袁先生是一名惡性脊椎腫瘤——脊索瘤患者，腫瘤侵蝕五節(jié)脊椎。從醫(yī)學(xué)上來說，除了通過手術(shù)把腫瘤切干凈以外，別無它法。而切除腫瘤就意味著要切除部分脊椎。

　　日前，袁先生經(jīng)北京大學(xué)第三醫(yī)院骨科劉忠軍教授主刀，成功植入3D打印多節(jié)段胸腰椎，在他的脊柱上完成長達(dá)19厘米的大跨度支撐，以替代被徹底切除的椎體。

　　手術(shù)6個多小時后，袁先生被推出手術(shù)室。由于術(shù)中出血量小，生命體征平穩(wěn)，術(shù)后他未被推進(jìn)ICU，直接回到普通病房。

　　“我們可以利用金屬3D打印技術(shù)，依照患者的解剖結(jié)構(gòu)，制造出一枚與五節(jié)椎體形態(tài)與長度相仿的人工椎體。”劉忠軍說，3D打印技術(shù)按照患者的解剖結(jié)構(gòu)，完成脊椎結(jié)構(gòu)重建，完成內(nèi)固定。裝上這樣一枚從形狀到功能都與人體原本解剖結(jié)構(gòu)相近的人造脊椎，患者最終可以挺起脊梁，像常人一樣工作、生活。

　　劉忠軍說，人工椎體優(yōu)勢顯著，首先將其放到切除病變后的相鄰椎體之間，能起到可靠的連接和支撐功能。同時利用金屬3D打印人工椎體在結(jié)構(gòu)上可以任意設(shè)計的便利，專門設(shè)計了其與后方內(nèi)固定結(jié)構(gòu)之間的連接，這種前后連成一體的裝置使穩(wěn)定性大大增強(qiáng)，在力學(xué)性能上可以說是質(zhì)的飛越。

　　設(shè)計中的另一亮點為，人工椎體被設(shè)計為微孔結(jié)構(gòu)，形狀像海綿一樣，類似骨頭中的骨小梁。有了這種骨小梁，相鄰正常椎體的骨細(xì)胞可以長入其中，最終二者融為一體，從而實現(xiàn)骨整合。劉忠軍說，只有從事脊柱腫瘤治療和研究的臨床醫(yī)生，才有可能想到并最終設(shè)計出這種具有創(chuàng)新意義的手術(shù)內(nèi)植物。

　　據(jù)介紹，實際上，3D打印技術(shù)的優(yōu)勢，正是可以快速“量身定做”，與個體相適應(yīng)的任意形狀和結(jié)構(gòu)的物件，所設(shè)計的人工椎體在3D打印設(shè)備中十幾個小時就可以制造成型。除了形狀上的優(yōu)勢，在人工椎體上專門設(shè)計了與脊椎后方內(nèi)固定系統(tǒng)相連接的特殊裝置，這種前、后方連成一體的設(shè)計，大大增強(qiáng)了人工椎體的支撐和固定能力，能確?；颊咝g(shù)后像正常人一樣行走自如。