浆细胞瘤是以浆细胞异常增生为特征的恶性肿瘤，临床上通常分为多发性骨髓瘤(multiple myeloma，MM)、髓外浆细胞瘤(extrarnerdullaryplasmacytom，EMP)和骨的孤立性浆细胞瘤 (solitary plasmacytomaofbone，SPB)。其中，以多发性骨髓瘤常见，通常就诊于血液内科；骨的孤立性浆细胞瘤较少见，主要影响中轴骨骼，以胸椎为主，颈椎少见，且因颈椎较为复杂的解剖结构，肿瘤的彻底切除比较困难。

近期长沙市第三医院骨科成功运用金属3D打印技术，成功为一名患有颈椎恶性肿瘤的患者实施了一例C7全脊椎切除+3D打印个性化人工椎体、椎板植入重建+C5-C6、T2-T3植骨融合术一例，该例手术系湖南省首例采用3D打印人工椎体+椎板植入手术，现将情况汇报如下。

该病人系一名52岁男性患者，因双侧肩胛骨、双肘疼痛3个月，双下肢麻木、四肢乏力入院。查体：颈胸段轻压痛，叩痛（+）。双上肢肩外展，屈肘，伸肘肌力V级，双腕背伸及双手握力及固件及肌力IV级，双下肢肌力IV级，肌张力稍高，左膝反射亢进，右膝反射活跃，双侧踝反射活跃。双侧肋缘以下深浅感觉均减退，双侧霍夫曼征（-），双侧Rossolomo征（-），左侧巴氏征（+），右侧巴氏征（-）双侧踝阵挛（+-）。

术前X线平片：C7椎体楔变压缩明显，附件见骨质破坏。

术前CT成像：C7椎体骨质破坏、压缩性骨折、轻度滑脱，并见强化均匀软组织肿块影。

术前MRI检查：C7椎体见骨质破坏、压缩明显，呈稍长T1稍长T2不规则异常信号，压脂T₂WI呈稍高信号，增强T₁WI见明显强化，相应节段颈髓受压并可见变性;C6椎体向前滑脱。

该患者于2016年2月就诊我院骨科，经我院骨科专家雷青主任、陈立主任等会诊后，于2月22日行手术取活检，病检结果示：单发性浆细胞瘤，其他相关结果：肿瘤标志物（-）；结核抗体lgM(-)；本周氏蛋白（-）；痰培养（-）；头颈部CTA未见明显异常；MRI：C6椎体向前滑脱，C7椎体骨质破坏，颈髓受压。SPECT：下位颈椎骨质代谢异常，脊柱侧弯；肺部CT：肺气肿，支气管扩张并感染，左侧胸腔少量积液。

雷青主任认为患者目前有颈椎7破坏伴脊髓受压症状，压迫节段以下的神经功能将进行性丧失，易于瘫痪，手术指征明显且须尽早手术，以改善预后，提高生活质量；且单发浆细胞瘤相对少见，为恶性肿瘤，首选治疗方案为放疗，但患者出现脊髓神经受压症状时需手术治疗切除肿瘤并行内固定，前期由于我科具备金属3D打印内植物在关节置换中成功应用的临床经验，打印假体个体匹配性好，经医院伦理委员会决定、并与患者家属充分沟通并同意手术方案，雷青主任决定为患者分两期行C7全脊椎切除+3D打印个性化人工椎体、椎板植入重建+C5-C6、T2-T3植骨融合术。

为了能为患者设计出能够精确替代患者原C7脊椎的人工椎体和椎板，雷青主任依托我院长沙市3D打印技术医学应用研究所自主设计，结合术前CT、MRI扫描数据，明确患者原有椎体高度及合适的外形，并利用计算机反复进行模拟手术以验证该椎体大小外形是否与患者C7切除后能完美匹配，最后采用3D打印技术打印出钛合金人工椎体及椎板。

术前计算机辅助设计：

患者分别于2016年3月10日、21日先后顺利完成了一期颈后路C7椎体附件切除，病灶清除+3D打印个性化人工椎板植入+C5、C6-T2、T3椎弓根内固定+植骨融合术以及二期颈前路C7椎体肿瘤切除术+3D打印个性化人工椎体植入重建+植骨融合术。手术顺利，术后第三天患者已可下床。

颈椎后路术中资料：

颈椎前路术中资料：

术后X线复查资料：

术后CT复查资料：

术后讨论：

脊柱恶性肿瘤传统手术方式术后并发症多，包括钛网下沉、移位以及人工椎体不适合患处形态、甚至脊髓再次受压等情况影响患者的手术效果；利用人工椎板金属骨小梁结构并周围广泛植骨增加后路手术融合固定的效果，但缺乏长时间大样本的临床观察研究。

国内外均可查到钛合金人工椎体临床植入的文献报道，植入部位及椎体的形状均不同，假体的固定方法也有区别，基本的临床入路选择大多为先做后路固定，再做前路假体植入与本案基本一致，但采用钛合金3D打印的个性化人工椎体锁定固定及人工椎板的应用尚未见报道。

本案例手术全程涉及3D打印技术在医疗领域应用的多个方面：颈椎带肿瘤血管神经模型应用（模型应用）、椎弓根置钉导板的应用（导板应用）、钛合金（TiAI6V4 ELI）假体（内植物）应用；也涉及多种3D打印技术的综合运用，主要是FDM(Fused Deposition Modeling 熔融层积成型)、SLA(Stereo-Lithography 立体平版印刷)及SLS(SelectiveLaser Sintering 选区激光烧结)，但是其核心是以医工结合为中心的多套软件、多种材料、多个学科交叉运用，代表了针对不同病人定制脊椎植入物的时代的到来。

本例金属3D打印全脊椎置换术在颈椎7恶性肿瘤中的成功应用，为传统治疗手术并发症的克服提供了一种解决办法，从设计工程开始到前后路手术结束耗时27天，出血量约1000ml，随着应用案例的增多、设计工程的系统优化，手术的整体时间将进一步减少，以满足医患双方对精准医疗、高效医疗的要求，为患者远期良好的生活质量奠定基础，但需要长期观察假体的固定情况、骨结合骨长入的情况，随着材料学的进步，假体将由单一仿生骨小梁结构、承重结构向具备治疗功能的生物活性材料发展，将会在骨科恶性肿瘤的治疗上提供更加优越的临床效果。