央視實測：3D打印PEEK與鈦合金做為顱骨修補(bǔ)材料優(yōu)劣對比

2017年9月20日播出的《走近科學(xué)》材料新說節(jié)目中，通過西安交大第一附屬醫(yī)院神經(jīng)外科的王茂德教授為患者老唐進(jìn)行的顱骨修補(bǔ)手術(shù)，為我們詳細(xì)介紹了聚醚醚酮顱骨修補(bǔ)材料的優(yōu)良性能。患者是年過六旬的老唐，兩年前因腦出血搶救時降低顱內(nèi)壓而取下一部分顱骨，雖然現(xiàn)在恢復(fù)的不錯，但顱骨缺損仍然對老唐的生活和心理有一定的影響，故王茂德教授決心把老唐缺損的頭骨補(bǔ)回去。

手術(shù)團(tuán)隊考慮到老唐有腦出血病史，以后很難避免不做頭部檢查，如果用金屬鈦板修補(bǔ)，可能在做磁共振時候出現(xiàn)射頻效應(yīng)，它會局部發(fā)燒，或者把周圍的組織灼傷。經(jīng)過和西安交通大學(xué)材料系老師的合作，他們找到了一種抗壓、抗砸、抗高溫的新型材料，叫聚醚醚酮材料。聚醚醚酮材料做成的顱骨修補(bǔ)可以把病人原始的曲率完全重現(xiàn)，包括臉部，顴弓部都可以達(dá)到完美的嚴(yán)絲合縫。

為了更好的看清鈦網(wǎng)板與PEEK材料的差異，記者和西安康拓醫(yī)療胡立人做了一系列的實驗。在外來沖擊實驗中，鈦網(wǎng)在受到金屬球的撞擊后明顯砸了一個坑，而由聚醚醚酮材料制成的骨板卻絲毫沒有發(fā)生變形。

在抗壓實驗中，記者手握榔頭對著PEEK骨板猛烈敲打，就算是墊骨板的石板都已被劈成兩半，PEEK骨板依然堅如磐石，這不禁讓記者朋友嘆為觀止。

在隨后的拉伸測驗中，聚醚醚酮材料再一次展示了它優(yōu)異的生物力學(xué)特性，即使是在拉力機(jī)極限的5000牛頓的拉力下，它的長短，粗細(xì)沒有發(fā)生任何變化，反觀鈦網(wǎng)，在100牛頓的拉力下花紋變形已經(jīng)非常明顯。

為了更好的了解聚醚醚酮的特性，王茂德教授和胡立人找到了西安交通大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院的宋月賢老師，宋月賢老師表示聚醚醚酮屬于特種高分子材料，拉伸強(qiáng)度高，生物相容性良好。

在王茂德教授的小白鼠測驗以及專業(yè)機(jī)構(gòu)的測試下，聚醚醚酮材料都順利的通過了檢驗，這種材料用于顱骨修補(bǔ)能解決老唐現(xiàn)在的問題，也不會影響他以后的生活，就醫(yī)。治療團(tuán)隊決定馬上著手準(zhǔn)備。
為了獲得和老唐頭部缺失的顱骨一模一樣的頭部材料，胡立人利用聚醚醚酮材料以及3D打印技術(shù)制作了骨板，在嵌合性和平滑度上都非常的優(yōu)良，完全沒有突出和凹陷，3D打印的弧度與對側(cè)也是完全對稱。

提前一天，補(bǔ)頭材料已經(jīng)送到醫(yī)院進(jìn)行消毒和清洗，PEEK骨板耐高溫，沒有特別的清洗要求。最后PEEK骨板送進(jìn)了滅菌消毒柜，等待著第二天的手術(shù)。

最終老唐順利的完成了手術(shù)，在復(fù)查的過程中，經(jīng)過核磁共振發(fā)現(xiàn)，聚醚醚酮骨板完全克服了金屬偽影，核磁共振圖像非常清晰，結(jié)構(gòu)非常清楚，醫(yī)生和患者都非常滿意。

來源：CCTV、康拓醫(yī)療