引用本文： 赵星, 余黎, 陶圣祥, 邓玲珑, 魏驰, 汪冰, 祝少博. 3D 打印技术在严重肱骨远端骨缺损治疗中的应用观察. 中国修复重建外科杂志, 2018, 32(12): 1534-1539. doi: 10.7507/1002-1892.201803008 复制
随着 3D 打印技术在医学领域的应用，使用 3D 打印技术进行骨科手术的术前设计及模拟[1]、骨科植入物的个性化设计[2]都已成为现实，个体化定制已经基本实现[3-4]。长骨大段骨缺损的修复和功能重建一直是创伤领域的难题[5]，近年临床常用的修复重建方法包括显微外科植骨[6]、同种异体大块骨植骨[7]、关节置换术[8]、骨组织工程技术[9]、Masquelet 技术[10]及骨外固定技术不植骨[11-12]。但是，对于肱骨远端严重骨缺损，上述方法难以重建关节功能，即使利用腓骨头重建肱桡关节，也存在关节匹配问题。通过 3D 打印个性化假体置换可以解决这一难题，而且具有允许早期持重、个体化设计、并发症较少、肢体功能恢复满意等优点[13-14]。2010 年 12 月—2015 年 12 月，我们应用 3D 打印技术个性化定制关节假体治疗 5 例严重肱骨远端骨缺损患者，获得较好效果。报告如下。
1 临床资料
1.1 患者选择标准
纳入标准：① 软组织损伤严重：创伤导致的大面积软组织缺损，修复后瘢痕严重；② 高能量损伤引起的大面积骨缺损，并且无相应大小的假体匹配；③ 创伤部位无对应部位的内植物；④ 创伤为开放性损伤或合并感染者。排除标准：① 肿瘤引起的肱骨远端骨缺损；② 不同意行假体个性化定制患者；③ 有效随访时间<12 个月。
1.2 一般资料
本组男 4 例，女 1 例；年龄 23～57 岁，平均 35 岁。左侧 2 例，右侧 3 例。致伤原因：机械砸伤 2 例，绞伤 3 例。均为 Gustilo Ⅲ 型。骨缺损长度 5～12 cm，平均 8 cm。合并桡骨骨折 2 例，尺神经损伤 1 例，桡神经损伤 3 例。受伤至一期手术时间为 6～18 h，平均 10 h。本研究中 3D 打印技术获得武汉大学中南医院伦理委员会批准，患者均签署 3D 打印技术知情同意书。
1.3 手术方法
1.3.1 一期手术
5 例患者入院后均急诊行清创探查血管、神经、肌腱吻合术，一期外固定架固定术稳定固定肘关节；术后 6 周改可活动肘关节的外固定架，开始肘关节活动度锻炼。创面均采用封闭式负压引流技术（vacuum sealing drainage，VSD）敷料覆盖，定期更换 VSD 敷料至患者软组织条件可、肉芽组织新鲜后植皮；待患者创面完全愈合后 3 个月再次入院，应用 3D 打印技术个性化定制关节假体治疗。
1.3.2 二期手术
① 数据来源：对病变部位及对应的健侧肘关节行 CT 扫描，层厚 0.625 mm，将数据以 Dicom 标准医学图像格式存储；对于 CT 无法确定边界的患者（本组 1 例），需要进一步行 MRI 扫描，将获得数据存储备用。② 患侧及健侧快速成型：将 Dicom 格式文件导入 Mimics15.0 软件（Materialise 公司，比利时），导入过程中需选择照片为无损格式，选取“阈值划分”及“局部增长”后进行三维重建，获得初步三维重建模型；使用网格化和平滑处理工具，对初步生成的三维重建模型进行精细化处理；将精细化模型进行旋转，观察解剖模型特征，无缺失、无遗漏后保存重建模型，完成三维重建。