西南医院利用3D打印技术辅助切除颈椎肿瘤

3D打印属于快速成形技术的一种，它是一种数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层堆叠累积的方式来构造物体的技术（即“积层造形法”）。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造。特别是一些高价值应用（比如髋关节或牙齿，或一些飞机零部件）已经有使用这种技术打印而成的零部件，意味着“3D打印”这项技术的普及。

近期，从三军医大西南医院获悉，该院神经外科应用3D技术打印颈椎内巨大神经鞘瘤模型，于日前完成了重庆市首例3D技术指引下的肿瘤切除手术。

手术受益者叫孙树银，37岁，来自贵州。从3年前起，他开始出现手脚麻木等症状，到后来甚至无法行走。通过检查发现，孙树银的上颈椎内有一个巨大的肿瘤，大小约为45毫米×37毫米×32毫米。

“上颈椎这个部位很关键，直接决定着人的运动感觉等能力。”西南医院神经外科教授林江凯解释，上颈椎椎管直径只有15毫米左右，恰能容纳脊髓通过，但肿瘤侵犯使得患者的椎管腔只剩2毫米，对脊髓产生了严重的挤压，导致孙树银出现肢体运动障碍。更严重的是，肿瘤位于上颈髓，紧挨着生命中枢，如果再不手术，会影响到呼吸心跳，从而危及生命。

手术难度非常大，肿瘤除了压迫神经外，还包裹着一根大血管，并严重破坏了脊柱骨质。这要求手术不仅要切除肿瘤，解除其对神经的压迫，还要保护血管、颈椎，并对脊柱稳定性进行重建，否则患者的头会抬不起来。“上颈椎这里的骨头很小，周围的神经血管既复杂又重要，需固定的通道只有四五毫米，仅略大于螺钉，可想而知，手术风险非常大。”

医院神经外科专家团队将患者高精度CT和核磁共振扫描获得的影像学数据相融合，结合3D打印技术，成功将该患者的肿瘤及周围组织等按1：1的比例精准地打印出来。

“这个打印模型完全可以称得上是患者颈椎内肿瘤的‘克隆产品’。”西南医院神经外科储卫华博士介绍，肿瘤模型边界清晰，甚至肿瘤周围的血管、骨质结构都被打印出来了。最终，手术顺利进行，没有出现任何并发症，目前患者已病愈出院。

储卫华说，涉及上颈椎的肿瘤是外科手术中难度最高的手术之一，传统手术主要依据患者的CT和核磁共振图像，但二者具有平面化的局限性，因此需要医生有一个立体空间的想象力。“即使是临床经验丰富的医生，也很难做到百分之百的精准。”3D打印的肿瘤模型则给了医生充分的病灶结构信息，对优化手术设计、指引手术切除有很大帮助。

但生物3D打印技术也面临着诸多挑战，其中之一是其打印出的物体如何与身体其他器官尤其是大的组织更好地结合，因为任何打印出来的器官或身体组织都需要同身体的血管相连，而这可能非常难实现。一旦克服了这个技术障碍，在未来几十年内，生物打印技术将成为一项标准技术。

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