Lần đầu tiên ở Việt Nam: Xương đùi nhân tạo in 3D được ghép cho bệnh nhân

2 đoạn xương nhân tạo bằng vật liệu PEEK in 3D dài gần 20 cm vừa được thay thế cho đầu trên xương đùi của 2 bệnh nhân. Đây là 2 bệnh nhân ghép xương đùi đầu tiên ở Việt Nam được áp dụng bảo tồn chi bằng phương pháp này.

Hai trường hợp được mổ là ông Nguyễn Văn V. (50 tuổi, Bắc Ninh) và ông Khuất Hữu T. (46 tuổi, Hà Nội) đều được chẩn đoán là u xương sụn đã chuyển từ lành tính sang ác tính.  

Do phát hiện muộn và không điều trị trong một thời gian dài (trên 10 năm) nên kích thước của 2 khối u đều rất lớn và phát triển phì đại như một cây súp lơ. Khối u xâm lấn hết toàn bộ đầu trên xương đùi trên một đoạn dài gần 20 cm, phá hủy mất chức năng hoàn toàn phần cấu trúc xương này. Điều này khiến hai bệnh nhân rất khó khăn trong di chuyển và sinh hoạt hàng ngày. 

Với những trường hợp này, trên thế giới các bác sĩ thường cắt bỏ đoạn xương hỏng kèm theo u và thay thế bằng khớp nhân tạo chuôi dài lắp ghép đặc biệt bằng chất liệu hợp kim titan. Song chi phí vô cùng đắt đỏ.

Tại Việt Nam, đến nay các phẫu thuật viên vẫn luôn gặp khó khăn khi đưa ra giải pháp điều trị, vì làm sao vừa giải quyết khối u vừa giúp bệnh nhân bảo tồn được chức năng của khớp háng. Thậm chí trước đây, nếu bệnh nhân được chẩn đoán là ung thư xương thì phương pháp duy nhất là tháo bỏ khớp háng, khiến bệnh nhân chịu cảnh tàn phế đến suốt đời. 

Những năm gần đây, nhờ sự phát triển và ứng dụng của công nghệ in 3D, thừa hưởng những thành tựu của ngành công nghệ vật liệu thay thế y sinh học, đặc biệt cùng sự ra đời của công nghệ sử dụng vật liệu PEEK trong tạo hình xương nhân tạo, một hướng đi mới đã được mở ra giúp điều trị triệt để những bệnh nhân có bệnh lý u xương phức tạp như trên. 

Các bác sĩ đơn nguyên Phẫu thuật khớp háng và khung chậu, thuộc khoa Chấn thương chỉnh hình và Y học thể thao, Bệnh viện Đa khoa Xanh Pôn quyết định lấy bỏ đoạn xương kèm u và thay thế bằng xương nhân tạo kèm khớp được in 3D hoàn toàn.

ThS. BS Phạm Trung Hiếu, Trưởng đơn nguyên Phẫu thuật khớp háng và khung chậu, thuộc khoa Chấn thương chỉnh hình và Y học thể thao, Bệnh viện Đa khoa Xanh Pôn cho biết cả hai bệnh nhân được tiến hành chụp cắt lớp vi tính vùng khớp háng và xương đùi hai bên. Sau đó, dựa vào mẫu dựng hình 3D của xương đùi và khớp háng bên lành, các kỹ sư tạo ra mẫu thiết kế 3 chiều cho đoạn xương cần thay thế vào bên bị bệnh.

Khi đã có bản thiết kế, các kỹ sư sử dụng máy in 3D tạo ra khuôn đúc ngược bằng kim loại. Quá trình này tốn nhiều thời gian nhất, có thể kéo dài đến hàng tuần. Khi khuôn đúc hoàn thành, vật liệu PEEK ở dạng lỏng (đã được xử lý diệt khuẩn) sẽ được đổ vào khuôn và tạo mô hình xương thực tế để sử dụng trong phẫu thuật.

PEEK là vật liệu polyme mới được ứng dụng trong lĩnh vực chấn thương chỉnh hình trên thế giới. Loại polyme này có các đặc tính phù hợp để tạo ra các vật liệu sinh học cấy ghép vào cơ thể người như tính chịu lực, đàn hồi, khả năng tương thích sinh học rất cao, không bị thải ghép, dễ dàng chế tác, in 3D theo khuôn mẫu. 

Để liên kết giữa phần xương nhân tạo này và đoạn xương còn lại của bệnh nhân, các bác sĩ sử dụng khớp nhân tạo titan đặc biệt được thiết kế riêng phù hợp với cấu trúc của đoạn xương nhân tạo.  

Sau ca mổ một ngày, bệnh nhân đã vận động nhẹ nhàng trở lại, có thể tập đi sớm từ ngày thứ 3 sau phẫu thuật.

Hai ca mổ thay thế xương đùi bằng xương sinh học PEEK in 3D ở hai bệnh nhân đã thành công tốt đẹp. Hiện hai bệnh nhân hồi phục tốt, hai khối u xương khối lượng 1,6 kg và 2 kg đã được lấy bỏ hoàn toàn, trả lại diện mạo bình thường cho người bệnh. 

Nam Phương