3D打印人体颈椎术解决世界难题

5月25日，西安交通大学向社会公开发布了“3D打印技术重建脊柱脊髓功能的临床应用与相关研究”“微纳尺度典型金属材料的力学特性及其内在机理”两项重大科技成果。其中，3D打印可动人工颈椎技术，为解决颈椎次全切、减压融合术后活动度丧失这一世界性难题提供了新思路。 
由西安交通大学医学部副主任、西安交通大学第二附属医院一级主任医师、博士生导师贺西京博士主持的“3D打印技术重建脊柱脊髓功能的临床应用与相关研究”项目，结合金属3D打印技术，研发出个性化穹窿顶钛笼，消除了传统钛笼的锐利边缘，使穹窿顶钛笼精准适配颈椎解剖特点，同时增加钛笼与椎体的接触面积，利于获得长期稳定性。目前经过200余例的临床应用，随访资料证实钛笼塌陷等并发症发生率从大约90%降低到10%，较传统钛笼的塌陷发生率显著下降。 

在国际上创新性的提出了椎体次全切术后可动人工椎体-椎间盘复合体植入、重建椎体运动单位功能的理念，结合金属3D打印技术研发出一种既能保留颈椎稳定性且重建椎间运动的非融合假体。动物活体实验表明，可动人工颈椎较传统融合术相比，成功保留颈椎侧屈及旋转活动度、降低邻近节段应力，且能长期维持颈椎生物力学的稳定性。从而为解决颈椎次全切、减压融合术后活动度丧失这一世界性难题提供新思路。 
研发的人工寰枢关节，保留寰枢关节旋转功能，设计与寰齿关节功能相仿的人工关节，在寰枢椎减压手术的同时，行人工关节置换，保留寰枢关节的旋转功能，提高患者生活质量。同时也开展了世界首例可动人工寰枢关节置换术，术后患者疼痛症状缓解，神经功能恢复，颈椎活动度灵活。 
该项目研究成果目前已在西京医院、唐都医院、西安红会医院、交大一附院、甘肃省中医医院、青岛市市立医院等十余家三级甲等医院中得到推广应用，并获得一致好评。 
由西安交通大学材料科学工程学院院长、西安交通大学金属材料强度国家重点实验室副主任单智伟主持的“微纳尺度典型金属材料的力学特性及其内在机理”项目，利用所开发的微纳表征测试技术，对雾霾颗粒的成分、形貌和力学性能进行了系统定量测试，研究成果获得社会广泛关注。

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