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《健康之路》田华讲3D打印技术,膝关节置换,髋关节置换

2022-8-23 14:17| 发布者: 田园网| 查看: 356| 评论: 0

中央广播电视总台科教频道《健康之路》2022年8月24日节目《匠心仁术(九)》视频要点文字笔记,他是敢于面对遗憾的医者,化遗憾为前进的动力。从遗憾到完美,曾经的梦想让不可能变成可能。

田华:北京大学第三医院骨科主任医师。

利用3D打印技术弥补手术精准度的遗憾

一位67岁的女性患者,慕名找到田华大夫做膝关节置换手术。这位患者术前腿部变形严重、走路困难,手术之后不仅症状有了改善,甚至可以外出旅游。然而田华大夫却说这是他的一个遗憾,因为手术将患者原来30度的腿部变形只矫正了20度,还残留了10度。

由于传统膝关节置换手术工具等原因,膝关节置换术后出现下肢力线偏离中立位的几率在30%左右。

手术难在哪里?

2009年,北京大学第三医院在全国率先开展了3D打印人工关节等相关技术研究,这也给了田华大夫不少启发。

他利用3D打印技术,根据患者CT影像制作了打印导板,有效地避免了传统手术中开髓腔操作产生的误差。

这项新技术,不仅提高了手术的精准度,还大大减少了手术工具使用的数量。传统的膝关节置换手术中,由于患者膝关节的一些数据需要术中测量,所以手术工具往往要准备150余件。打印导板应用后,根据术前患者CT影像测量的数据,一般手术工具仅需十余件,每台手术也缩短了约15分钟。

联手工程师弥补手术精准度的遗憾

髋关节置换手术也是关节外科常见的手术之一。田华大夫曾给一位股骨头坏死的患者做了髋关节置换手术,术后患者恢复良好,但是却出现了并发症,两腿长度相差了1.5厘米。这件事情也成为了田华大夫心中的一个遗憾。

并发症的产生受很多因素影响。手术过程中,医生的视野会受到肌肉的阻挡,同时由于手术切口限制、患者体位的变化以及身材不一,医生往往要靠经验来完成操作。在磨掉病变骨头的过程中,既要有深度,也要有角度,这就难免会出现误差。 

这个遗憾再次成为田华大夫前行的动力。与工程师合作,利用人工智能技术,现如今机器人参与到髋关节置换手术中,大大提高了手术的精准度。

来看看这台机器人到底有多神奇

国产手术机器人的使用,不仅大幅降低了费用、突破了“卡脖子”难题,同时也减少患者等候手术的时间,提高了效率。

在基于人工智能的手术规划软件开发中,田华大夫将近百例患者的CT影像数据进行处理,最终使得软件可以快速自动地为患者精准地规划手术。对于初次进行关节置换的患者,其准确率可达到95%以上。而且对于出现的差错,软件可以通过继续学习来纠正。

联手科学家弥补外科材料的遗憾

患者进行髋关节置换手术后,假体能否长期使用取决于很多因素。尽管3D打印的臼杯孔径基本类似于人体骨头的孔径,然而有时假体并不能与患者自身的骨头很好地长在一起。

如何促进骨长入呢?这一次,田华大夫与科学家共同合作,利用新型材料解决了这个难题

医者心声:

田华大夫:医生心里面要装着病人,一切要为了患者。医生是个特殊的职业,要具备终身学习的能力,推动医学的进步。

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