然后，利用 Mimics15.0 软件的 Mirror 功能获得健侧文件的镜像文件，最后将健侧镜像文件及患侧文件以 STL 格式输出保存。③ 术前设计及内植物的定制：将 Mimics15.0 软件中获得的健侧镜像文件及患侧文件以 IGES 格式输入交互式计算机辅助设计与计算机辅助系统软件 Unigraphics NX（UG；Siemens PLM Software 公司，德国），以健侧的镜像文件为数据标准，构建患侧的个性化内植物，并在 UG 中构建内植物模型后以 STL 格式输出。④ 内植物及患侧模型的 3D 打印及体外模拟手术：将从 UG 中获得的内植物 STL 格式数据和 Mimics15.0 软件中获得的患侧模型分别导入 CubeX 打印机（3D System 公司，美国）中，打印个性化内植物及患侧模型后，应用常规手术器械，模拟术中植入内植物，观察模型的贴合度及匹配程度。若体外手术难以成功或内植物大小不合适时，依据打印的患侧模型实际情况调整内植物大小及角度，并再次 3D 打印及模拟手术，直至满意为止。⑤ 定制内植物及手术：由北京春立正达医疗器械股份有限公司，根据最终的内植物数据进行制备，获得的内植物高压消毒。术中依据术前 MRI 检查明确的软组织破坏范围，确定软组织切除边界；清除坏死组织后按照术前规划扩髓、植入内植物，常规放置引流管。
1.4 术后处理及疗效评价指标
术后给予抗感染等对症支持治疗，术后 48 h 依据引流情况拔出引流管，拔出引流管后复查肘关节正侧位 X 线片，术后 2 周视切口愈合情况拆线；术后 1 周在康复师指导下开始肘关节功能锻炼。
记录手术时间、术中失血量、术中透视次数。术后 6、12、24、36、52 周以及之后每年复查 1 次，摄肘关节正侧位 X 线片明确有无假体松动；采用 Mayo 肘关节功能评分标准（MEPS）[15]以及上肢 Enneking 评分[16]评价患肢功能。
1.5 统计学方法
采用 Graphpad Prism 5.0 统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示，各时间点间比较采用重复测量方差分析，两两比较采用 t 检验；检验水准 α=0.05。
2 结果
本组患者手术时间 140～190 min，平均 165 min；术中出血量 310～490 mL，平均 415 mL；透视次数 1～3 次，平均 1.6 次。术后 5 例患者均获随访，随访时间 14～38 个月，平均 21 个月。1 例出现切口渗液，经抗炎局部换药处理后痊愈，切口无深部感染；1 例出现皮下血肿，在彩超引导下穿刺引流后好转。术后各时间点 MEPS 评分及 Enneking 评分均较术前显著改善，差异有统计学意义（P<0.05）。除术后 6、12 个月间 MEPS 评分比较差异无统计学意义（P>0.05）外，其余各时间点间 MEPS 评分及 Enneking 评分比较差异均有统计学意义（P<0.05）。见表 1。随访期间均未发生假体松动、关节脱位等并发症。见图 1。
表1
各时间点 MEPS 评分及 Enneking 评分比较（n=5，
）
Table1.
