首页 > 社会 > 热点 > 正文

3D打印机,一个骨科医生的探索

2014-08-18 09:28 作者:阿润来源:三联生活周刊 2014年第33期
把CT数据输入3D打印机,喷头开始缓慢地堆积聚乳酸材料,10分钟过去,依旧只是薄薄一层白色固体……骨科医生秦晓东没有想到的是,真正拿到骨骼模型的时候,他心里的谜团瞬间解开。手术开始之前,他把模型带进了一号手术室。

一台矫正手术

33床的顾美珍换上手术服,心情稍微有一点紧张。但她已经受够了自己的右脚,因为骨骼畸形,走路的时候只能外侧着地,一瘸一拐的,小拇指下面磨了厚厚一层老茧。最近一年,她的脚踝内侧开始疼痛,严重的时候,她找来止痛药,一股脑吞下去几粒。久而久之,这只畸形的右脚里面像是藏了一个骄横的魔鬼,吃药能维持的时间越来越短,魔鬼越来越猖狂,也把她从一个犹豫不决的农村妇女磨成了一个坚强果决的患者,她决定:“去南京的大医院做手术。”

秦晓东也做好了准备,他是江苏省人民医院的骨科医生,这一天他很早就醒了,提前到了办公室,从抽屉里拿出一个东西,通体白色,底座上伸出五根竖直的细长分支,表面并不平滑,能看出材料的肌理,这是一个用3D打印机打印出来的模型,完全按照顾美珍的CT数据,理论上说,这复制了她右脚的骨骼形状。

江苏省人民医院创伤骨科主任医师秦晓东

江苏省人民医院创伤骨科主任医师秦晓东

前一天下班之前,秦晓东才收到模型,打开包装看到实物的那一刻,他兴奋得拍大腿,模型解决了他的重大疑问——为什么顾美珍脚踝内侧会痛?她第一次来看专家门诊的时候,丈夫背着她一路到医院,两人都满脸愁苦,她指着自己的右脚内侧说,“疼得受不了”。可是,按照秦晓东的经验,用右脚的外侧走路,力量集中,疼痛的地方应该也在外侧。

人体足部每侧有26块骨头,33个关节,结构复杂,CT并没有给他直接的答案,顾美珍右脚的骨骼显示在胶片上,最明显的特征是距骨畸形,这是一块起着重要连接作用的骨头,因为它的特殊形状,顾美珍整个右脚的朝向受到了严重影响。至于内侧为什么会痛,秦晓东没有想清楚,这让他心里隐隐不安。作为一个骨科医生,他非常不喜欢这种感觉,“必须得看得清清楚楚,才能判断出真实的情况,否则开刀的时候,心里没底”。

直到模型摆在眼前,秦晓东心里的谜团才被解开,右脚偏内侧的舟状骨是有问题的,形状和位置都与常人不同,因为发育不良,这块形状本应像是一叶小舟的骨头,被挤成了一个可怜的小圆锥。更重要的是,这块“小圆锥”和顾美珍的内踝挨得太近了,这本来是两块不应该有直接接触的骨头,可是顾美珍每走一步,它们都轻轻摩擦一次。秦晓东把这种情况叫作假关节,和真的关节不同的是,两块骨头之间没有关节软骨,更没有关节液的润滑,每一次接触都刺激着附近细密的神经,让她感觉到钻心的疼痛。

他对自己空间想象力的不安在瞬间释放。手术开始之前的一个小时里,他在办公室里对比着CT,变换着几个角度观察着模型,随后又把它带进了一号手术室。

顾美珍已经躺在手术台上,护士将传感器与电子仪器连在一起,屏幕上开始显示4条颜色不同的波形数据,仪器发出的嘀嘀声充满整个手术室。她已经进入全身麻醉状态,右腿绑上了止血带,绿色的手术单盖在身上,只露出右侧小腿以下的位置。

秦晓东(右)让护士把3D打印模型拿给他看,以便准确找到脚部畸形患者的舟状骨

秦晓东(右)让护士把3D打印模型拿给他看,以便准确找到脚部畸形患者的舟状骨

秦晓东40多岁,微微有一点胖,对每一个人说话都温柔而有耐心,他很认真地问过顾美珍,如果确定要手术,她要接受矫正之后的新挑战——重新学习走路,改变她过去50多年的走路姿势,努力像正常人一样,两只脚都用脚底着地。顾美珍几乎没有犹豫,她已经不能和“魔鬼”共处下去了,甚至做了截肢的打算。见到秦晓东之前,她去了南京市另一家医院,她觉得医生不够理解她的痛苦,又去排了秦晓东的专家号。检查结束之后,她放心了很多,说:“这个医生不嫌患者的脚脏,来来回回地检查了好几遍。”

