中國(guó)研究人員正在研究使用3D打印機(jī)制造模型來(lái)改善骨折治療。第二附屬醫(yī)院骨科和浙江溫州醫(yī)科大學(xué)育英兒童醫(yī)院的華晨在“使用3D打印機(jī)制造的模型來(lái)改善骨折治療功效”中解釋了他們?cè)诎l(fā)現(xiàn)治療骨折方面的一項(xiàng)隨機(jī)臨床試驗(yàn)。 從以前跟蹤過(guò)的案例中，其中3D打印機(jī)已被用于創(chuàng)建假肢制造手臂模型以幫助修補(bǔ)骨折，甚至制作植入物來(lái)治愈損傷，但在本次研究中，研究人員評(píng)估了該技術(shù)在其中進(jìn)行改進(jìn)的能力。48名患有橈骨遠(yuǎn)端骨折的患者（最常見(jiàn)的上身?yè)p傷類型之一）參與了這項(xiàng)研究。

從這項(xiàng)研究中，研究人員注意到以下幾點(diǎn)：手術(shù)時(shí)間，失血量和術(shù)中透視頻率。外科醫(yī)生和患者都有機(jī)會(huì)填寫調(diào)查問(wèn)卷，并在最后提供有關(guān)研究的意見(jiàn)（在外科醫(yī)生中，與患者溝通的3D原型的有用性的平均得分為9.1±0.8，以及整體有用性3D打印模型為6.7±1.4。）

“一些作者報(bào)道，在骨折治療中使用3D打印機(jī)制造的模型具有很大的效果。因此，我們可以假設(shè)3D打印模型可以作為治療橈骨遠(yuǎn)端骨折的新方法，研究小組表示：“由于橈骨遠(yuǎn)端的解剖體積很小，可以方便創(chuàng)建實(shí)現(xiàn)模型，只需很少的時(shí)間和成本。此外，這種骨折的高發(fā)生率使得能夠收集標(biāo)準(zhǔn)病例的數(shù)據(jù)。因此，我們認(rèn)為遠(yuǎn)端橈骨骨折是評(píng)估3D打印模型在骨折治療中使用效果最合適的例子。”

CT數(shù)據(jù)以DICOM格式存儲(chǔ)，然后在3D打印機(jī)中使用PLA耗材打印之前通過(guò)Mimics軟件進(jìn)行轉(zhuǎn)換。科學(xué)家們報(bào)告了3D打印模型的成功，因?yàn)樗鼈兦宄仫@示了骨折的位置，這種手術(shù)每次大約需要兩個(gè)半小時(shí)。


“在3D模型上，我們根據(jù)骨折線分割骨折碎片，然后用K線暫時(shí)復(fù)位碎片，然后用金屬板和螺釘固定碎片，”研究小組說(shuō)：“通過(guò)這種方式，所需植入物的類型和尺寸在術(shù)前確定，我們可以選擇合適的金屬板和螺釘。”

研究人員在討論中指出，3D打印機(jī)制造的模型可以進(jìn)行更準(zhǔn)確的診斷和手術(shù)，并在需要時(shí)作為指導(dǎo)。由于3D打印機(jī)可以用于在復(fù)雜手術(shù)之前生成個(gè)性化實(shí)現(xiàn)骨折固體原型，因此初級(jí)外科醫(yī)生可以觀察骨折的解剖結(jié)構(gòu)并模擬外科手術(shù)以確定內(nèi)固定所需的種植體大小。



該研究還表明，3D打印機(jī)制造的模型可以使手術(shù)時(shí)間更快，患者失血更少，以及術(shù)中透視的頻率更好，但它沒(méi)有改善術(shù)后功能。限制還包括僅對(duì)骨骼進(jìn)行建模，而不考慮軟組織以及由軟件和硬件的復(fù)雜性引起的可能性錯(cuò)誤。

研究人員總結(jié)道：“我們的研究表明，3D打印模型有效地幫助醫(yī)生計(jì)劃和執(zhí)行手術(shù)，并提供醫(yī)生和患者之間更有效的溝通，但與常規(guī)治療相比，不能改善術(shù)后功能。”