文摘

大骨缺损创伤或癌症很难治疗。目前的治疗方法包括使用外固定与骨运输、骨移植或截肢。这些治疗方式继续构成挑战,因为他们与高成本相关联,失败,和并发症发生率。在这项研究中,我们报告一个成功的骨缺损治疗使用个性化的3 d打印的植入。这是最长的已知的后续使用3 d打印定制植入特定的应用程序。最终,这个报告增加了现有文献,因为它展示了成功和维护的骨植入钛。特定的3 d打印的植入物的使用增加了可用的阿森纳治疗复杂疾病的脚和脚踝。此外,定制的技术的灵活性和易用性使它有利于调整到特定的病人的需要。

1。介绍

尽管现代骨科创伤学的发展,骨质疏松后高能量创伤治疗仍然是一个挑战。传统的治疗方法包括骨运输使用外部固定器(1),松质骨移植有或没有组织转移(2),血管化腓骨osteomyocutaneous皮瓣转移(3),Masquelet技术和其他两级重建4]。

3 d打印技术,也叫做加法制造,创建数字化设计对象的过程材料的沉积顺序层(5]。这一迅速发展的领域创造了几乎无限的3 d结构。这些结构可以由各种各样的材料,如塑料、金属、和活细胞5]。能够定制对象为3 d打印个性化医学应用是基于能力设计植入病人自身的解剖学(取自CT和/或MRI成像)。这使得加法制造一个有吸引力的替代治疗批评-大小的脚和脚踝骨缺陷。

以前,我们早期的后续报道的保肢使用3 d打印不同的钛笼在46岁女性持续创伤性胫骨远段骨质流失和多个额外的脚骨折6]。由于这项技术的使用仍是相对较新的和未知的功效,成功和失败是很重要的报告以及长期随访。在这里,我们报告一个与成像和patient-reported五年随访结果。这是最长的已知的后续使用3 d打印定制植入对于这个应用程序,增加了文学通过展示和维护骨骼并入植入成功。

2。病例报告

46岁的女性是一辆汽车的司机,翻滚。她用大量持续开放的胫骨远端骨折下部三分之一胫骨骨损失(图1)。其他骨损伤包括腓骨粉碎性骨折,talar身体。此外,包括脚骨损伤的跟骨骨折后方面,第二通过第五跖骨骨折,长方体。她是神经与血管的完整远节段骨质流失。最初的手术包括灌溉和清创术,放置一个外固定架和一个antibiotic-impregnated有机玻璃间隔。

截肢和多个保肢选项进行了讨论与患者和初级医生(SBA)通过共享决策过程。通过关节固定术患者选择进行保肢胫骨的hindfoot使用自定义3 d打印钛笼(美国4网络医疗,弗里斯科,TX)和髓内杆。病人手术后负重了六个星期。这一时期之后,六周的时间内把有限的负重。她被转换到完全负重靴撑过去六周。

她又与常规平片大约每6到12周和CT扫描每6个月。手术后6个月,患者回到特殊需要的小学教学没有任何流动的艾滋病和容忍与普通鞋穿。她唯一的疼痛是短暂的脚跟垫疼痛的髓内杆插入站点。最近病人的随访手术后在60个月。平片和CT扫描(图2)展示了成功的距骨的骨整合,跟骨,胫骨。进步的证明骨生长的串行射线照片的笼子里可以看到笼子里的近端接口和本地胫骨(图3)。术前,以及近期随访,脚和脚踝能力测量(FAAM)和AOFAS ankle-hindfoot分数被管理。因为她最初出现创伤后,在外部固定器(术前措施得到结果时),只有她最近的后续这里给出分数。

FAAM有两个分量表,问病人率的功能。她的回复如下。她FAAM日常生活活动内部氧化物得分是79(66 84分),她认为在日常生活活动功能85%的基准函数之前她受伤。她FAAM体育内部氧化物得分46(28分)13日,她也认为目前的功能在体育活动中受伤前的85%。她也报以“几乎正常”的评级对她目前的功能。

