3d打印股骨头 3D打印技术首次用于治疗股骨头坏死

近日，空军医大学西京医院骨科郭征教授团队成功将逐渐模拟人体骨结构的钛合金支撑杆植入股骨头坏死患者体内，有效缓解疼痛症状，改善关节功能。据搜索，这是世界上第一例采用3D打印仿生多孔支撑杆治疗股骨头坏死的病例。

股骨头坏死发病率高，早期和中期干预至关重要

股骨头坏死是骨科常见且难治的慢性疾病之一。据不完全统计，全球约有3000万股骨头坏死患者，中国约有400万。本病早期常出现髋关节周围疼痛，活动后加重。进一步发展会导致股骨头塌陷，最终只能更换人工关节。在股骨头坏死的早中期进行临床干预，延缓或预防股骨头塌陷是保护髋关节的重要措施。

过去，对早中期患者的主要干预方法是股骨头钻孔减压。虽然简单的减压可以缓解疼痛症状，但由于坏死区缺乏机械支撑，可能会加速股骨头塌陷。目前国际上多孔钽棒用于支撑，但多孔钽棒的治疗效果有限。

8年创新研发股骨头支撑杆

鉴于股骨头坏死早期和中期介入治疗的关键治疗特点，自2010年以来，郭征教授的团队开展了股骨头坏死早期和中期治疗的研究。在1项国家重点研发、2项国家863计划和4项国家自然科学基金的支持下，成功建立了稳定的股骨头坏死大型动物模型，研制了10多种不同构型和材料的支撑杆，获得4项国家发明专利，并在国际权威期刊上发表了11篇关于多孔支撑杆的相关研究。

郭征教授团队研发的支撑杆创新性地采用了梯度仿人骨结构和中央管道的设计。梯度仿人骨结构设计可以替代或分担股骨头的承重功能，使患者在正常行走的情况下避免股骨头塌陷，有利于骨组织的生长，并与周围骨骼紧密结合，增加力学性能。中心管道的设计可以作为维持核心减压的通道，也可以作为注射人工骨或其他骨诱导活性物质的通道，使注射的人工骨或骨诱导药物能够集中分布到股骨头坏死区，促进新骨的形成，修复坏死区。

体内植入3D打印支撑杆微创精确治疗股骨头坏死

42岁的李伟来自陕西榆林，半年前左髋关节出现疼痛，蹲着或累了时疼痛明显加重。来到西京医院后，经检查确诊为双侧股骨头坏死。经专家组咨询，决定应用一系列创新成果，植入模仿人体骨骼结构的钛合金股骨头支撑杆。

手术前，西京医院骨科与Xi安维生物科技、陕西东王科技共同设计。根据股骨头坏死区域的图像数据，通过数字化个性化设计，三维打印模拟人体骨骼结构的钛合金股骨头支撑杆。据负责此次手术的外科医生樊宏斌教授介绍，整个手术微创，植入过程顺利，只需30分钟，避免了关节置换，实现了微创精准手术，节约了手术成本。手术当天髋关节周围疼痛明显缓解，术后1周关节功能恢复满意。

据悉，仿人骨3D打印钛合金股骨头支撑杆获得国家发明专利，为股骨头坏死的治疗提供了新的方案，有望在不久的将来惠及更多的股骨头坏死患者。