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醫學3D列印研究中心順德基地正式揭牌成立

OFweek3D列印網訊 日前,廣東省醫學3D列印應用轉化工程技術研究中心(以下簡稱“醫學3D列印研究中心”)順德基地正式揭牌成立,標誌著樂從醫院和醫學3D列印研究中心正式達成合作關係。前者作為後者科研成果的臨床轉化基地,雙方將圍繞醫學3D列印應用轉化技術的研究和臨床應用開展緊密合作。
作為一種新型的快速成型及快速製造技術,3D列印近年越來越為人們所關注。由於其可以直接將三維資料轉化成實物,並在形態上實現個性化定制,因此在醫療領域的應用前景被普遍看好,也是當下醫學領域邁向精准醫療的主要實踐手段之一。
在樂從醫院,由手足外科主任李衛帶領的醫生團隊正成為醫學3D列印技術“發燒友”,從2015年開始,逐步嘗試和摸索3D列印技術在臨床醫療中的應用。通過不斷嘗試,已在臨床手足關節修復和畸形矯正手術過程中多次成功應用3D列印技術,縮短手術時間,減輕手術難度和病人痛苦。如今,隨著3D列印研究中心順德基地的落成,樂從醫院在該技術臨床應用探索方面又邁出了新的一步。
從主觀判斷到精准測算
通過CT掃描技術,一層一層掃描患者缺損的小關節或嚴重粉碎的骨關節,在電腦上重建一個立體模型,然後再連接3D印表機。通過設定相應程式,3D印表機就會根據受損肢體的資料,“吭哧吭哧”列印出一個立體形態的骨骼實物模型。
走進樂從醫院手足外科的“顯微外科解剖實驗室”,幾台體型嬌小但功能強大的3D印表機整齊排列在桌上,旁邊還擺放著一些已列印好的骨骼實物模型樣品。李衛及其團隊通過列印出來的實物模型,實現對骨折部位、移位程度及走向的清晰掌握,依此瞭解受傷部位的病情和計畫手術方案,從而將3D列印技術成功應用到手足損傷修復和畸形矯正手術中。
在傢俱產業遠近聞名的順德樂從,由於這裡工廠多,員工操作機器不當導致手、腳受傷的情況常有發生。由李衛擔任主任的手足外科,有時一個月會接到上百名手足受傷的患者。一些情況嚴重的患者,送來時已經是斷掌或者粉碎性骨折。
“手足受傷的多是年輕人,手上一旦切斷受傷很容易變成終身殘疾。”為提高手術成功率和減輕病人痛苦,早在幾年前,李衛就開始關注3D列印技術在外科手術中的應用。加上骨外科的一些年輕醫生在3D列印技術方面有極強的鑽研興趣,從2015年開始,李衛帶領骨外科探索3D列印技術在外科臨床修復手術中的實際應用,並取得顯著成效。
“如果病人的骨關節嚴重粉碎,按照以前的方法,可能要把關節全部換掉。但如今借助3D列印技術協助,可以實現缺損多少,就移植多少。尤其在斷指移植手術中,由於實現了精准醫療,既能縮短手術時間、減輕患者痛苦,還可以降低手術中意外情況發生的風險。”李衛告訴筆者。如今通過3D列印技術協助,已成功實施了近十例高難度關節修復手術。
幾個月前,骨外科接收到一位手掌嚴重受傷的患者。這位患者的右手手掌幾乎被碾碎一半,大拇指中間關節已經被碾掉,只剩下拇指頂端一小節骨骼。李衛團隊借助3D列印技術,通過術前設計和類比演示,對缺損的關節和皮膚的缺損大小、走向進行精准測算,從腳趾關節移植相應關節進行修復,成功實現了“拇指再造”。
有著20多年手足骨關節缺損修復臨床經驗的李衛,十分看好3D列印技術在骨科等外科領域的廣闊應用前景。“目前由於材料限制,還不能實現通過3D列印技術直接列印康復器具,進而置入患者身體。但未來一旦實現生物材料上的突破,就可以根據電腦設定,列印出不規則形狀並符合患者個性化需求的植入式醫療器械,由此帶來的將是醫學領域的巨大突破。”
攜手省級科研中心共建實驗室
“儘管在手足損傷修復和畸形矯正治療中有了一些3D列印技術應用的嘗試,但樂從醫院畢竟只是一家基層醫院,人才資源相對薄弱加上醫生平時工作繁忙,難以抽出大量時間從事相關科研,導致我們在軟體應用及設計技術應用方案時常常感到力不從心。”李衛坦言,正是從最初的臨床嘗試中發覺自身在相關技術準備方面的不足。
為了突破局限,李衛逐漸萌生主動去對接高校科研團隊的想法,並最終促成了廣東省醫學3D列印技術應用轉化工程技術研究中心基地在順德落成。
南方醫科大學基礎學院院長黃文華師從中國工程院院士鐘世鎮。其在人體解剖學和生物力學領域有長期研究,目前正開展醫學3D列印植入器械進行生物力學和生物相容性等方面的研究。2016年4月,李衛帶領骨外科醫生何醫生到黃文華辦公室登門拜訪,表示希望後者的科研團隊能對樂從醫院的3D列印應用探索提供一些技術支援。考慮到醫學3D列印技術研究和產品研發,大部分都源自實際的臨床需求,需要和臨床基地的建設有機地結合,黃文華也在尋找合適的醫院作為中心的臨床轉化基地。
通過醫院實地考察,黃文華發現,這家基層醫院的手足外科早在一兩年前,就率先引入3D列印技術,對手足損傷修復與畸形矯正的個性化定制式治療方法,展開探索與研究,這個團隊開展的一些手足關節移植手術案例,已經達到了比較成熟的應用水準。
雙方一拍即合。2016年12月,雙方就共建3D列印技術應用轉化研究基地專案達成合作協定;12月底,南方醫科大學醫學3D列印研究所研究團隊正式進駐樂從醫院3D列印實驗室;該中心基地在2017年1月12日正式揭牌成立。至此,樂從醫院成為順德地區首個“試水”醫學3D列印應用研究的公立醫院。
根據協定,基地建成後,將由黃文華擔任首席專家,指導並組織開展相關研究工作,在順德區內建立以臨床應用解剖學、醫學生物力學和數位醫學為代表的科研技術平臺,跟蹤3D列印醫學發展趨勢,推動樂從醫院3D列印醫學應用研究與臨床應用探索走向更高水準。
入駐樂從醫院20天以來,這支全部由南方醫科大學博士生組成的科研團隊已和醫生共同實施了4-5例手足關節缺損修復手術。李衛也切實感受到了“科研團隊加持”給臨床醫療帶來的變化。“他們的理念思維很開闊,很多想法是我們想不到的。現在才剛剛開始,總之非常期待未來的合作效果。”