她AOFAS ankle-hindfoot量表得分是71分(满分100分)。她说“温和,偶尔疼痛。大部分的削减在这个分数来自矢状和hindfoot运动的损失。

3所示。讨论

治疗节段骨质流失的下肢矫形外科医生面临的主要挑战。重建方法与自体或同种异体(变量成功1- - - - - -3,7,8]。自体的劣势施主能级发病率和形状和数量有限,尤其是在处理大型骨缺陷(9,10]。另一方面,同种异体也可能限制在他们的形状和大小。同种异体也少成骨的骨折不愈合率较高的疾病传播的理论风险(11,12]。此外,都接受晚崩溃导致结构破坏,可以真正实现的能力有限的正确形状重建基于限制在人类获得骨性解剖的移植(11,13]。加法制造能够解决的许多问题造成自体和同种异体移植物。

这五年随访报告描述了成功的保肢使用fda批准和专门设计的3 d打印钛植入节段后骨质流失的脚和脚踝。目前快速发展的十年,3 d打印技术和增加申请医学,导致可用不同的增长和可定制的护理途径。当前的应用程序包括特定的仪器,3 d模型外科手术规划、导航模板,全膝关节植入物,可定制的talar植入物(14- - - - - -21]。3 d打印技术开创了一个新时代的治疗病人之前复杂的保肢或截肢。

文献表明,截肢一生的成本是比之前认为的更大的威慑。这种差异在成本可以归因于假肢的使用(22]。成本,保肢的形式Ilizarov骨运输不大但仍相当大(23]。虽然昂贵的新技术,未来3 d打印技术的良好前景的价值主张24]。新兴发展的能力直接影响手术的应用包括技术有能力向或将扫描和打印功能(25),手持印刷“笔”对较小缺陷(26,27),关节镜印刷的细胞(28),和直接热印刷缺陷(29日]。

3 d打印技术有几个缺点,可能阻止定制植入广泛采用。首先,3 d打印的植入物是昂贵的。然而,这些技术可以显著减少周转时间,从而减少需要大量库存袜和相关的空间用于房子未使用的植入物,降低开销和医疗成本。随着技术的更广泛的接受与多个设备公司采用其用法,其成本将随之减少。另一个缺点是未知的骨的生成和应力屏蔽能力。然而,这种情况下报告的主要目的之一是对细节的能力骨发生的严重不足和缺乏应力屏蔽这个病人(图3)。与其他金属植入物感染和生物膜的形成是一个主要的问题。目前,3 d打印的植入物不受污染和感染的患者不应使用。

随着添加剂制造技术不断扩大和传播更广泛共享和技术经验,成功的报道中使用3 d打印的植入手术护理正在增加。许和艾灵顿首次报道使用3 d打印钛笼桁架中使用的持久胫骨骨折不愈合的结果在一年30.]。同样的,所以和同事最近报道的使用同样的技术应用在三个不同的脚或脚踝也程序和报告的结果17个月(31日]。我们最近出版的最大的这种已知的后续研究,包括一群患者连续15个专门设计的3 d打印植入笼子严重骨质疏松,畸形矫正和/或关节固定术过程在一个机构,由一个外科医生。至少需要1年临床和影像学随访,平均随访22个月(范围,12-48数月)。有显著改善疼痛和功能评分结果的措施。所有患者继续融合满意他们的手术。有两个失败,一个感染和一个骨折不愈合,整体临床成功率为87% (32]。

这种情况预示着成功的结果的几个方面。首先,尽管严重创伤,肢体灌注是知觉的,嗯。第二,没有感染。作者不鼓励使用这种肢体重建的神经与血管的妥协或设置的活动感染或感染的历史。最后,病人很了解潜在的风险和并发症的过程和维护一个高遵守术后协议。

4所示。摘要/结论

这里,我们最长的已知的后续报道成功的移植和骨结合的3 d打印不同的钛笼。下肢大骨缺陷,复杂的脚和踝关节畸形,高风险的关节固定术的情况下很难治疗。这些具有挑战性的疾病往往需要一个批评-大小形状和/或结构性骨填充物与自体或异体骨可能不可用。使用不同的3 d打印钛植入体提供了一种新技术,可以解决各种骨缺损和畸形成功治疗各种难治疗病态在脚和脚踝和下肢手术。此外,植入允许的灵活性和易用性定制特定的需要得到满足,为术前计划。本文提供的情况是第一次发表的观察长期成功治疗大面积骨缺损使用3 d打印的植入。因此,在本例中没有使用的技术建立基于之前的证据。手术干预利用这里不是主流,因此,应小心使用时考虑其他病人的治疗。

的利益冲突

作者没有利益冲突的披露。