3dsjs

加拿大基洛纳癌症中心利用 3D 打印技术,实现个性化放射治疗新突破

加拿大不列颠哥伦比亚省基洛纳癌症中心引入 3D 打印技术,利用患者的 MRI 和 CT 影像定制个性化放射治疗器械,用于宫颈癌、阴道癌及复发性子宫内膜癌的近距离放疗。相比传统通用器械,3D 打印应用器可更精准地将辐射剂量集中于肿瘤区域,同时有效保护周围正常组织,减少创伤并提升治疗效果。目前该技术已成功应用于多例临床治疗,并正推广至加拿大其他医疗中心。

不列颠哥伦比亚癌症中心基洛纳院区(BC Cancer Kelowna)的临床医生如今正在使用一台小型 3D 打印机,为近距离放射治疗(brachytherapy)制作患者专属工具,使宫颈癌、阴道癌以及复发性子宫内膜癌患者能够接受更加精准的放射治疗。

“这是我和一位后来回到魁北克的医生共同的梦想,”主导该项目的医学物理学家迪德丽·巴切拉(Dr. Deidre Batchelar)表示。她说,这个想法源于临床上的迫切需求以及长期的挫败感。“我们经常遇到一些患者,无法按照我们理想的形状去实施放射治疗……我们觉得自己在某种程度上辜负了这些女性患者。于是,在一次学术会议上,我们几乎是在餐巾纸上把这个想法构想出来的。”

在经历了数年争取支持并与一名研究生合作之后,巴切拉成功获得资金,开发了所需的软件,并将这台 3D 打印机正式投入临床使用。如今,基洛纳团队可以根据每位患者的 MRI 和 CT 扫描数据,制作定制化的近距离放疗应用器,使放射线的投射更加精确。

近距离放疗的原理是将应用器放置在肿瘤附近,使放射线直接作用于癌变组织。然而,市面上的标准商业器械通常是“一刀切”的设计,往往无法适应妇科肿瘤患者在解剖结构上的巨大差异。

基洛纳使用的 3D 打印应用器是根据每位患者的个体结构量身定制的。“这意味着你可以在保护正常组织的同时,提高肿瘤区域所接受的放射剂量,而这将直接转化为更好的治疗结果,”放射肿瘤科医生哈马德·拉齐伊(Dr. Hamad Raziee)表示。他补充说,个性化设计还可以减少所需穿刺针的数量,使治疗过程创伤更小、患者体验更加舒适。

2025 年,该诊所已使用这些定制应用器完成了 31 例治疗。每年,不列颠哥伦比亚省大约有 250 人被诊断为宫颈癌,其中约 55 人来自内陆地区。

这台价值 6 万加元的 3D 打印机由不列颠哥伦比亚癌症基金会的捐赠资金支持购买,并已在机构内部获得认可。“我们因此获得了 B.C. Cancer 团队合作卓越奖,”巴切拉表示。

目前,基洛纳的临床团队正与温哥华、维多利亚和阿伯茨福德的医疗中心合作,帮助建立类似项目,以在全省范围内推广个性化近距离放射治疗。

世界各地的医疗机构也开始将类似的数字化制造技术应用于临床医疗。在英国,北布里斯托尔 NHS 信托机构近期启用了一个新的临床中心,将 3D 打印、高分辨率扫描和数字建模整合在同一设施内。该中心位于原法国医院旧址的贝克斯普尔大楼,自去年开始运营,现已为英格兰西南部及更广泛地区的患者提供支持。

该中心的早期案例之一是 75 岁的自行车爱好者戴夫·理查兹(Dave Richards)。他在 2021 年遭遇酒驾司机撞击,伤势严重,包括失去左眼。经过多次手术后,专家对他的面部进行了扫描,以监测恢复情况,并为受损的眼眶定制个性化义眼。

布里斯托尔中心将 3D 成像与 3D 打印整合在同一设施内。

在更远的地区,越南 Vinmec Times City 国际医院于 2024 年 9 月 11 日完成了一项具有国家及区域里程碑意义的手术,成功实施了东南亚首例使用 3D 打印钛合金植入物的胸壁重建手术。外科医生修复了因切除晚期纵隔肿瘤而留下的 11.5 厘米缺损,恢复了患者的心肺功能,并显著改善了其生活质量。