Comparison of MEPS scores and Enneking scores between different time points (n=5,
)
图1
患者，男，26 岁，机器绞伤致右侧肱骨远端、桡骨小头骨缺损
a、b. 术前 X 线片；c. 将 CT 数据导入 Mimics15.0 软件进行三维重建；d. 获得健侧镜像文件；e. 依据健侧镜像文件在 UG 中设计内植物；f. 将内植物及健侧镜像文件进行 3D 打印；g～i. 体外模拟手术；j. 定制的内植物；k、l. 术后 3 d 右肘关节 X 线片；m、n. 术后 1 年关节外观及功能
Figure1. A 26-year-old male patient with bone defect of right distal humerus and radial head caused by machine strangulationa, b. Preoperative X-ray films; c. Importing CT data into Mimics15.0 software for 3D reconstruction; d. Using the mirror function to get the left elbow model; e. Designing a prosthesis in the UG software through the mirror one; f. 3D printing of prosthesis and healthy side mirror files;g-i. Simulating the surgical procedure in vitro; j. The personalized internal fixator; k, l. X-ray films of right elbow joint at 3 days after operation;m, n. Appearance and function of the elbow at 1 year after operation
3 讨论
3.1 肘关节置换治疗严重肱骨远端骨缺损的相关研究
创伤、感染、骨肿瘤等原因引起的骨缺损具有缺损面积大、缺损界面不规则等特点，对于这种缺损主要治疗方法有骨移植术、Ilizarov 外固定架延长技术、Masquelet 膜诱导技术、肘关节置换术、组织工程技术及基因治疗等。刘兴炎等[17]利用钢板内固定加吻合血管腓骨移植治疗肘关节疑难骨缺损、骨不连，成功重建关节功能。但自体腓骨移植修复关节面时，存在腓骨头缺乏牢固的关节囊固定、关节面不匹配等问题，会影响患肢功能。Chalidis 等[18] 报道了 11 例采用肘关节置换术治疗肱骨远端关节内粉碎性骨折，术后 MEPS 评分平均为 90 分，治疗效果满意。
对于除肘关节置换外无其他手术方法可选择的肘毁损患者，能否使用关节置换术一直存在争议，主要是因为手术失败率高、假体不匹配、容易引起并发症等，目前尚无大样本量的研究报道，效果也不同。郭卫等[19]对 19 例 12～65 岁肘关节肿瘤患者行肿瘤切除及肘关节置换术，77.8% 获得满意效果。他们认为该术式可以减轻疼痛、保留关节大部分功能，转移瘤患者无其他治疗方案时，可以选择该方法。何方舟等[20]对 8 例 25～69 岁难治性肘关节破坏性病变采用肘关节置换术，未发生假体柄穿出尺骨，骨水泥位置合适，假体稳定性良好，无感染、血管损伤、桡神经损伤发生。上述研究中患者软组织条件较好，组织结构层次清晰，所以可采用通用假体进行置换并取得满意的效果。本研究患者软组织损伤严重，多次手术后患者软组织条件相对较差，瘢痕挛缩，组织结构层次不清，关节功能活动严重受限，无法利用通用假体进行置换，所以需要借助 3D 打印技术来定制假体。
3.2 3D 打印实现“私人定制”案例
