医者手记 | 十年深耕，为膝关节“量体裁衣” AI辅助3D打印个体化导向器助力人工膝关节置换术全面升级

医者手记

于方寸文字间，见医者仁心；

于寻常故事里，感生命微光。

每一段记录，都是对生命最温柔的告白。

本期记录人——骨科 杨滨

精准，从来不是从手术台上才开始——术前有数，术中从容

这仅仅是数百位接受我们团队实施3D打印个体化导向器辅助人工关节置换术后的一个普通案例，一位长期受膝关节疼痛困扰的患者来到门诊。

她并不是简单地“膝盖疼”。十余年来，她不仅上下楼明显受限，走平路越来越困难，膝关节已经出现“O型”形变，日常活动半径越来越小。对这样的患者来说，人工膝关节置换也许是重新站起来、走出去的绝佳选择。

但我们很清楚，人工膝关节置换绝不是简单地“换关节”。

假体型号如何选择？截骨量如何确定？下肢力线如何恢复？患者原本的关节形态、骨质条件、畸形程度、步态特点、活动需求又该如何综合判断？这些问题，每一个都关系到术后疼痛缓解、功能恢复和关节使用寿命。

所以，在真正进入手术室之前，我们已经开始了一场细致的“术前手术”。

患者术后恢复良好，屈伸膝功能良好，术后还没出院，就能自行行走

第二例患者，术前患者X型腿畸形严重，术后下肢笔直

患者术前双膝严重O型腿畸形，双膝置换术后，双下肢笔直

先理解患者，再设计手术

在制定方案前，我们会详细询问患者的病史：疼痛从什么时候开始，走多远会痛，上下楼是否困难，既往接受过哪些治疗，平时活动需求如何。

随后，我们会通过查体评估膝关节活动度、内外翻畸形、韧带稳定性和下肢力线；再结合影像学检查、三维重建，必要时结合超声等检查，进一步判断骨赘范围、软组织张力和关节间隙宽度等情况。

我们并不只看一张片子，也不只看一个膝关节。

我们更希望理解：这个患者原本是怎样行走的？畸形是怎样形成的？功能障碍主要来自哪里？手术之后，他希望恢复到什么样的生活状态？

因为真正成熟的关节外科，关键不只是术中的操作，更在于术前是否已经把问题想清楚。

这也是我们一直强调的理念：Precision before Surgery——精准，始于切口之前。

术前三维规划显示，患者O型腿畸形严重

三维术前规划显示，胫骨内侧存在骨质缺损

PSI：为患者量身定制的手术辅助工具

过去十年，我们团队一直深耕3D打印个体化手术导板，也就是PSI辅助人工膝关节置换技术。

所谓PSI，可以理解为给患者“量身定制”的手术辅助工具。医生在术前通过影像资料和三维重建，了解患者真实的骨骼形态和关节畸形，再根据手术方案设计专属导板。手术中，导板与患者骨面精准贴合，帮助医生按照术前规划完成截骨和假体安放。

它最大的价值，不是让手术变得“炫技”，而是让精准从术前就开始。

术前准备越充分，术中不确定性就越少；术前规划越细致，手术台上就越胸有成竹。PSI技术的核心优势，正在于把很多过去需要术中临时判断的问题，提前转化为术前的数字化规划和个体化设计。

十年，不是一句口号。

它意味着大量病例的积累，意味着一次次术前规划、术中验证和术后随访的沉淀，也意味着我们对这项技术有了更成熟的理解和更稳定的流程。正是这十年的积累，让我们今天有底气把PSI辅助人工膝关节置换继续向前推进。

3D打印个体化导向器辅助人工膝关节置换术

AI辅助，让十年经验进入新阶段

这项技术又迈上了一个新台阶——AI辅助术前规划。

过去，术前规划高度依赖人工经验和工程师反复调整，需要一定时间完成。如今，在长期病例积累和技术迭代的基础上，AI可以在较短时间内完成初步规划，为医生提供重要参考。

患者进行术前影像检查后，AI初始规划可以在十分钟左右生成。随后，医生会结合患者查体、病史、功能需求和影像特点进行复核与调整。这个过程并不是简单地“接受AI结果”，而是医生对AI方案进行再判断、再修正、再个体化。