手术即将开始,白色的足部模型经过消毒被放在电刀台上,并没有观片灯上挂着的CT片显眼。但秦晓东觉得模型有强大的作用,骨骼的结构和形状像是从平面的图片蹦出来一样到了他的面前,他穿上铅衣,外面又套上一层绿色的手术服,一直皱着眉头,大脑在飞快运转,眼神停留在CT片上,很快又转回电刀台上的模型。

陈浩是秦晓东的助手,他用碘伏来回擦拭着顾美珍的右脚和小腿,脚踝像是弓箭被拉起来的弦一样向外鼓起来,内侧的形状像是字母“C”,这只被“魔鬼”纠缠的脚很快被碘伏染成了黄褐色。顾美珍对此一无所知,被全身麻醉之前,她知道有一个白色的模型放在一边,和她的脚型一模一样,至于3D打印是什么,她唯一的概念就是“很先进”。

因为模型的出现,手术方案在前一天已经修改,顾美珍疼痛的右脚内侧以及小腿也需要开刀,这是之前手术计划之外的。秦晓东的第一个目标是找到右脚上的胫后肌腱,这条肌腱多年来像是一根绳子,死死地拽着顾美珍的脚,他要把它剪断、抽出,再穿过皮下隧道把它固定在中间楔骨上,这样,“绳子”将不会再往错误的方向拽了。

因为有了3D打印模型做参照,顾美珍右脚的手术只进行了一个小时

因为有了3D打印模型做参照,顾美珍右脚的手术只进行了一个小时

可是,第一刀要下在哪里?寻找这根肌腱需要先找到舟状骨,而顾美珍右脚上的骨骼结构和常人不同,按照经验来判断很可能会找错位置。秦晓东心中已经对顾美珍的右脚有了一个大致的判断,但是切下第一刀之前,他还是让护士宋妙把模型拿给他看。

“不是这个角度,翻过来!”模型下带着一个同色的底座,加上骨骼的畸形,宋妙把外侧的一面举在他面前,令他有点急躁,舟状骨的位置在内侧。模型上可以很清晰地看到,这块“小圆锥”接近脚踝,距离大约是1厘米,1:1比例的模型给了秦晓东一个误差不会太大的位置建议,他凭着经验切下了手术的第一刀。

脚上的脂肪层和肌肉并不多,切开皮下组织和筋膜层,让顾美珍疼痛得“不想要右脚”的舟状骨出现在医生眼前,秦晓东顺着舟状骨顺利找到了胫后肌腱,“绳子”的止点被剪断。悬着的一颗心放下来一半,随之而来的是一点成就感,秦晓东向本刊记者形容这种感觉:“像是驾船在大海上航行,这片天地只属于我们几个人,我们必须绝对的默契和准确,为了完成一个共同的使命。”

手术仅仅是完成了第一步,秦晓东不能放松,接下来最重要的部分是做楔形截骨,这是矫正脚型的关键。医生要完成的任务像是切一块蛋糕,从中间的部分切下一块适当的体积,再把一边推过来固定,蛋糕扇形的角度会变小,对于顾美珍的右脚来说,变小的这一块正是她外侧突出的骨头,如此,完成矫正。

秦晓东和陈浩又把眼光投向手术台上的模型,手术虽然是开放式的,但不可能完全暴露所有的脚部骨头,他们的视野非常有限,为了降低感染的风险,他们必须切一个尽可能小的切口,准确地找到截骨的位置。宋妙很自然地把模型举起,把突出的“右脚”外侧朝向医生。从哪里切,切多少,秦晓东盯着模型估测位置,对照他之前在三维重建上计算的数字,心里有底了,他切开皮肤,拿起摆锯截骨,几乎一气呵成。他终于松了一口气,如果只依靠以往的经验一点一点地截除骨头,手术时间可能会延长一倍。

五颗钢钉固定着顾美珍的右脚,陈浩负责最后的缝合,秦晓东把模型拿在手里,对比顾美珍已经矫正过的脚,他觉得满意,又把模型像宝贝一样拿走。

阅读更多更全周刊内容请微信扫描二维码下载三联中读App,注册就有红包哦!

版权声明:凡注明“三联生活周刊”、“爱乐”或“原创”来源之作品(文字、图片、音频、视频),未经三联生活周刊或爱乐杂志授权,任何媒体和个人不得转载 、链接、转贴或以其它方式使用;已经本刊、本网书面授权的,在使用时必须注明“来源:三联生活周刊”或“来源:爱乐”。违反上述声明的,本刊、本网将追究其相关法律责任。
已有0人参与

网友评论

用户名: 快速登录

《立冬》现已上线即刻前往 App Store 搜索“三联生活节气”体验更多精彩。

《霜降》 《寒露》 《秋分》

微博@三联生活周刊
微信:lifeweek
扫描下载三联中读App
三联中读服务号