蚌埠医科大学局部关节置换再取新进展——国内外首例局部关节置换治疗局限性距骨坏死在蚌医一附院完成

自2023年3月蚌埠医科大学第一附属医院骨科周建生教授团队首次提出局部关节置换治疗局限性关节病损理念，应用数字化技术和3D打印技术设计仿生局部关节假体，成功治疗1例胫骨远端骨巨细胞瘤以来（中华骨科杂志，2025,14:954~959），该团队近期再次通过医工紧密合作，为1名年轻男性局限性距骨坏死患者设计制做出微型仿生局部关节置换假体，取得精准局部关节置换的效果。经文献检索“局部关节置换”为一全新理念，该例采用微型仿生局部关节置换治疗局限性距骨坏死为国内外首例。

图1研发团队 周建生教授（左4） 官建中教授（左5）

张衡副教授（左6） 程鸿远工程师等（左3）

患者为一21岁男性夏××，5年前因车祸出现右踝关节疼痛，负重行走后加重。查体：跛行步态，右侧踝关节内侧压痛。影像学检查提示:右侧距骨内上偏后局限性坏死灶伴软骨损伤（Raikin4区 Hepple Ⅴ型）（图2）。

图2 X线 CT MRI 显示右侧距骨局限性坏死和软骨损伤病灶

治疗团队周建生教授，官建中教授，张衡副教授对该患者的病情进行了深入的研究。距骨局限性坏死和软骨损伤是迄今国内外骨科领域仍未得到解决的医学难题。文献中对距骨局限性坏死和软骨损伤涉及诸多治疗方法，包括关节镜下距骨软骨清理＋微骨折，自体骨软骨移植，自体髂骨、肋软骨植骨技术，胶原蛋白支架等;以上方法对于同时存在局限性骨与软骨病变者治疗效果均不理想，此外尚有3D打印全金属局部假体置换零星报道，未能解决软骨重建问题。基于既往对同时存在局限性骨与软骨病变采用局部关节置换成功的经验，蚌埠医科大学第一附属医院骨科治疗团队针对该患者病情提出了采用微型仿生局部关节置换的治疗设想，对假体的设计和手术方法进行了仔细规划和蕴酿。

假体设计采用了等比例3D打印病变距骨模型与模拟手术切除局部病灶，模拟病灶切除后骨与软骨缺损区以聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）充填塑形，CT三维重建PMMA塑形模型并采集模型数据，以采集模型数据做为3D打印定制假体数据等关键技术 图3。

图3 3D打印病变距骨模型与模拟病灶切除手术

缺损区采用PMMA充填塑形核心技术

采用数字化三维重建技术设计微型仿生局部关节假体 图4。假体制做采用微型多孔钛合金基座和VE高交链聚乙烯衬垫镶嵌的仿生假体方式，以兼顾假体的骨长入和关节面的低摩擦特性。假体的初始稳定通过前、中、后3枚螺钉和假体与缺损区精密的压配来实现。微型多孔钛合金基座和VE高交链聚乙烯衬垫结合采用特殊的镶嵌结构 图5。

图4 数字化三维重建技术设计微型仿生局部关节假体

图5 微型多孔钛合金基座和VE高交链聚乙烯衬垫镶嵌结构

在上述假体设计中采用的PMMA塑形和还原技术精准地复制了距骨骨与软骨缺损的形态和关节面的曲率，是一项原创性成果，在国内外首次报道。假体的制做涉及体积小、结构复杂、多方向固定、基座与衬垫镶嵌难度大，假体材料性能要求高等难题；在医工双方紧密合作下，经过多次讨论，反复推敲，假体和安装器械的制做经过不断改进，以上难题均得到解决。此种用于局部关节置换的微型仿生型假体制做在国内外尚属首次。图6

图6 周建生教授、张衡副教授研发定制假体和器械

2025年7月17日上午，周建生教授、官建中教授、张衡副教授为患者成功实施了“经内踝截骨入路右距骨骨软骨损伤病灶清除+定制微型仿生假体局部关节置换术”，术中彻底切除了病灶，精准置入了假体，假体与缺损区匹配良好，距骨关节面曲率达到精准解剖重建 图7。

图7经内踝截骨右距骨骨软骨病灶清除，定制微型仿生假体局部关节置换术中

局部关节置换由蚌埠医科大学第一附属医院骨科团队在国内外首次提出，即基于三维数字影像学对关节局部病损的测量和计算，应用数字医学和工程材料学技术设计并制造个性化假体，精准重建切除的关节局部病损的形态和结构，进而恢复关节功能，其优势在于可以在关节病变的早期终止其病理进程，避免其发展到中、晚期而采取全关节置换或关节融合的术式；同时该术式最大限度的保留未损伤的关节软骨，由于保留了关节的整体结构，可以实现患者关节功能的早期快速微型仿生局部关节置换的实施使得人工关节置换从“全关节置换（Total Arthroplasty）到部分关节置换（Partial Arthroplasty ）”时代进入到“局部关节置换（Local Arthroplasty ）”时代，开辟了关节外科一个新的领域，对关节外科的发展具有重要意义。

官建中/审 张衡 文/图

声明：本文内容及图片均为供稿单位提供，如涉及版权问题请相关权利人及时与我们联系，我们会立即处理配合采取保护措施，以保障双方利益。

为什么要投稿？是为了记录自己的医学之路！是为了与更多的骨科同道交流分享！是为了让更多的人看到而受益！让传播知识成为一种习惯，是“玖玖骨科”让你投稿的理由！