文/本报记者 刘喜梅 图/本报记者 贾宁

高度匹配、私人订制、3D打印……这些关键词集中在一种全膝置换手术解决方案中，立马就吸引了记者的注意。

这套手术解决方案，是北京大学第三医院联合纳通科技在服贸会上展出的产学研转化成果。领衔该手术方案临床团队的余家阔教授，是北京大学运动医学研究所所长。

“你看，这一排人工膝关节有大小不同各种型号，其实我们可以根据患者需要做出匹配患者的任何型号，这就是我们的手术解决方案中个性化特点的体现。”余家阔告诉记者，既往的全膝关节置换术，医生需要从大大小小的固定规格尺寸的人工膝关节中选择相对适合患者的型号，来为患者进行置换。虽然医生从很多标准规格尺寸中选择的人工关节已经尽量适合患者的原生关节大小，但因标准化设计的因素，术中所选最合适的人工关节仍可能存在过大或过小的问题，导致患者在术后因为大小的不能完全匹配，短时间内会增加手术后关节内出血和关节内炎症反应，甚至延缓康复进程、增添康复过程中的痛苦。从长期来看，学术界将人工关节不匹配作为手术失败后二次手术的主要原因之一。

“患者的痛处，也是医生的痛处。”正是从临床需要出发，余家阔带领团队攻关，希望能够研发生产满足个体化需求的人工膝关节。3D打印技术，则为这一攻关计划插上了腾飞的翅膀。

原来，传统方案中一套人工关节从设计到开模再到成功生产，至少需要半年之久，人力物力和时间成本都较为巨大，企业很难能够来满足每个患者的个性化需要。但应用3D打印技术，根据患者个人的原生关节的形态和大小设计，仅两周就可以生产出已经完成系列质控验证、高度匹配患者需要的个性化设计和3D打印定制的人工膝关节。

记者在展台上看到，在该手术解决方案中，3D打印不只是打印了人工膝关节组件，还打印了医生手术过程中所需要的一套手术导板。这一导板组件，与人工膝关节组件也是高度个性化匹配的。

“同时打印个性化定制人工关节和配套用个性化手术导板组件的重要意义，在于医生能够在手术台上快速执行在术前规划中就已经确定的手术方案，将原本约需要一小时的手术时长缩短至大概半小时。这样的效率及高度匹配性，能够让患者的手术风险更低，临床出血少、恢复快、疼痛轻、功能更好。”余家阔告诉记者，传统的全膝关节置换手术，医生需要在切开并暴露需要置换的关节之后，才能确定为患者选择什么型号的人工关节，并在术中根据自己的经验，对不同严重程度和关节畸形的患者使用两三箱的全套标准手术器械进行各种调整来完成手术，这极其考验医生的临床经验和水平。

“而使用3D打印技术的方案，既实现了手术效果的提升和手术时间的缩短，也因为在个性化关节和手术导板的设计中将下肢力线和关节位置、手术精准操作都规划完成了，可以极大降低对临床医生经验的要求，降低开展膝关节置换的门槛，缩短对医生进行培训的时间。同时，这一方案还能够把这一类手术从使用产品到手术微创和精准度都带到一个更高的标准，相信在不久的将来，其在基层医院也会有较好的推广前景。”余家阔说。

特别值得一提的是，这套3D打印人工膝关节假体是中国科研团队自主研发的。“既往，中国的人工膝关节在北上广深等一线大城市有90%是进口的。但这套3D打印人工膝关节假体中国则拥有完全的自主知识产权，不仅其个性化设计处在全球的第一梯队，在同类产品中能够实现直接3D打印也是全球首款。这也在一定程度上说明，中国的关节外科医学技术和水平已经问鼎国际前列。”余家阔表示。

记者进一步了解到，这套个性化定制的膝关节假体目前正在临床试验阶段，并已获得国家药监局的创新医疗器械特别审批资格，还被工信部纳入了首批增材制造典型应用场景名单之列，预计明年就能够获批上市。对患者来说，全膝关节置换方案，又多了一种新选择。