，主要是骨科中相對(duì)復(fù)雜、精細(xì)的手術(shù)，如骨盆骨折、髖臼骨折、上下肢復(fù)雜關(guān)節(jié)內(nèi)骨折，以及復(fù)雜髖、膝關(guān)節(jié)翻修等。對(duì)外地患者的會(huì)診，該院骨科也可以通過(guò)對(duì)方醫(yī)院傳來(lái)的患者影像數(shù)據(jù)，借3D打印機(jī)打印出仿真模型，以此為手術(shù)提供遠(yuǎn)程指導(dǎo)?！白?015年在我院應(yīng)用以來(lái)，3D打印技術(shù)越來(lái)越成熟，在骨科領(lǐng)域的應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣泛，越來(lái)越多患者享受到這項(xiàng)技術(shù)帶來(lái)的好處?！眳^(qū)文歡表示。

骨科機(jī)器人可助力醫(yī)生做手術(shù)“毫厘不差”

藍(lán)阿姨摔了一跤后，她的右側(cè)股骨頸出現(xiàn)骨折，在江門(mén)市五邑中醫(yī)院治療。經(jīng)過(guò)會(huì)診，該院醫(yī)療團(tuán)隊(duì)決定為藍(lán)阿姨實(shí)施閉合復(fù)位空心螺釘內(nèi)固定術(shù)，不過(guò)與以往不同的是，這次使用機(jī)器人輔助實(shí)施手術(shù)。

傳統(tǒng)骨科手術(shù)是專(zhuān)科醫(yī)生通過(guò)X光射線(xiàn)透視“看到骨頭”進(jìn)行定位，這種定位方式缺少立體空間，僅憑借“一雙肉眼”難免出現(xiàn)“分厘偏差”，手術(shù)操作困難，且風(fēng)險(xiǎn)較高。

現(xiàn)在使用“天璣”骨科手術(shù)機(jī)器人，術(shù)中先利用C臂X光機(jī)對(duì)手術(shù)部位進(jìn)行拍攝標(biāo)記，然后將圖像傳送到計(jì)算機(jī)上，并進(jìn)行置釘位置規(guī)劃，然后利用導(dǎo)航技術(shù)，類(lèi)似GpS一樣，引導(dǎo)機(jī)械臂到指定位置。這樣，醫(yī)生就可以在機(jī)器人的輔助下準(zhǔn)確置入內(nèi)固定，可精確到0.8mm以?xún)?nèi)，真正實(shí)現(xiàn)“毫厘不差”，讓手術(shù)更完美。

在骨科機(jī)器人的協(xié)助下，這臺(tái)手術(shù)時(shí)間短，手術(shù)創(chuàng)傷很小，手術(shù)切口約1厘米，而且沒(méi)有什么出血。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是精準(zhǔn)、微創(chuàng)、耗時(shí)少。這是我市首例機(jī)器人輔助骨折固定術(shù)，也標(biāo)志著我市骨科手術(shù)正式邁入了智能化、精準(zhǔn)化、微創(chuàng)化的機(jī)器人手術(shù)新時(shí)代。

“機(jī)器人的成功應(yīng)用，使我們的手術(shù)操作簡(jiǎn)單了。機(jī)器人規(guī)劃精準(zhǔn)路徑，把手術(shù)難點(diǎn)解決了。我們只要把螺釘打進(jìn)去就可以，由于精準(zhǔn)度更高，大大降低了醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)，患者更有安全感?！眳^(qū)文歡說(shuō)。

目前，江門(mén)市五邑中醫(yī)院在機(jī)器人應(yīng)用方面主要應(yīng)用在股骨頸骨折空心釘內(nèi)固定、骨盆骨折空心釘內(nèi)固定以及脊柱椎弓根置釘?shù)取＞湍霉晒穷i骨折來(lái)說(shuō)，準(zhǔn)確的置釘可以使到股骨頸骨折端均勻加壓，骨折端更穩(wěn)定，有利于骨折的愈合和減少股骨頭壞死的風(fēng)險(xiǎn)。