3D 打印技术早期主要用于骨折模型的等比例实体模型打印，经过进一步发展实现了解剖假体的打印，才真正意义上实现了“私人定制”。3D 打印技术制备假体时，可以通过设计表面为微孔结构的类球头假体，以及不同方向的螺钉固定，保证假体的稳定性；另外，对于接触面设计为复杂的多孔结构，保证强度的同时也利于表面骨及软组织的长入，具有有独特的优势。我国郭卫教授团队[21]利用 3D 打印组配式骨盆假体重建骨盆肿瘤切除后骨缺损，获得满意效果。郭征教授团队[22]完成了亚洲首例钛合金 3D 打印骨盆肿瘤假体植入术，使患者巨大肿瘤切除后的缺失骨盆得到精细化完美重建，解决了复杂部位骨肿瘤切除后骨缺损个体化重建的临床难题；同时郭征教授团队[23]采用金属 3D 打印技术定制锁骨和肩胛骨钛合金假体，并成功植入骨肿瘤患者体内，成为肩胛带不定形骨重建的世界首次应用。在脊椎方面，2014 年北京大学第三医院刘忠军教授团队[24]完成世界首例 3D 打印枢椎置换手术，取得满意效果。这些都标志着我国 3D 打印“私人定制”金属内植物有较高水平。叶堃等[25]利用有限元分析方法证实利用 3D 打印“私人定制”假体可以满足生物力学要求，计算结果与随访结果一致，为 3D 打印“私人定制”奠定了理论基础。虽然取得了这些成绩，但是 3D 打印“私人定制”仍处于早期阶段[1]，截止目前，仅北京大学第三医院的 3D 打印人工髋关节产品获得国家食品药品监督管理总局（CFDA）注册批准，对于该领域还需要进一步探索和发展。本研究中术前模拟手术，术中的截骨及扩髓程度已非常熟悉，所以术中透视次数最多只有 3 次，透视次数减少及术中手术步骤清晰大大节约了手术时间，同时减少了术中出血量。因此 3D 打印技术“私人定制”特别适合用于老年患者。
3.3 借助 3D 打印实现“私人定制”经验总结
目前标准尺寸的内植物可以满足绝大多数患者的需求；但是，当患者所需的内植物型号过大、过小或形状特殊时，没有合适的假体，则需要个体化定制内植物。3D 打印内植物具有与患者骨骼匹配更精确、患肢功能恢复更快等优点。3D 打印数据来源于患者的 CT 或 MRI 检查数据，建立的模型非常精确，三维重建误差在 0.1 mm 以内，三维空间设计可以立体反映患者的实际情况。通过本研究发现，利用健侧数据镜像处理后可获得患侧的精准数据，具有可靠性、真实性，“个人化数据”的易得性加上截骨导板的精确性，解决了这些疑难手术患者内植物个性化的问题。本组 5 例患者均未发生假体松动，解决了假体匹配性的问题。
通过本研究分析，我们认为采用个性化定制假体需注意以下事项：① 假体设计宜小、不宜大。肱骨远端假体的设计重点是尺骨鹰嘴和肱骨的对合，在有效地保证肢体长度同时也要避免过长；另外，患者存在软组织瘢痕严重，缝合张力也要求假体不宜过大。② 假体边缘设计有孔洞结构，这些结构可以穿缝线吻合关节囊等关节周围组织，有效避免松动问题；孔洞结构也可有效减轻假体质量。③ 关于假体打印材料，为确保假体的牢固性，我们最终选择了钛合金，如果可以选择更轻但足够稳定的材料更佳。④ 因存在废用性萎缩，术前 X 线片可见骨质丢失明显，术前需要准备骨水泥，术中操作需轻柔，避免再骨折。
综上述，将 3D 打印技术与传统手术方式相结合，可以有效解决肱骨远端骨缺损修复重建问题，具有精确性、个性化、直观化等优点，可缩短手术时间、减少术中出血量，获得满意临床效果。但本研究随访时间短，而且非前瞻性研究，下一步将继续随访，以期获得更多客观数据，为临床治疗提供指导依据。
随着 3D 打印技术在医学领域的应用，使用 3D 打印技术进行骨科手术的术前设计及模拟[1]、骨科植入物的个性化设计[2]都已成为现实，个体化定制已经基本实现[3-4]。长骨大段骨缺损的修复和功能重建一直是创伤领域的难题[5]，近年临床常用的修复重建方法包括显微外科植骨[6]、同种异体大块骨植骨[7]、关节置换术[8]、骨组织工程技术[9]、Masquelet 技术[10]及骨外固定技术不植骨[11-12]。但是，对于肱骨远端严重骨缺损，上述方法难以重建关节功能，即使利用腓骨头重建肱桡关节，也存在关节匹配问题。通过 3D 打印个性化假体置换可以解决这一难题，而且具有允许早期持重、个体化设计、并发症较少、肢体功能恢复满意等优点[13-14]。2010 年 12 月—2015 年 12 月，我们应用 3D 打印技术个性化定制关节假体治疗 5 例严重肱骨远端骨缺损患者，获得较好效果。报告如下。
1 临床资料
1.1 患者选择标准
纳入标准：① 软组织损伤严重：创伤导致的大面积软组织缺损，修复后瘢痕严重；② 高能量损伤引起的大面积骨缺损，并且无相应大小的假体匹配；③ 创伤部位无对应部位的内植物；④ 创伤为开放性损伤或合并感染者。排除标准：① 肿瘤引起的肱骨远端骨缺损；② 不同意行假体个性化定制患者；③ 有效随访时间<12 个月。
1.2 一般资料
本组男 4 例，女 1 例；年龄 23～57 岁，平均 35 岁。左侧 2 例，右侧 3 例。致伤原因：机械砸伤 2 例，绞伤 3 例。均为 Gustilo Ⅲ 型。骨缺损长度 5～12 cm，平均 8 cm。合并桡骨骨折 2 例，尺神经损伤 1 例，桡神经损伤 3 例。受伤至一期手术时间为 6～18 h，平均 10 h。本研究中 3D 打印技术获得武汉大学中南医院伦理委员会批准，患者均签署 3D 打印技术知情同意书。
