刘忠军为病人施行手术。

　　▲3D打印多节段胸腰椎植入物 苏天是摄影

　　6月12日早8点，北京大学第三医院骨科病房。

　　病人袁先生是一名恶性脊椎肿瘤，此刻他正平躺在手术室接诊车上，进行术前准备。

　　但他并不知道，这台手术将会在中国乃至国际的医学探究之路上留下浓墨重彩的一笔——国际首个3D打印多节段胸腰椎植入物，将在他的脊柱上完结长达19厘米的大跨度支持，以代替被彻底切除的五节椎体。

　　而这在以往是不行幻想的。

　　史无前例的难题

　　病人袁先生所患为脊索瘤，恶性肿瘤长在胸椎和腰椎上，侵略规模十分广，胸椎10、11、12和腰椎1、2，共五节脊柱均受到了腐蚀。这种状况，从医学上来说，除了通过手术把肿瘤切洁净外，别无他法。

　　这是一个罕见的疑问病例，手术自身难度不言而喻，可以切除五节脊椎的医师、医院，在国际上也寥寥无几。

　　“咱们要使椎管内的脊髓和神经、血管等主要构造要坚持无缺的功用。可是，切除后，不要说功用，连可依靠的脊椎构造都将不复存在。要对其构造、功用进行重建。最大的疑问是将五节脊椎拿掉后，怎么支持？”病人的主刀医师、北京大学第三医院骨科主任刘忠军遇到了史无前例的难题。

　　如今，脊椎的固定技能大致分为“前方”和“后方”两种。后方的固定即使规模较大如今也能找到有用方法。因而医师对这个病人现已进行的一期手术时，切除了五节病变脊椎后方的构造，并采用椎弓根内固定技能在病变节段相邻上、下端的正常脊椎上拧入螺钉，将这些螺钉用金属棒衔接固定便有了不错的强度，答应病人起床活动。

　　如今，前方的疑问变成了老大难。将五节椎体彻底拿掉本就需求超出常人的胆识，拿掉椎体后的大跨度支持几乎没有现成计划。

　　“以往钛网填入自体或异体碎骨是作为椎体间支持的最常用器件，填充的碎骨与相邻的骨头长到一同后，可以完结骨融合，完结安稳构造的重建。但用这种方法完结19厘米的大跨度支持明显不现实，而钛网一旦移位，还或许压榨脊髓，致使病人瘫痪。何况，呈圆柱状的钛网与脊柱S形的生理曲线也不匹配。”刘忠军通知《中国科学报》记者。

　　国际首例

　　天无绝人之路，3D打印技能的呈现，让医师与病人都多了一个挑选。

　　“咱们可以使用金属3D打印技能，依照病人的解剖构造，制作出一枚与五节椎体形状与长度相仿的人工椎体。”刘忠军介绍说，将人工椎体其放到切除病变后的相邻椎体之间，能起到牢靠的衔接和支持功用。

　　一起，使用金属3D打印人工椎体在构造上还可以恣意规划。“咱们专门规划了其与后方内固定构造之间的衔接，这种前后连成一体的设备使安稳性大大增强，在力学性能上可以说是质的飞越。有了这么的固定方法，术后很前期病人就可以下床活动。”刘忠军说。

　　而更特别的优势是人工椎体被制成微孔构造，形状像海绵相同，着相似骨头中的骨小梁。“有了这种'骨小梁’，相邻正常椎体的骨细胞可以长入其间，终究两者融为一体，然后完结骨整合。”

　　可喜的是，这一技能孵化的商品——3D打印人工椎体现已取得CFDA（国家食品药品监督总局）同意。这标志着在3D打印植入物范畴，中国已居国际领先水平。中国制作将来将谋福更多病人。

　　据了解，取得注册的人工椎体商品，归于直接植入人体的三类骨科植入物，为中国监管等级最高的医疗器械商品。该商品是由北京大学第三医院骨科和北京爱康宜诚医疗器件股份有限公司合作开发研发。

　　其实，2015年，该团队研发的3D打印人工髋关节商品就曾为中国首个取得CFDA注册同意的3D打印人体植入物。

　　作为研讨团队负责人的刘忠军，早在2009年，便将3D打印技能引进骨科范畴，通过跨学科、跨范畴合作，历经多年的研发及临床调查，终于在他们手中诞生了国际首例3D打印人工椎体。

　　而如今，经CFDA注册同意的3D打印人体植入物中国仅此两项。

　　等待国产化

　　试想，假如没有此技能，面临这类病人时，医师或许只能照实相告：抱愧，咱们如今还无法为您找到抱负的医治方法，这个手术咱们还做不了。而对病人及其家庭来说，无疑是一个难以承受的悲惨剧。

　　“使用3D打印技能依照病人的解剖构造，完结脊椎构造重建，完结内固定。装上这么一枚从形状到功用都与人体原本解剖构造附近的人工脊椎，病人终究可以挺起脊柱，像常人相同，正常作业、正常日子。”刘忠军说。

　　6个多小时后，袁先生被推出手术室。由于术中出血量小，生命体征平稳，术后他未被推进ICU，而是直接回到了普通病房。

　　袁先生仅仅很多需求救治的病人之一。刘忠军希望，更多的病人可以享受到新技能带来的福利，特别是商品国产化后也将打破国外商品对高端商场的独占，大大下降价格，为病人节省大笔医疗支出。这对推进全部3D打印产业链的开展具有里程碑式含义。