世界首例：上海長征醫院用鈦合金3D打印置換患者全頸椎椎體
據澎湃新聞8月9日報道，今年7月，28歲的小雯將7節頸椎骨中所有椎體，置換成了3D打印的鈦合金假體。這是全球首例全頸椎3D打印人工椎體置換手術。
戴着頸託的她剛從鬼門關回來。她被確診為軟骨肉瘤，巨大的腫瘤死死地盤踞在頸椎，第二節至第七節頸椎骨都被侵蝕。
軟骨肉瘤是一種極易復發的惡性腫瘤，對化療不敏感。切斷腫瘤“後路”的方法已是“華山一條路”：將6節頸椎骨整體切下，然後重建新的支架，來行使頸椎支撐腦袋的功能。
術後，在X光片裏，小雯腦袋和身體之間的連接是前後兩段金屬。其中，作為主力支撐的3D鈦合金假體14釐米長，有着可以察覺的曲度。
小雯術後的X光片（圖：澎湃新聞）
上海長征醫院骨腫瘤外科的肖建如是這次手術的主刀。8月7日，在位於上海長征醫院的辦公室裏，肖建如拿出小雯術後的X光照片，忍不住對澎湃新聞説：“這個術後照片很漂亮。”
6節，240斤，90%
肖建如是全國最知名的脊椎外科醫生之一，他的門外總是等有從全國各地跑來求醫的患者或患者家屬。
小雯是其中最兇險的患者之一。起初，她沒有在意身體的一些警告，比如頸部疼痛、上肢無力。直到今年5月，病情嚴重到右手無法拿東西，她才做了詳細的檢查，並被診斷為軟骨肉瘤。
一般的病人，腫瘤會侵蝕2-4節椎體，但小雯的腫瘤卻已長滿她的6節頸椎，腫瘤還包繞椎動脈及頸神經根，進行手術的風險很大，稍有不慎就會面臨癱瘓甚至死亡。而且，小雯重240斤，脖子粗短，給手術增加了難度。
知道小雯的特殊病情後，他對小雯説：“風險、難度肯定是極大的，這的確是挑戰性臨牀難題，但我們一塊努力，畢竟你還這麼年輕。”
儘管此前沒有做過這樣超常的全頸椎椎體置換，肖建如心裏有底：長征醫院是亞洲最大的脊柱腫瘤中心，每年一千餘台脊柱腫瘤手術為他積累了豐富經驗。
在小雯之前，2016年，肖建如帶領團隊已經完成了一例從第三節頸椎到第一節胸椎的3D打印假體置換手術。
在將小雯推進手術室前，肖建如估計，成功率在90%左右。
手術準備時間：三週
手術正式實施前，肖建如團隊花了三週時間在定製的人工椎體假體上。
在選材上沒有太多的猶豫，鈦合金是骨科植入物的首選材料。它不像不鏽鋼那樣容易電解，人體會產生排異反應。而且，鈦合金的強度和硬度較大。
接下來就是找到合適的假體了。這並不容易，因為跨越的椎節數多、位置特殊，能符合小雯需求的假體在市面上找不到現成的，需要量身定做。
左邊為根據小雯術前的頸椎打印的3D模型，圖中紅色粗管為頸動脈，綠色為腫瘤，白色為頸椎；右邊為3D打印的鈦合金人工椎體，植入小雯脖內的與圖中的幾乎相同。（圖：澎湃新聞）
肖建如向澎湃新聞介紹，小雯的假體是從頸2節開始，頸2節和下面的5節椎骨不同，它承載和頸1側塊銜接的功能，所以人工椎體的頂端設計是“T型半弧形”斷面。
在假體的上端兩側，留有兩個傾斜的螺釘孔，便於螺釘穿過，固定於頸1側塊上。而人工椎體的尾端有一個呈直角型的設計，這樣3枚螺釘可以擰進胸椎，螺釘的螺紋會起到很好的抗拔出效果。
至於選擇3D打印來製作，肖建如介紹，其優點在於，假體可以做成海綿微孔的結構。
“這個微孔和人的骨小梁空隙差不多大，這樣的話，臨近的骨頭會爬進來，生長過來。”肖建如説，在他們的設計中，他們會在手術中放一些同種異體骨粉進入人工椎體，作為誘導。
最終，假體和人骨可以實現融合。“相當於葡萄藤，你把藤架搭建好了，葡萄藤它就會爬進來。”肖建如打比方説。
設計好後，肖建如連同小雯頸部的CT、磁共振圖像一起，交給了北京愛康醫療器材有限公司，雙方合作研發出了與小雯全頸椎椎體生理曲度、長度相匹配的定製人工椎體。
手術時間：13個小時
手術是在7月進行，分兩次，共耗13個小時。
頸椎分前後，在前的是分節的椎體，在後的是椎弓及椎板棘突，前後環繞形成椎孔。上下貫通的椎管就是頸髓的所在之地。此外，椎體兩側長有橫突，左右橫突孔裏穿插着兩條椎動脈。
小雯的第一次手術是完成頸後路的切除和重建。具體而言，先從後側，將全椎板及患側側塊切除，並進行後方枕頸延至上胸椎的釘棒內固定重建術。
隔一週後，再進行第二次手術，完成頸前路椎體及椎旁腫瘤的切除和重建。通過頸前路，肖建如團隊將小雯頸2至頸7椎體及右側椎旁腫瘤整塊切除，置換上特製的3D打印鈦合金全頸椎人工椎體，上下兩端用螺釘固定，用作脖子的主力支撐。
腫瘤和椎骨整塊切除樣本（圖：澎湃新聞）
值得一提的是，在手術的過程中，肖建如團隊都需要小心翼翼地將椎管中的硬膜囊和頸髓、橫突孔中的椎動脈、頸神經根遊離出來，並確保它們完好無損。尤其是頸髓，一旦損傷易導致高位癱瘓。
肖建如告訴澎湃新聞，小雯的腫瘤已經侵蝕了一側的椎動脈，因而取捨了這條椎動脈，保留另一條健康的椎動脈。
如今，手術已經過去幾周，小雯的恢復情況良好，已經可以自行下地走路。
但肖建如也對澎湃新聞表示，做全頸椎椎體換，是為了超長巨大頸椎腫瘤切除後重建頸部的支撐功能。為了儘可能提高穩固性，假體是一體式的，沒有人體頸椎中的椎間盤結構，所以靈活性被捨棄。如果小雯想轉動脖子，她需要整個身體一起旋轉。
（澎湃新聞記者 王盈穎 實習生 張唯）