耶魯大學外科醫(yī)生首次利用3D技術進行內(nèi)部手術

2024年6月5日，南極熊獲悉，耶魯大學醫(yī)學院骨科和康復系宣稱，它們已經(jīng)利用3D建模和3D打印技術進行了首例院內(nèi)手術。這次手術旨在治療遠端橈骨愈合不良，即手臂骨折愈合不良。手術團隊依靠3D手術計劃、個性化3D打印手術導板和3D打印解剖模型，為最佳治療做好準備。

△手術示例

實施內(nèi)部3D打印手術的工作細節(jié)

骨科與康復科主任兼Ensign教授Lisa Lattanza醫(yī)學博士主刀，她與耶魯團隊合作，使用成像軟件，根據(jù)醫(yī)學掃描創(chuàng)建了患者手臂的詳細3D模型。這些模型不僅提供了比二維X射線更清晰的信息，使手術團隊能夠清楚地看到問題，還在任何切口之前規(guī)劃了更精確的手術干預。特別是對于這個病例，他們能夠確定最佳的截骨術類型和修復橈骨的位置。通過這種高度的準備，可以最大限度地縮短實際手術時間并改善結果。

在三維手術規(guī)劃的基礎上，患者手臂的詳細3D打印模型和定制的手術導板被用來實際演練手術過程。這些病人專用的3D打印模型是在骨科與康復系的三維醫(yī)療創(chuàng)新合作中心（3DC）制作的。這些三維解剖模型不僅能讓外科醫(yī)生進行觸覺準備，而且對于評估手術導板和夾具的匹配性也非常重要。

△耶魯大學外科醫(yī)生首次利用3D技術進行內(nèi)部手術

正如Lattanza解釋的那樣：“矯形外科手術的目的是讓病人恢復正常生活，為此，一刀切不再適用于我們。我們的首要任務是充分了解每位患者，并根據(jù)他們的具體需求、長期目標和可實現(xiàn)的結果制定護理計劃。由于每個人都有獨特的解剖結構，具有個性化的運動模式和功能，以及獨特的損傷，因此三維手術程序是專為每位患者量身定制的�！�

△數(shù)字制造技術為骨科醫(yī)療體系帶來的改變

3DC正在嘗試醫(yī)療3D打印創(chuàng)新

這次手術的與眾不同之處在于，手術模型和導板的3D打印是在耶魯大學內(nèi)部完成的，這在該校尚屬首次。通常情況下，耶魯大學的外科醫(yī)生都是與外部第三方合作進行病人特定的打印，這可能會拖慢交付周期。

3DC將這些服務引入內(nèi)部，讓外科團隊能夠立即使用3D打印技術，并方便設計變更。3DC項目總監(jiān)兼首席工程師Alyssa Glennon補充說：”我們還可以支持更多病理類型和患者年齡段，規(guī)避第三方的任何限制。我們可以讓工程技術人員在手術時出現(xiàn)在手術室，或者我們只需走一小段路就可以到達�！�

△利用3D打印技術制造的模型

Glennon還說：“我們的主要目標是為臨床醫(yī)生和他們的病例提供支持，將工程專業(yè)知識帶入他們的手術規(guī)劃，并將3D打印、人工智能和虛擬現(xiàn)實等技術帶入手術室。憑借我們的內(nèi)部3DC團隊，我們可以隨時隨地為患者提供特定的解決方案。這樣做的好處包括縮短手術時間、減少術中透視、提高精確度、改善一致性、最大限度地減少并發(fā)癥、降低醫(yī)院成本以及改善患者預后等。”

這項治療橈骨遠端畸形愈合的創(chuàng)新手術于2024年4月進行，是3DC支持的第五項骨科手術。該中心還計劃引入3D打印和其它工程解決方案，以支持整形外科、放射腫瘤學以及其它醫(yī)療部門的患者護理。