比如在前面提到的那位患者中，AI可以快速完成初步力线分析、假体匹配和截骨方案建议；医生则会进一步判断患者的真实畸形来源、软组织平衡特点、活动需求和假体适配情况。经过复核后，再完成导板设计与3D打印。整个流程从初始规划、医生调整到导板制作，比过去更加高效，也更加贴近临床需要。

但我们必须强调：AI不是替代医生，更不是替代医学判断。

AI擅长处理数据、识别形态、提高效率；医生则要负责理解患者、判断风险、制定策略和最终把关。真正可靠的AI辅助医疗，应该是“AI提供基础，医生完成决策”。

技术越先进，越需要医生把患者作为一个完整的人来理解。

通配型PSI，让选择更适合患者

目前，我们的3D打印个体化导板系统已经突破了早期只能适配单一厂家假体的局限，逐步形成了“通配型”技术特点。

也就是说，它可以适配国内外多个主流人工膝关节假体系统。医生可以根据患者的病理形态、骨骼条件、活动需求和实际情况，选择更合适的假体方案，而不是让患者被动适应某一种固定系统。

这对患者非常重要。

不同患者的膝关节形态并不相同。有的人是严重内翻，有的人是外翻畸形；有的人骨质疏松明显，有的人存在复杂骨缺损；有的人活动量较大，有的人只希望日常生活不再疼痛。

真正的个体化治疗，不应是用一种固定模板套用所有人，而是在充分评估之后，为患者选择更合适的路径。

术前越精准，术中越从容

近期，我们已经完成多例AI辅助术前规划、3D打印手术导板辅助的人工膝关节置换手术。

从目前的术中情况和术后恢复来看，手术规划与实际执行吻合度较高，假体位置满意，患者早期功能恢复良好。这也进一步说明，十年积淀加上AI升级，正在让这项技术进入更加成熟、更加高效的新阶段。

当然，任何技术都不是为了技术本身。

无论是AI、三维重建，还是3D打印导板，最终目的都不是展示设备有多先进，而是让患者获得更安全、更精准、更稳定的治疗结果。

对医生而言，技术的价值在于减少不确定性；对患者而言，技术的价值则在于少一点疼痛，多一点功能，多一点重新回到生活中的信心。

3H理念：技术背后，仍然是人

这也正契合我们团队一直践行的“3H”理念：Help，Health，Hope。

Help，是帮助。患者来到诊室，带来的不只是疼痛，还有困惑和担忧。医生要做的，不只是告诉患者“该不该手术”，更要帮助他们理解疾病、理解手术、理解不同选择背后的利弊。

Health，是健康。人工膝关节置换不是简单完成一台手术，而是通过严谨的术前评估、精准的手术执行和规范的术后康复，帮助患者真正改善功能、恢复健康。

Hope，是希望。很多膝关节疾病患者，在长期疼痛中逐渐减少活动，甚至放弃外出、旅行和正常社交。一次成功的治疗，不只是让他们走路少疼一些，更是让他们重新拥有生活的半径和信心。

十年深耕，让我们更懂膝关节，也更懂患者。AI辅助，让我们有机会把多年积累的经验转化为更加高效、稳定、可复制的技术流程。PSI个体化导板，则把术前规划和术中执行更紧密地连接起来。

医学的发展

从来不是为了让机器取代医生

而是让医生更有能力帮助患者

让每一步走得更稳、更远

未来，我们会继续在人工膝关节置换、3D打印个体化导板、AI辅助术前规划和精准关节外科方向持续探索。

我们希望通过更成熟的技术、更严谨的流程和更有温度的医疗服务，让每一位饱受膝关节疼痛困扰的患者，都能走得更稳、更远，也更有希望。

如果您或家人长期存在膝关节疼痛、变形、活动受限、上下楼困难，或已经被诊断为严重膝骨关节炎，可以到北京大学国际医院骨科部关节外科门诊进一步咨询评估。我们会结合病情、影像、功能需求和个人情况，为您制定更适合的个体化治疗方案。

供稿｜骨科 杨滨

编辑 | 医险协同与品牌发部 李佳源

责编 | 医险协同与品牌发部 王茜