患者取俯臥位,再次消毒鋪巾,從后路在L3、L5雙側各植入椎弓根螺釘,安裝右側連接棒,適應加壓后固定。部分切除左側L3下關節突及L5上關節突,顯露L4橫突及椎弓根,可見左側L4橫突病理性骨折,局部腫瘤浸潤,予切除左側L4橫突及椎弓根,徹底清除腫瘤組織,從后路可見與前方的人工椎體相通,周邊無腫瘤殘留。安裝左側連接棒。將右側L3-L5及左側L4-5椎板、關節突去皮質化后,植入人工骨及異體骨行椎板間、關節突融合。徹底止血后、反復沖洗傷口,留置引流管1條,逐層縫合切口,紗布覆蓋切口。術中麻醉滿意,術后出血1000mL,術中未輸血及血漿,術后安返病房。
術后處理:術后給予抗生素抗感染、消炎止痛、營養神經等對癥治療。術后3d拔除引流管,佩戴3D打印制備的胸腰支具固定3個月,術后復查腰椎X線、CT,可見3D打印人工椎體大小合適,內固定固定在位,未見移位(見圖4、圖5)。

討論
骨巨細胞瘤為骨原發的良性侵襲性腫瘤,占原發骨腫瘤的20%,早期將其分在低度惡性中,后分為中間性(良惡性之間),現在的分類為良性侵襲性腫瘤(3期)。手術治療仍是骨巨細胞瘤首選治療方案。良性侵襲性腫瘤手術邊界要求達到邊緣切除,也就是要求實施腫瘤外完整切除腫瘤骨,這必然造成局部大段骨缺損。骨腫瘤切除后骨缺損重建在臨床上是一個難題。目前臨床上主要是通過自體骨移植、同種異體骨或人工骨植骨完成,但植骨材料來源受限,取骨區疼痛、皮神經損傷、感染等并發癥時有發生,且往往不能精準匹配骨缺損部位需求,造成植入物與缺損區不匹配、重建困難。人工椎體目前在臨床上應用廣泛,但是人工椎體不是個性化訂制,與骨缺損區的匹配度差,人工椎體與上下椎體的終板為點接觸,下沉率高,相關研究表明人工椎體下沉率為12%~18%。
3D打印金屬人工椎體可根據患者自己的影像數據個性化定制,生物契合度高,術中更易放置到位,術中置釘時間更短,置釘成功率更高,降低了復雜手術的風險。筆者在定制該患者3D打印人工假體時,不僅定制了多孔鈦合金假體,減少重量,有利于骨組織長入,還定制了帶側方內固定螺釘的人工椎體,聯合傳統后路內固定,加強假體穩定性,預防假體移位。術后再次根據患者的腰椎CT進行重建,三維可視化了解內固定情況,明確螺釘及假體位置,臨床效果滿意。
但是3D打印人工椎體只有傳導性能,沒有骨誘導性能,因此人工椎體做了中空設計,可以植入異體骨或人工骨,賦予人工椎體骨誘導的性能,促進骨融合。當然鈦合金本身不能降解,長期在局部形成占位,局部應力增加,有可能導致人工椎體下沉的可能性,而補充后路椎弓根螺釘系統內固定可以有效減少人工椎體下沉。隨著生物3D打印或4D打印的發展,復合材料具有可降解、骨誘導性能,將來有可能取代鈦合金人工椎體。