3D 打印脊柱手术部件 | © EOS & Anatomics

节省脊柱融合手术时间,提高手术效果

解剖学 | 成功案例

利用 SLS 打印技术进行脊柱融合手术

脊柱手术是一项复杂的手术,需要广泛而昂贵的支持网络。Anatomics 的 SpineBox™ 预先规划手术和制造定制设备的方法有可能为医疗系统带来显著的时间和成本效益。简化的程序和解决方案不仅能改善患者的治疗效果,还能降低感染风险,减轻中央无菌服务部门 (CSSD) 的负担。

3D 打印脊柱手术部件 | © EOS & Anatomics
3D 通过 Anatomics 打印手术脊柱部件

"Anatomics 的创新 SpineBox™ 系统与我们改善重建手术效果的使命不谋而合。EOS SLS 技术是制造该系统核心的解剖匹配手术器械的不二之选。

罗伯特-汤普森 | 产品创新副总裁 | 解剖学家

挑战

随着脊柱融合手术对患者特定解决方案需求的增长,对用于制造生物兼容设备的稳健、高精度和可扩展的3D 打印 技术的需求也在不断增长。

据估计,2008 年美国每年用于治疗下背部疼痛的费用高达 900 亿美元,另外还有 100 亿至 200 亿美元的费用是由于生产力损失造成的。其中很大一部分费用来自脊柱融合手术。Anatomics 致力于在不影响临床效果的前提下,通过降低设备制造和供应成本、优化手术工作流程来提高融合手术的效率。

解决方案

SpineBox™ 预先规划手术和制造定制设备的方法有可能为医疗保健系统带来显著的手术效果和成本效益。

Anatomics 公司开发了一种名为 SpineBox™ 的创新解决方案--一种定制工具包,可利用患者的 CT 扫描数据制作患者专用装置,并预先规划脊柱融合硬件的选择。患者专用组件采用3D 打印 (3DP) 技术,特别是利用 FORMIGA P 110 和 PA 2200(一种尼龙 12 材料)的 EOS 选择性激光烧结(SLS)技术。SpineBox™ 套件大大简化了微创经椎间孔腰椎融合手术(MIS TLIF),可支持大多数脊柱融合技术。利用计算机断层扫描(CT)患者扫描数据和 Anatomics 开发的定制规划软件,可为每例 MIS TLIF 手术设计出针对患者的解决方案,包括螺钉、螺杆和椎间隔(融合器)。SpineBox™ 套件包括以下组件:使用 PA 2200 通过 EOS SLS 技术 3D 打印出患者脊柱的 1:1 比例模型,并提供给外科医生和患者,以便在术前验证手术计划。病人专用的 SpineTube™ 组织牵开器和与解剖匹配的手术定位模板也是用 EOS PA 2200 制造并消毒的。根据术前测量结果,预先选择所需的钛植入物,并与 SLS 尼龙 12 器械一起包装,作为 SpineBox™ 套件在术前提供给医院。

FORMIGA P 110 Velocis
FORMIGA P 110 Velocis

成果

有了 Anatomics SpineBox™ 套件,就可以使用 3D 打印手术定位模板、K 线和最低限度的射线照相,从皮肤表面将预先计划的脊柱结构规格映射到骨性脊柱上。一旦展开,K 线将为所有后续器械提供轨道。病人专用的 SpineTube™ 组织牵引器是根据皮肤到脊柱的深度制造的,然后用插入物和锁定螺钉临时固定在脊柱上。独特的插入物可作为截骨导向器。这些创新的 3DP 器械共同促进了神经减压、融合笼植入和脊柱构建的精确完成。

研究表明,有了预先计划的手术规范和简化的3D 打印 解决方案,患者可以通过缩短手术时间、减少手术过程中的辐射暴露而获益,最重要的是,并发症发生率和再次手术率也会显著降低。

截至 2019 年 8 月,SpineBox™ 已在澳大利亚成功应用于 300 多例手术。现在,Anatomics 正准备向全球扩展,计划从 2020 年起在其他国家提供 SpineBox™ 套件。Anatomics 决定与 EOS 的 SLS 技术合作,实现 3D 打印组件的规模化生产。 

使用 EOS PA 2200 材料的 FORMIGA P 110 打印机是不二之选,因为这种材料是世界范围内高精度、生物相容性(瞬时使用)和机械强度高的外科切割和钻孔导板部件的标准。EOS 在德国工程设计和售后支持方面的卓越声誉也是说服 Anatomics 在其全球扩张计划中继续与 EOS 合作的关键因素。

成果一览

  • 提高从规划到恢复的整个工作流程的效率
  • 辐射暴露减少 38.5%
  • 运行时间缩短 17
  • 所有患者均可在术后第一天行动自如

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