医疗新技术系列展示 | 3D打印定制化假体在复杂膝关节置换中的应用(第二期)
北京积水潭医院聊城医院  2025年10月30日

作为国家推动优质医疗资源扩容与区域均衡布局的重大战略,国家区域医疗中心建设通过输出顶尖医院品牌、技术、管理与人才,快速提升区域医疗水平,为实现“大病不出省”筑牢根基,切实减少群众跨区域就医负担。

       北京积水潭医院聊城医院作为落地山东的“国家队”项目,自运行起便肩负平移首都顶尖医疗资源、扎根鲁西的使命。北京专家派驻以来,已成功开展骨科、烧伤等48项新技术新项目,不仅实现数字突破,更成为国家政策落地的生动注脚——每项技术都是国内前沿诊疗理念在聊城的“移植”与“本土化”创新,有效填补区域多项技术空白,显著增强疑难危重症诊疗能力。

       现将48项技术成果与典型案例深度结合,以真实治愈故事直观展现国家区域医疗中心建设正让“国家队”顶级技术变得可及可感,正以“国家标准”升级本地医疗服务体系,让聊城及周边群众在家门口就能享受与首都同质化的优质医疗,既是建设成果的集中展示,更是对“以人民健康为中心”发展思想的具体践行。

本期医疗新技术介绍:3D打印定制化假体在复杂膝关节置换中的应用

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项目主持人:徐辉

北京积水潭医院聊城医院副院长  

矫形骨科主任医师 北京大学副教授

1988年毕业于北京医科大学(现北京大学医学部)医学专业,毕业后一直在北京积水潭医院矫形骨科从事骨科疾病和畸形的诊治。2001年在美国纽约Beth Israel 医学中心进修,主修成人髋、膝关节人工关节置换及关节重建。《中华损伤与修复杂志》电子版编委《临床矫形骨科杂志》编委。国家卫健委医管中心3D打印医学应用专家委员会委员。

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开展新技术、新项目简介

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病例回顾

患者XX,42岁,女性,河北人,因“右膝置换术后10年,扭伤致右大腿疼痛8月”入院。病史:患者10年前因系统性红斑狼疮关节炎于当地医院行膝关节置换术,7年前因右膝假体松动于北京积水潭医院行膝关节翻修术,术后恢复良好,3年前因外伤致右股骨骨折,于当地医院行骨折切开复位内固定术,8月前因扭伤致右大腿疼痛来我院就诊,拍片诊断为:右膝关节假体周围骨折。

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下肢X线片


手术方案

应用3D打印骨整合钛板+cone+定制延长杆行膝关节翻修术。

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股骨远端骨缺损严重

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3D打印骨整合钛板加强骨折断端增加稳定

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翻修术后X线片


新技术治疗效果

术后影像学复查显示,假体位置精准,与术前设计完全吻合。目前患者恢复良好,对手术效果表示非常满意。

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3D打印膝关节假体的显著优势

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1、精准个性化定制

根据患者膝关节的三维解剖结构和病变特点,通过CT或MRI数据进行精准建模,定制与患者骨骼形态、力学需求完全匹配的假体。例如,对于关节畸形、肿瘤切除后骨缺损或复杂创伤的患者,传统假体难以适配,而3D打印假体可实现毫米级精度的贴合,有效改善关节功能。

2、提高手术精准度与安全性

术前通过3D打印模型进行手术模拟,医生可提前规划截骨位置、角度和假体安装方案,减少术中操作误差。个性化手术导板辅助截骨,避免传统手术依赖经验判断的不确定性,降低手术风险,缩短手术时间。对于复杂病例(如肿瘤假体翻修、严重骨缺损),3D打印假体能更好地重建关节结构,减少假体松动、感染等并发症。

3、优化生物力学匹配

假体设计可根据患者骨骼密度、关节受力情况优化,使术后关节受力更均匀,减少磨损和假体周围骨质疏松,延长假体使用寿命,尤其适用于年轻、活动量大的患者。

4、促进骨整合与愈合

部分3D打印假体采用多孔结构设计,模仿骨小梁形态,有利于骨细胞长入,增强假体与骨组织的结合力,提高生物固定效果,减少无菌性松动风险。

5、提升患者康复效果

更贴合的假体和精准的手术操作,有助于患者术后更快恢复关节活动度和负重能力,减少疼痛,提高生活质量。例如,一些患者在术后数天即可下地行走,加速康复进程。

6、适应复杂病例需求

对于传统手术难以处理的病例,如膝关节严重毁损、肿瘤侵犯关节、先天性畸形等,3D打印技术提供了个性化解决方案,为更多患者保留关节功能的机会。

综上,3D打印膝关节假体通过精准定制、优化设计和技术创新,显著提升了关节置换手术的效果和安全性,为患者带来更好的治疗体验和长期预后。