1.3 手术方法
1.3.1 一期手术
5 例患者入院后均急诊行清创探查血管、神经、肌腱吻合术，一期外固定架固定术稳定固定肘关节；术后 6 周改可活动肘关节的外固定架，开始肘关节活动度锻炼。创面均采用封闭式负压引流技术（vacuum sealing drainage，VSD）敷料覆盖，定期更换 VSD 敷料至患者软组织条件可、肉芽组织新鲜后植皮；待患者创面完全愈合后 3 个月再次入院，应用 3D 打印技术个性化定制关节假体治疗。
1.3.2 二期手术
① 数据来源：对病变部位及对应的健侧肘关节行 CT 扫描，层厚 0.625 mm，将数据以 Dicom 标准医学图像格式存储；对于 CT 无法确定边界的患者（本组 1 例），需要进一步行 MRI 扫描，将获得数据存储备用。② 患侧及健侧快速成型：将 Dicom 格式文件导入 Mimics15.0 软件（Materialise 公司，比利时），导入过程中需选择照片为无损格式，选取“阈值划分”及“局部增长”后进行三维重建，获得初步三维重建模型；使用网格化和平滑处理工具，对初步生成的三维重建模型进行精细化处理；将精细化模型进行旋转，观察解剖模型特征，无缺失、无遗漏后保存重建模型，完成三维重建。然后，利用 Mimics15.0 软件的 Mirror 功能获得健侧文件的镜像文件，最后将健侧镜像文件及患侧文件以 STL 格式输出保存。③ 术前设计及内植物的定制：将 Mimics15.0 软件中获得的健侧镜像文件及患侧文件以 IGES 格式输入交互式计算机辅助设计与计算机辅助系统软件 Unigraphics NX（UG；Siemens PLM Software 公司，德国），以健侧的镜像文件为数据标准，构建患侧的个性化内植物，并在 UG 中构建内植物模型后以 STL 格式输出。④ 内植物及患侧模型的 3D 打印及体外模拟手术：将从 UG 中获得的内植物 STL 格式数据和 Mimics15.0 软件中获得的患侧模型分别导入 CubeX 打印机（3D System 公司，美国）中，打印个性化内植物及患侧模型后，应用常规手术器械，模拟术中植入内植物，观察模型的贴合度及匹配程度。若体外手术难以成功或内植物大小不合适时，依据打印的患侧模型实际情况调整内植物大小及角度，并再次 3D 打印及模拟手术，直至满意为止。⑤ 定制内植物及手术：由北京春立正达医疗器械股份有限公司，根据最终的内植物数据进行制备，获得的内植物高压消毒。术中依据术前 MRI 检查明确的软组织破坏范围，确定软组织切除边界；清除坏死组织后按照术前规划扩髓、植入内植物，常规放置引流管。
1.4 术后处理及疗效评价指标
术后给予抗感染等对症支持治疗，术后 48 h 依据引流情况拔出引流管，拔出引流管后复查肘关节正侧位 X 线片，术后 2 周视切口愈合情况拆线；术后 1 周在康复师指导下开始肘关节功能锻炼。
记录手术时间、术中失血量、术中透视次数。术后 6、12、24、36、52 周以及之后每年复查 1 次，摄肘关节正侧位 X 线片明确有无假体松动；采用 Mayo 肘关节功能评分标准（MEPS）[15]以及上肢 Enneking 评分[16]评价患肢功能。
1.5 统计学方法
采用 Graphpad Prism 5.0 统计软件进行分析。数据以均数±标准差表示，各时间点间比较采用重复测量方差分析，两两比较采用 t 检验；检验水准 α=0.05。
2 结果
本组患者手术时间 140～190 min，平均 165 min；术中出血量 310～490 mL，平均 415 mL；透视次数 1～3 次，平均 1.6 次。术后 5 例患者均获随访，随访时间 14～38 个月，平均 21 个月。1 例出现切口渗液，经抗炎局部换药处理后痊愈，切口无深部感染；1 例出现皮下血肿，在彩超引导下穿刺引流后好转。术后各时间点 MEPS 评分及 Enneking 评分均较术前显著改善，差异有统计学意义（P<0.05）。除术后 6、12 个月间 MEPS 评分比较差异无统计学意义（P>0.05）外，其余各时间点间 MEPS 评分及 Enneking 评分比较差异均有统计学意义（P<0.05）。见表 1。随访期间均未发生假体松动、关节脱位等并发症。见图 1。
表1
各时间点 MEPS 评分及 Enneking 评分比较（n=5，
）
Table1.
