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      人工智能3D打印技術 解決骨科手術“看不見”等難題

      發布時間:2021-09-26 11:36 作者:長沙助孕小編 來源:未知 點擊:25440 字號:

        人工智能3D打印技術 解決骨科手術“看不見、打不準、拿不穩”難題

        人工智能3D打印技術目前已在骨科手術中得到了較為廣泛的應用。解決了骨科手術“看不見、打不準、拿不穩”的難題,術前醫生可以根據3D打印出的全真模型進行手術入路的精準定位,合理規劃手術方案,在手術過程中操作輕松、得心應手。

        彭昊

        武漢大學人民醫院骨外科主任

        髂骨是髖關節重要的組成部分,56歲的張阿姨由于患了髂骨腫瘤,連最愛的廣場舞也跳不動了。近日,武漢大學人民醫院骨關節外科副教授周建林團隊利用人工智能3D打印技術,打印出張阿姨的髖臼髂骨缺損全真定位模型,并通過定制導板“導航”手術,為她精準實施了腫瘤切除。術后5天,張阿姨已能下地行走。

        傳統的骨科手術僅僅根據影像學結果及手術醫生的臨床經驗實施,不僅操作不夠精準,而且創傷大、手術時間長,操作稍有不當就可能引起并發癥。而且醫生憑經驗判斷骨腫瘤邊界,過多切除會增大損傷關節正常骨組織的風險,造成不必要的傷害;切除不夠則無法徹底清除腫瘤,導致骨病變組織殘留,致使骨強度降低,病人除了會繼續疼痛外,二次手術治療也將加大醫生的操作難度。此外,傳統手術過程中需要反復進行影像透視以判斷切除程度,而高頻次的射線照射會對病人身體造成損害。

        周建林表示,國內有醫生通過對股骨遠端腫瘤患者進行術前CT掃描采集數據,將數據導入計算機中,利用計算機CAD軟件建模,在模型上模擬手術,再依據腫瘤的邊界利用3D打印制作的手術切除模板,在術中引導骨腫瘤切除。術后患者隨訪數據顯示,病灶處無復發、感染及斷裂等現象發生。運用這一方法,不僅可以提高手術的精確性,還可以讓手術時長減少一多半。

        此次,周建林團隊也采用了同樣的方法。他們在手術前對張阿姨的髖臼髂骨按照1∶1的比例進行重建,并借助人工智能3D打印技術打印出全真定位模型,設計好腫瘤刮除路徑方案,并成功實施髖臼骨質病損切除+髖臼修補術,在空腔內植入人工骨材料同種異體骨。

        術后X光片顯示,髂骨腫瘤全部被精準刮除,術后檢查髖關節活動度無異常,手術效果達到預期目標。

        周建林團隊此次運用的人工智能3D打印技術在打印過程中可以進行自主學習,分析打印問題,改善模型質量,縮短打印時間,更快捷地創建出更精確、真實的模型。目前這種技術已經開始運用于醫療器械、醫療模型、康復器械等的制造。

        武漢大學人民醫院骨外科主任彭昊指出,人工智能3D打印技術目前已在骨科手術中得到了較為廣泛的應用。解決了骨科手術“看不見、打不準、拿不穩”的難題,術前醫生可以根據全真定位模型進行手術入路的精準定位,合理規劃手術方案,在手術過程中操作輕松、得心應手。

      【編輯:卞立群】

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