【案例精選】中國首例3D打印可降解氣管外支架臨床應(yīng)用

病例介紹

現(xiàn)年46歲的吳女士,，超過一半長的氣管軟化塌陷,，氣管最窄的部分只有3毫米,，只剩下一條縫，這樣的情況下,，患者是沒辦法吸氣的,，另外肺里的分泌物和痰液沒辦法排出去呼吸嚴(yán)重受阻、危及生命,。為了挽救患者,，西安交通大學(xué)機械制造與系統(tǒng)工程國家重點實驗室教授、“創(chuàng)導(dǎo)三維”資深專家李滌塵教授和賀健康教授聯(lián)合唐都醫(yī)院胸腔外科挑戰(zhàn)國際極限難度,，利用國際最新3D打印可降解材料設(shè)備和技術(shù),，疏通了患者氣道,，保證了患者能夠正常呼吸。該手術(shù)完成于2016年3月28日,，刷新了中國紀(jì)錄,，成為國內(nèi)首例3D打印可降解高分子材料用于臨床醫(yī)學(xué)的成功范例。

背景與方法

一般人體氣管約有12厘米長,，而患者長達(dá)6厘米的氣管已經(jīng)軟化塌陷,，阻塞的氣道非常狹窄，僅剩下3毫米,，如此病情在臨床上十分罕見,，且阻塞段超過了氣管切除的極限長度，所以不能切除,。如按照傳統(tǒng)的方案,，植入內(nèi)支架，又會引起排痰困難等問題,。

基于病人CT影像資料,，術(shù)前制作了3D打印氣管模型，李小飛主任與曹鐵生教授充分評估病情后決定實施外支架懸吊術(shù),。在與李主任多次研討后,，“創(chuàng)導(dǎo)三維”賀健康教授決定采用聚己內(nèi)酯可吸收生物材料，并專門搭建了專用3D打印平臺,，制備出的支架在2-3年內(nèi)逐漸降解,、被人體吸收，免除了患者二次手術(shù)取支架的痛苦,。該氣管支架的降解周期是可調(diào)控的,，調(diào)控方法為控制聚己內(nèi)酯生物材料的種類和分子量。聚己內(nèi)酯具有良好的生物兼容性,，這樣既能有效解決氣管狹窄的難題，又能避免內(nèi)支架植入后的不良反應(yīng),。

結(jié)果

3D打印的氣管懸吊外支架結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,、力學(xué)性能優(yōu)異，術(shù)后塌陷的氣管被外支架吊起進(jìn)行縫合固定,，從而疏通了氣道,，保證了患者能夠正常呼吸。術(shù)前肺里的分泌物和痰液沒辦法排出去,，導(dǎo)致患者雙側(cè)嚴(yán)重的阻塞性肺炎,，術(shù)后左邊的阻塞性肺炎已經(jīng)自動愈合了。

討論

氣管外科是胸外科“皇冠上的明珠”,，它一旦出問題是很難解決的,，因為他的長度有限,，提供給醫(yī)生切除的部分更有限。所以,，能夠利用3D打印新技術(shù)解決這個部分的問題,，不僅是氣管外科的進(jìn)步，更是人類的一大進(jìn)步,。

據(jù)李小飛主任介紹,，長段氣管切除術(shù)后，需要將患者的下巴縫在胸前一段時間,，防止因過度牽拉導(dǎo)致氣管縫合口脫開,，所以術(shù)后患者無比痛苦；氣管內(nèi)放置支架則會引起排痰困難等問題,。

3D打印氣管外支架使用的是可吸收生物材料,，具有良好的生物兼容性，這樣既能有效解決氣管狹窄的難題,，又能避免內(nèi)支架植入后的不良反應(yīng),，最大限度減少了患者痛苦。該手術(shù)刷新紀(jì)錄,，成為國內(nèi)首例3D打印可降解高分子材料用于臨床醫(yī)學(xué)的成功范例,，是未來氣管軟化癥治療的有效方法。

（左二：賀健康教授,，左五：李小飛主任,，左六：曹鐵生教授）

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文章來源：創(chuàng)導(dǎo)三維