如果踝关节发生严重的骨折乃至坏死缺损怎么办？常规的方法是进行踝关节融合，但伤口长好以后，踝关节部位的骨头成了一个固定的整体，就不能再活动。现在，医生在进行了人工踝关节整体置换尝试的基础上，利用3D打印技术，将生物材料打造成踝关节部分骨骼的形状，与伤者体内残留的骨骼严密接驳，“拼”回一个完整的踝关节，保留活动的关节功能。
近日，一名在交通事故中左踝关节严重损伤、丢失了半块距骨的女伤者，在南方医科大学第三附属医院顺利接受了国内首例3D打印生物型假体距骨部分置换手术，如今她已经能够下地行走。
文、图/广州日报全媒体记者周洁莹通讯员孙健、游华玲
事故：女子在交通事故中左踝关节缺损
11月初，汕尾的陈女士到南医三院办理入院手续，她这次是来复查并取钢板的，能自己步行入院，踝关节基本恢复了正常。
原来，今年2月陈女士在汕头陆丰遭遇交通事故，后来她被送到广州的南医三院救治。入院时，她全身多处骨折，踝关节更是开放性损伤严重，内部大半块距骨缺损遗落在现场，无法找回。在处理了全身多处骨折和损伤之后，医生决定等其伤口愈合完好后，再处理踝关节上距骨缺损的问题。7月5日，南医三院足踝外科主任曾参军在陈女士的左足完成了这例3D打印生物型多孔假体距骨部分置换手术，四个多月过去了，陈女士恢复正常行走，关节和原本的功能一样，经过检查，距骨假体已经与自体部分相融合，非常稳定。
接骨：假体由钴铬钼合金材料做成内部结构似蜂窝状
“伤者才20来岁，这么年轻，能保住踝关节对以后来说是很重要的。”经过慎重权衡，曾参军认为可采用3D打印技术打印出与缺损区域匹配的距骨假体对其进行部分置换的方法对陈女士进行治疗。
根据国内外文献资料报道，距骨部分置换曾有国外专家尝试，但是存在自体距骨跟假体距骨很难实现牢固固定，会发生错位的问题。为了避免这种情况，曾参军主任打算对3D打印距骨假体进行改良，他的团队医生将陈女士的距骨做CT扫描，并三维重建，以右侧踝关节的完整距骨作为镜像模板，打印出患者缺损的距骨假体，且在假体与自体骨的接触面设计多孔结构，内部结构类似蜂窝状，术中将这个钴铬钼合金材料做成的假体植入缺损部位，并将假体接触面凸出的两枚钉棒嵌入自体距骨，两个界面完全贴合。“接驳部位的这些小孔的尺寸都有讲究，大概每一个的直径都要控制在5～6微米，这样才有利于患者自体的骨头生长融合，达到最好的对接。”曾参军告诉记者，这种接驳面的设计也是目前他们还在进行的一项临床研究得出的结论。
术后2个月，患者开始下地行走，踝部力量恢复良好，行走稳定。经过CT复查，医生们发现，陈女士自体距骨已经在往假体的蜂窝孔里生长，这证实了曾主任当初的设想：多孔结构的假体，能促进自体骨长入；距骨部分置换能使自体距骨上附着的韧带及其自体感受器保存完好，这些让假体在体内更稳定，更牢固，使患者的踝关节恢复如初。
曾参军说，以后，陈女士的脚踝开车、走路都是没有问题的，甚至穿女孩子喜欢的略有鞋跟的高跟鞋也可以。
未来：3D打印骨骼假体用什么材料更好？
据了解，3D打印目前使用非常广泛，这种具有生物功能的个性化假体优势明显，以往的假体，包括关节和骨头耗材都是模板化的，经常会发生尺寸不合适的情况。而现在，根据每个人的解剖结构，用三维重建数据，进行3D打印，关节假体可跟人体完全匹配，完全是个性化的。另外，关节上往往附着很多韧带、肌腱等，3D打印个性化假体既可以最大限度地保留本体残留骨骼的韧带肌腱，让人体尽量多地保留原有的骨骼体感。
“踝关节是十分复杂的结构，像这个伤者缺损的这块距骨，跟周围的关节组织相互联系的关节面达到了6个，如果进行整体的踝关节置换，植入的假体很难和周围的各种软组织很好融合起来，不但稳定性差，很容易因为摩擦导致组织的损伤乃至坏死感染，假体本身的使用寿命也很短。”据介绍，3D打印部分假体能有效地缓解这些问题。目前打印骨骼假体所用的材料是钛合金，但研究人员还在探索更新、更好用的新材料，比如钽粉。
