计算机辅助设计技术补充在开创性的骨科手术导航系统

结合3D虚拟切割指南和外科导航工具，MD Anderson的外科医生可以更有效地进行复杂的骨盆重建，同时提高了解剖的准确性和修复的可能持久性。

在第一个这样的案例中，联合技术使得用病人腓骨制作的植入物更加精确。

“当植入物非常适合时，植入物的存活就会得到优化。精确的切口，精确的植入物，良好的固定——植入物不会失败，”外科医生说贾斯汀鸟麻省理工学院(mit)副教授骨科肿瘤。“这是我们多年来一直面临的挑战。我们有制造假体的技术，但目前的骨盆假体由于感染和力学原因失败率很高。”

今年早些时候，伯德遇到了一名被诊断为患有此病的38岁患者软骨肉瘤，一种骨癌这开始于软骨细胞。她的髋骨最上面的髂骨上的肿瘤，被认为是一种称为多发性遗传性外生骨病的遗传性疾病的结果。MHE导致患者发生骨软骨瘤，这是一种良性实体，有骨和软骨帽，分布在身体的不同部位。这种情况下的患者更容易由骨软骨瘤发展成恶性肉瘤。

病人的肺部和脊柱也有转移病灶。从历史上看，软骨肉瘤通常没有疗效化疗但是这个病人对治疗反应非常好。化疗后,手术是必要的，以解决原发肿瘤在髂骨内壁。

这类肿瘤的典型手术方法是内部半骨盆切除术，这是一个技术要求很高的手术。在手术期间,骨盆的一部分被删除,同时保留下肢血液供应和神经功能。根据肿瘤的位置，外科医生可以选择不同的重建方法来重新连接盆腔环。

技术的创新结合

鸟，谁的搭档亚历山大Mericli医学博士，麻省理工学院助理教授整形手术他决定，在切除肿瘤和患骨后，应使用在小腿发现的部分腓骨来稳定骨盆环。使用患者自己的活骨(而不是硬件)可以降低感染率和更好的行动结果。患者在使用骨的三年内通常会有正常的步态和活动能力。

由于骨盆是一个复杂的空间，手术需要独特的切割角度。肿瘤、神经和关节可能会碍事，而且在手术中病人的位置与最初拍摄CT图像时不同。外科医生决定探索使用虚拟切割指南来获得最佳效果。Mericli通常使用3D切割指南进行下颌骨重建。

一个工程公司提供了一个3 d重建患者的CT扫描显示肿瘤在多个飞机所以外科医生能够决定提前,他们想让他们的削减。基于这些数据，我们制作了一个虚拟的切割导轨，并将其导入到Brain Lab中，这是一个术中导航系统。

一旦病人进入手术室，就会进行另一次CT扫描，以获得病人所在位置的实时图像。导航系统允许外科医生使用他们的工具同时触摸病人并在屏幕上看到切割指南。

由于计划切除的精确测量，梅里克里知道重建骨盆所需的腓骨的确切大小。

利益和结果

根据外科医生的说法，这种技术的主要好处是更精确的解剖和更持久的重建，以及减少手术时间。

“没有这个模型，我们做这个工作，但这是很多的手艺，而且通常骨头的切割不是我们所预想的，空间是非常不同的。我们必须在手术中进行测量，这使得手术时间更长。”伯德解释道。

“通常这些手术会持续到凌晨2点或3点。而这次，我们在下午6点就完成了，我想部分原因是由于这种预先计划，使得操作更加高效。”Mericli说。

伯德补充说，这次手术的成功可能会带来更大的影响——更精确的植入物。“我们将能够创造3D植入物，这将有更大的机会成功匹配切除空间。”