摘要：3D打印,又称增材制造技术。根据美国材料与试验协会(American Society for Testing and Materials,ASTM)的标准定义,通过计算机控制打印机逐层堆叠材料,然后得到所需三维实体的工艺[1—2]。3D打印技术为医学领域的发展提供新的方法,促进了医学3D打印概念的诞生,目前备受众多学者的关注[3—5];并且,在物理医学和康复领域,3D打印能够为矫形器的制造和设计提供独特的方案,从而解决患者的部分功能障碍。

摘要：个体化治疗是骨科发展的一个重要方向,无论是个体化假体的应用还是常规假体的个体化植入,理论上均可改善骨关节假体与邻近骨性结构的匹配,从而改善病患功能状态。个体化治疗理论上的优越性无法代偿其在术前规划、设计、制造等方面程序上复杂及时限上滞后的缺陷,因而,个体化治疗常常停留在一种曲高和寡的概念。伴随图像技术的发展及3D打印技术的成熟,个体化设计及制造的生产效率有望显著提高,从而弥补传统个体化治疗效率上的不足,将个体化从概念落地为治疗理念。

摘要：在对肿瘤型人工膝关节股骨段假体及其在股骨髓腔内定位分析的基础上,提出以截骨前的股骨为基准,对定位器械定位,然后以定位器械上的表面为基准加工假体安装定位面,再后以假体安装定位面为基准安装假体的手术定位器械的设计思路,并完成了该定位器械的设计。

摘要：背景:基于CT图像的髋关节分割技术已广泛应用于计算机辅助手术规划、假体设计和有限元分析。目的:探讨基于贝叶斯决策的髋关节自动分割方法在计算机辅助髋关节手术中的应用效果。方法:针对髋关节序列CT图像中骨骼近端分割精度低,计算复杂度高,自动化程度低等问题,提出了一种自动分割算法,通过对比度增强、阈值分割和区域增长等算法提取股骨的初步轮廓,再根据贝叶斯决策论对股骨边缘进行再次分割。结果与结论:基于贝叶斯决策的髋关节自动分割方法计算速度快,鲁棒性高,分割准确,在计算机辅助髋关节手术及假体设计等方面具有一定的实用价值。

摘要：描述了在股骨近端构建一个平均截面数据库的过程 .建立这个数据库主要是为中国人设计髋关节假体 .同时 ,介绍了构建数据库的方法 .根据现有的软件及开发的程序 ,建成了一个中国人股骨近端平均截面数据库 .该数据库是根据 80根股骨样本的CT图像建成的 .根据该数据库及X线片 ,可以重建中国患者股骨近端 3 D形状 .理论分析和临床结果表明 ,利用该数据库可为中国人设计髋关节假体 .

摘要：目的·初步探讨基于影像图像数字化处理及3D打印技术设计的个体化导板应用于骨肿瘤经皮穿刺活检手术的可行性。方法·回顾性分析2017年7月—2018年3月以骨肿瘤诊断收治入上海交通大学医学院附属第九人民医院行活检穿刺的患者11例(男6例,女5例;年龄7~69岁,平均36岁)。术前常规行CT和MRI增强检查,DICOM数据导入Medraw Print软件,记录肿瘤的大小、位置;骨科医师明确进针方位后,依据特定骨肿瘤区域的解剖结构,设计并3D打印个体化穿刺导板。记录术中3D打印个体化导板与穿刺解剖结构匹配程度及进针位置,观察术后有无并发症。以X线或CT证实穿刺是否成功,并以开放手术的病理结果为参考标准,评估穿刺结果的准确性。结果·11例患者包括股骨4例、骨盆3例、胫骨2例、肩胛骨及掌骨各1例,3D打印个体化导板基本贴合穿刺部位解剖结构,进针方位深度均与术前设计方案一致,术中无重要解剖结构损伤,术后未出现血管、神经损伤症状。8例(88.9%)患者穿刺送检组织与术后病理良恶性结果基本一致,2例患者因穿刺活检为良性肿瘤未行骨肿瘤切除术。结论·基于影像图像数字化处理及3D打印技术设计的个性定制导板能够实现骨肿瘤的精准穿刺,对提升骨肿瘤术前诊断的准确性以及优化治疗方案具有重要意义。

摘要：聚乙烯磨损或破坏会影响到人工膝关节的稳定性,导致假体无菌性松动,而聚乙烯磨损与假体的设计、手术中假体固定的状况及其生物学效应等有着密切的关系。本文就聚乙烯磨损的机制、影响因素和临床表现作一综述。

摘要：目的·开发一种精确可靠的三维测量技术,实现国人髋臼朝向的三维测量。方法·筛选60例(男女各30例)因非骨科疾患行双下肢CT扫描患者,获取CT数据,自主开发软件,验证其精确性和可靠性,实现骨盆三维建模,手工选点、迭代优化骨盆三维坐标系,基于模型表面实现髋臼参数的半自动测量,并描述中国人髋臼形态特征。结果·基于三维模型的髋臼测量技术有极好的可靠性(相关系数>0.999)和精确性。男女性相比,女性髋臼前倾角显著大于男性(平均3.1°,95%CI 2.0°~4.2°,P=0.004),解剖学外展角亦显著大于男性(0.9°,95%CI 0.4°~1.4°,P=0.028)。髋臼朝向双侧对比差异无统计学意义,部分个体双侧存在差异,前倾角相差最大为9.1°,外展角最大相差5.7°。结论·髋臼朝向在男女性间比较差异有统计学意义(P<0.05);整体上髋臼朝向变异范围较大,尤其是前倾角;个体髋臼朝向基本呈双侧对称。髋臼的三维测量及分析有助于髋关节疾患的诊治及假体设计。

摘要：目的·探讨基于影像后处理及3D打印技术设计的个体化病理切片盒应用于骨盆肿瘤术前磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)与三维病理图像共定位研究的可行性。方法·收集于2019年7月—2020年7月间以骨盆肿瘤收治并行半骨盆切除重建术的患者,术前及术后切除肿瘤标本行CT和MRI检查,以骨盆肿瘤的骨性结构为标志点,实现术前患者CT、MRI图像及术后肿瘤标本CT图像间的配准,设计个体化骨肿瘤病理切片盒并3D打印,指导病理大切片方向,并行苏木精-伊红染色,与术前肿瘤影像边界共定位比较。结果·5例骨盆肿瘤患者(软骨肉瘤3例、骨软骨瘤1例、浆细胞瘤1例),男4例,女1例,平均年龄(46.40±15.66)岁(26~65岁)。骨盆肿瘤累及范围Enneking分区:Ⅰ区1例、Ⅰ+Ⅱ区2例、Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ区1例,累及股骨1例。肿瘤最大直径平均值为(13.96±2.42)cm。肿瘤标本在切片盒中贴合良好,完整获得肿瘤三维病理边界,并能与术前影像肿瘤边界共定位。平均每个切片盒重约2500 g,成本约为人民币2500元。结论·个体化3D打印病理切片盒可实现骨盆肿瘤的术前MRI边界和病理边界精确对应,获得完整术后三维病理信息,为进一步规范骨盆肿瘤诊疗和改善预后提供数据支持。

摘要：经关节骨折治疗困难。形状记忆加压骑缝钉由于其设计和形状记忆效应,几乎可满足经关节骨折的各种特殊治疗要求。本文报告121例经关节骨折病人使用形状记忆加压骑缝钉治疗,骨折均早期愈合,功能恢复优良率93.5%。作者认为系加压骑缝钉固定效果好,能持续对骨折部加压并允许早期功能活动的结果。