Comparison of MEPS scores and Enneking scores between different time points (n=5,
)
图1
患者，男，26 岁，机器绞伤致右侧肱骨远端、桡骨小头骨缺损
a、b. 术前 X 线片；c. 将 CT 数据导入 Mimics15.0 软件进行三维重建；d. 获得健侧镜像文件；e. 依据健侧镜像文件在 UG 中设计内植物；f. 将内植物及健侧镜像文件进行 3D 打印；g～i. 体外模拟手术；j. 定制的内植物；k、l. 术后 3 d 右肘关节 X 线片；m、n. 术后 1 年关节外观及功能
Figure1. A 26-year-old male patient with bone defect of right distal humerus and radial head caused by machine strangulationa, b. Preoperative X-ray films; c. Importing CT data into Mimics15.0 software for 3D reconstruction; d. Using the mirror function to get the left elbow model; e. Designing a prosthesis in the UG software through the mirror one; f. 3D printing of prosthesis and healthy side mirror files;g-i. Simulating the surgical procedure in vitro; j. The personalized internal fixator; k, l. X-ray films of right elbow joint at 3 days after operation;m, n. Appearance and function of the elbow at 1 year after operation
3 讨论
3.1 肘关节置换治疗严重肱骨远端骨缺损的相关研究
创伤、感染、骨肿瘤等原因引起的骨缺损具有缺损面积大、缺损界面不规则等特点，对于这种缺损主要治疗方法有骨移植术、Ilizarov 外固定架延长技术、Masquelet 膜诱导技术、肘关节置换术、组织工程技术及基因治疗等。刘兴炎等[17]利用钢板内固定加吻合血管腓骨移植治疗肘关节疑难骨缺损、骨不连，成功重建关节功能。但自体腓骨移植修复关节面时，存在腓骨头缺乏牢固的关节囊固定、关节面不匹配等问题，会影响患肢功能。Chalidis 等[18] 报道了 11 例采用肘关节置换术治疗肱骨远端关节内粉碎性骨折，术后 MEPS 评分平均为 90 分，治疗效果满意。
对于除肘关节置换外无其他手术方法可选择的肘毁损患者，能否使用关节置换术一直存在争议，主要是因为手术失败率高、假体不匹配、容易引起并发症等，目前尚无大样本量的研究报道，效果也不同。郭卫等[19]对 19 例 12～65 岁肘关节肿瘤患者行肿瘤切除及肘关节置换术，77.8% 获得满意效果。他们认为该术式可以减轻疼痛、保留关节大部分功能，转移瘤患者无其他治疗方案时，可以选择该方法。何方舟等[20]对 8 例 25～69 岁难治性肘关节破坏性病变采用肘关节置换术，未发生假体柄穿出尺骨，骨水泥位置合适，假体稳定性良好，无感染、血管损伤、桡神经损伤发生。上述研究中患者软组织条件较好，组织结构层次清晰，所以可采用通用假体进行置换并取得满意的效果。本研究患者软组织损伤严重，多次手术后患者软组织条件相对较差，瘢痕挛缩，组织结构层次不清，关节功能活动严重受限，无法利用通用假体进行置换，所以需要借助 3D 打印技术来定制假体。
