北医三院3D打印钛多孔内植物大段骨缺损修复技术

鉴于现代“骨头-骨头”混合原先方法在放射治疗小段骨头缺损方面的毛病，同时基于对小段骨头缺损个案透过概念化放射治疗的经验与具体动物测试仔细观察结果，研究成果一个团队提出异议了一种原先小段骨头缺损整修复建的原先科技与实践：即“内动植物-骨头”编辑器混合。

示意图3.3D手写多孔Ti6A14V内动植物复建整修4 cm长股骨头缺损的病理学系统性。(A） 1、3和6个同月组的Goldner三色染色（i-iii）。(iv）三组农作物体骨头栖息于和农作物体骨头注意到率的应在量结果。(v）各组矿本土化骨头和类骨头质%（n=10）(B）内动植物一处和薄层内大一骨头的荧光标记。（暗红色交叉暗示钛柱，粉红色和深蓝色对角分别暗示磷粉色素在和四环素在标记的大一骨头）。（i）1-，（iii）3-和（v）6个同月组内动植物一处的骨头统合具体情况。（ii）1-，（iv）3-，（vi）6个同月组内动植物薄层内的骨头统合具体情况。

基本思路为：a、采用3D手写多孔铝比如说移除骨头缺损区内的方式，将移除比如说连接处与毗连细胞内骨头连接起来固应在，意味着病征肢体的即刻（或更早）机制回复；b、将移除比如说设计为多孔结构，以欣赏毗连骨头组织长入其之中及包绕其一处，意味着“内动植物-骨头”编辑器混合。

示意图4.3D手写多孔Ti6Al4V内动植物复建脊柱骨头缺损（个案1）。(A） （i-vi）术后1个同月（i）、3个同月（ii）、7（个同月iii）、12个同月（iv）、24个同月（v）和32（vi）个同月的“内动植物-骨头”X该线示意图片。粉红色交叉暗示内动植物与骨头编辑器或内动植物之外微小大一骨头。(B）术后3个同月（i）、7个同月（ii）、12个同月（iii）、28个同月(ⅳ)、32个同月（v）和36个同月（vi）的CT示意图片。粉红色交叉暗示农作物体-骨头编辑器或农作物游离微小原先形成的骨头。

当然，如果内动植物的多孔结构内贯通式长入骨头组织，形成“骨头-骨头”混合当最为难得，但恐难成现实。然而，当内动植物比如说连接处为数众多毫米一段距离与细胞内骨头意味着有效混合，则早已能保证病征回复肢体运动机制所需。研究成果一个团队将采用电子束熔融（EBM）原先科技制成的3D手写多孔铝内动植物应使用一组小段骨头缺损个案的诊疗放射治疗，得到优于预期的疗效。同类型，研究成果一个团队并用小尾寒羊所制造长节段股骨头缺损模型来研究成果这种原先方法的骨头统合特点，对诊疗个案放射治疗的效果包括支撑依据。

示意图5.3D手写多孔Ti6Al4V内动植物复建股骨头缺损（个案2）。末次术后即刻（A）和移除后2（B）、5个同月（C）、8个同月（D）、14个同月（E）和20个同月（F）复建的11cm股骨头缺损的X该线示意图片。粉红色交叉暗示内动植物和细胞内骨头之间的骨头统合。

示意图6.3D手写多孔Ti6Al4V内动植物复建骨头盆骨头缺损（个案3）。从（A）侧位和（B）前后位开拍的“内动植物-骨头”complex标本实物的照片。粉红色交叉就是指“内动植物-骨头”编辑器区内域的左边(C） “内动植物-骨头”编辑器的病理学示意图片，看出大一骨头长入多孔内动植物薄层内。在（D）正之中矢状面，（E）冠状面和（F）横切面上“内动植物-骨头”注意到区内域的micro-CT示意图片。

在这项研究成果之中，研究成果一个团队在不使用其都会/同种样骨头重制或任何骨头诱导剂的某种素质下，取得成功地通过3D手写多孔铝内动植物放射治疗了各种性疾病激起的小段骨头缺损，获得了即刻及仍然的生物学稳应在性。动物测试说明，骨头可以在一应在素质上栖息于到薄层之中，并逐渐重塑，从而使“内动植物-骨头”complex意味着仍然力学稳应在。此之外，这项研究成果还提出异议了一种原先“内动植物-骨头”编辑器混合实践，使用放射治疗小段骨头缺损，该实践不同于现代的“骨头-骨头”混合实践。

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l 学术论文原作者

第一原作者：张腾

通讯设备原作者：刘忠军

l 学术论文信息

Teng Zhang, Qingguang Wei, Hua Zhou, Zehao Jing, Xiaoguang Liu, Yufeng Zheng, Hong Cai, Feng Wei, Liang Jiang, Miao Yu, Yan Cheng, Daoyang Fan, Wenhao Zhou, Xinhong Lin, Huijie Leng, Jian Li, Xinyu Li, Caimei Wang, Yun Tian*, Zhongjun Liu*.

Three-dimensional-printed individualized porous implants: a new “implant-bone” interface fusion concept for large bone defect treatment.

Bioactive Materials, 6, (2021) 3659-3670.