近年来，“3D打印”已成为实现数字化制造的关键技术。3D打印是通过光固化立体成型、分层实体制造的技术，在医学领域里应用，尤其是骨科方面可根据患者修复重建的需要设计个性化的重建假体恢复功能。近期，医院骨科为一位患者成功进行了3D打印仿生人工椎体置换重建手术。
65岁的女性患者黄某，因双下肢不明原因出现疼痛、麻木、无力等症状进行性加重，影响睡眠及行走。在医院骨脊柱科确诊为：腰椎脊索瘤，病变椎体及相邻椎体溶骨性改变，相应层面椎管狭窄，压迫脊神经。
医院骨科学科带头人夏平教授介绍：脊索瘤是一种少见脊柱原发低度恶性肿瘤，其容易侵犯重要神经血管，如不彻底切除，易复发。患者就诊时肿瘤已对患者椎体造成破坏，部分肿瘤组织突入椎管，压迫神经。出现剧烈腰背部疼痛症状，双下肢肌力明显下降。
该科集合全科及相关科室力量详细评估讨论后，为患者制订了全麻下行腰1、2全椎体切除、人工椎体置换的手术方案。然而，现有的脊柱内固定材料长节段植入，易出现内植入物下沉，钉棒断裂等问题，导致重建失败。为解决这个难题，治疗团队决定根据患者情况，采用先进的生物工程技术，个体化定制人工椎体。研究团队根据患者脊柱的三维CT扫描数据，为患者脊柱精确重建了3D图像。根据这个图像设计出属于患者的个性化植入物，并进行3D打印。
在手术团队和相关科室的通力协作下，经过数小时的奋战，将腰1、2肿瘤整块完整切除，并成功安装上通过3D打印的人工椎体，手术取得圆满成功，患者术后3天便可自由下地行走。夏平教授介绍，该患者为脊柱原发肿瘤，该型肿瘤手术切除复发率高，对化疗和普通放疗不敏感。循证医学结果显示，整块切除是最佳的治疗方式。但该手术会严重破坏脊柱生物力学的稳定性，凡是施行全椎体切除术者，均需要重建脊柱稳定性，即在切除的椎体处植入人工椎体，传统的人工椎体并非针对患者的个性化设计，一般都是用钛笼替代椎体，容易出现受力不均匀，终板骨折、内固定下沉，严重影响其支撑力度，达不到理性的远期效果。而3D打印个体化制备人工椎体避免了这些不利情况，可以大大提高外科手术的精确性与安全性。
该手术的成功实施，医院采用3D打印技术治疗椎体肿瘤的的先河，标志着医院脊柱外科在脊柱肿瘤的个性化治疗方面迈上了新的台阶。
（3D打印人工椎体）
（整块切除的脊柱肿瘤）
（术后X线显示3D打印人工椎体完全匹配）
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