3.2 3D 打印实现“私人定制”案例
3D 打印技术早期主要用于骨折模型的等比例实体模型打印，经过进一步发展实现了解剖假体的打印，才真正意义上实现了“私人定制”。3D 打印技术制备假体时，可以通过设计表面为微孔结构的类球头假体，以及不同方向的螺钉固定，保证假体的稳定性；另外，对于接触面设计为复杂的多孔结构，保证强度的同时也利于表面骨及软组织的长入，具有有独特的优势。我国郭卫教授团队[21]利用 3D 打印组配式骨盆假体重建骨盆肿瘤切除后骨缺损，获得满意效果。郭征教授团队[22]完成了亚洲首例钛合金 3D 打印骨盆肿瘤假体植入术，使患者巨大肿瘤切除后的缺失骨盆得到精细化完美重建，解决了复杂部位骨肿瘤切除后骨缺损个体化重建的临床难题；同时郭征教授团队[23]采用金属 3D 打印技术定制锁骨和肩胛骨钛合金假体，并成功植入骨肿瘤患者体内，成为肩胛带不定形骨重建的世界首次应用。在脊椎方面，2014 年北京大学第三医院刘忠军教授团队[24]完成世界首例 3D 打印枢椎置换手术，取得满意效果。这些都标志着我国 3D 打印“私人定制”金属内植物有较高水平。叶堃等[25]利用有限元分析方法证实利用 3D 打印“私人定制”假体可以满足生物力学要求，计算结果与随访结果一致，为 3D 打印“私人定制”奠定了理论基础。虽然取得了这些成绩，但是 3D 打印“私人定制”仍处于早期阶段[1]，截止目前，仅北京大学第三医院的 3D 打印人工髋关节产品获得国家食品药品监督管理总局（CFDA）注册批准，对于该领域还需要进一步探索和发展。本研究中术前模拟手术，术中的截骨及扩髓程度已非常熟悉，所以术中透视次数最多只有 3 次，透视次数减少及术中手术步骤清晰大大节约了手术时间，同时减少了术中出血量。因此 3D 打印技术“私人定制”特别适合用于老年患者。
3.3 借助 3D 打印实现“私人定制”经验总结
目前标准尺寸的内植物可以满足绝大多数患者的需求；但是，当患者所需的内植物型号过大、过小或形状特殊时，没有合适的假体，则需要个体化定制内植物。3D 打印内植物具有与患者骨骼匹配更精确、患肢功能恢复更快等优点。3D 打印数据来源于患者的 CT 或 MRI 检查数据，建立的模型非常精确，三维重建误差在 0.1 mm 以内，三维空间设计可以立体反映患者的实际情况。通过本研究发现，利用健侧数据镜像处理后可获得患侧的精准数据，具有可靠性、真实性，“个人化数据”的易得性加上截骨导板的精确性，解决了这些疑难手术患者内植物个性化的问题。本组 5 例患者均未发生假体松动，解决了假体匹配性的问题。
通过本研究分析，我们认为采用个性化定制假体需注意以下事项：① 假体设计宜小、不宜大。肱骨远端假体的设计重点是尺骨鹰嘴和肱骨的对合，在有效地保证肢体长度同时也要避免过长；另外，患者存在软组织瘢痕严重，缝合张力也要求假体不宜过大。② 假体边缘设计有孔洞结构，这些结构可以穿缝线吻合关节囊等关节周围组织，有效避免松动问题；孔洞结构也可有效减轻假体质量。③ 关于假体打印材料，为确保假体的牢固性，我们最终选择了钛合金，如果可以选择更轻但足够稳定的材料更佳。④ 因存在废用性萎缩，术前 X 线片可见骨质丢失明显，术前需要准备骨水泥，术中操作需轻柔，避免再骨折。
综上述，将 3D 打印技术与传统手术方式相结合，可以有效解决肱骨远端骨缺损修复重建问题，具有精确性、个性化、直观化等优点，可缩短手术时间、减少术中出血量，获得满意临床效果。但本研究随访时间短，而且非前瞻性研究，下一步将继续随访，以期获得更多客观数据，为临床治疗提供指导依据。
