劉忠軍

日前，記者從北京大學第三醫院獲悉，該院骨科主任劉忠軍教授為一位頸椎惡性腫瘤患者實施了世界首例包括樞椎的4節頸椎切除手術，并為患者云女士安裝上世界首個涉及上頸椎的大跨度3D打印人工頸椎。患者已經出院，恢復狀態良好。

人的頸椎由7節組成，其中兩節上頸椎不僅形態特殊，而且承擔著頸椎活動范圍的50%。上頸椎對應的頸脊髓內有心跳、呼吸中樞，一旦損傷，人會立即死亡。此次患者罹患的脊柱腫瘤為脊索瘤，是一種惡性腫瘤，腫瘤侵犯累及的4節頸椎中包括一節上頸椎。

通常手術切除腫瘤是應對上述病癥的主要方式，但手術至少要連續切掉1節上頸椎和3節下頸椎。這種大跨度的頸椎切除后重建手術世界罕見，可施行手術的醫院、醫生，世界上也寥寥無幾。

“如果不應用3D打印技術，手術后頸椎結構難以重建。”劉忠軍說，“像這個包括上頸椎樞椎的4節內植物為個體定制，因為每個人情況不同，所以只能根據每個人的具體情況進行定制。”

而定制化3D打印椎體最大亮點就是設計成海綿狀的微孔結構，這就意味著整個內植物都是由微孔組成的，目的是讓人的骨頭可以直接長到微孔里面，與這個內植物實現融合。

手術過程一切順利，患者僅術后一周就可以在3D打印頸椎的幫助下起床活動，而這在3D打印技術出現之前，是無法想象的。

“這是世界首例包括上頸椎在內的四節頸椎切除手術，也是全世界首次用如此大跨度的3D打印內植物修復頸椎。”劉忠軍說，做這么大跨度的頸椎切除，如果沒有3D打印技術，肯定找不到合適的固定器械。

3D打印作為一種新技術，從概念的提出到現在已有35年。但在醫療領域的應用不過短短數年。而劉忠軍團隊將其應用在頸椎手術及修復，則是世界醫療領域首例。該技術的關鍵是無限接近地復制所需修復的人體組織，并重建該組織，患者術后的恢復情況相較前期的鈦網修復，在安全性、修復效果等方面有著質的提升。

據了解，像這樣的定制化3D打印人工樞椎，目前為止，該院骨科已經完成了6例，并取得了良好的效果。目前經CFDA注冊批準的3D打印人體金屬植入物僅此三項，均為劉忠軍教授團隊研發。

其實，早在2009年，北京大學第三醫院便將3D打印技術引入骨科領域，經過跨學科、跨領域合作，歷經多年的研制及臨床觀察，終于在他們手中誕生了世界首例3D打印人工椎體，并于2014年7月成功為一名惡性腫瘤患者植入世界首個3D打印樞椎椎體。該團隊研制的3D打印人工髖關節產品是我國首個獲得CFDA注冊批準的3D打印人體植入物，于2015年獲批；2016年世界首例3D打印人體植入物——人工椎體獲得CFDA注冊批準。這不僅是世界首例獲得注冊的3D打印人工椎體，更標志著我國在3D打印植入物領域已居世界領先水平。