没有鼻子 10 年后，医生在她的胳膊上做了个新的
本文作者：陈焰汐、云也
她过了 10 年没有鼻子的生活了。
而此刻她已安静地躺在手术台上，医生在她的小臂上不断修整，挖出了一个「洞穴」。在手术器械旁边，一枚通体乳白色的「塑料鼻梁」摆放在盘中。
图源：CHU de Toulouse
这枚「塑料鼻子」即将被移植到小臂的「洞穴」中，并为卡琳长出陪伴她后半生的新鼻子。
几度重建均失败，她忍受了近十年的无鼻生活
这一台前所未见的手术，发生于法国图卢兹 [1]。
2013 年，卡琳被诊断出患有鼻腔鳞状细胞癌（鼻咽癌的一种），虽然疾病并非晚期，但很不幸，她鼻子的大部都已被癌细胞侵蚀。
传统而言，治愈早中期鼻咽癌的最佳疗法是放疗+化疗，这种疗法的治愈率高、复发率低 [2]，但同时，也会有一部分患者在治疗中出现器官功能异常，甚至严重到出现器官的坏死，需要切除保命 [3]。
而很不幸，卡琳就是其中之一。
放化疗治愈了要命的癌症，却还是夺走了她的鼻子——最终医生切除了她的鼻子和上颚的大部。
鼻子对于外貌的影响不言而喻。这对 40 多岁的卡琳而言，无疑是一个巨大的打击。于是在切除术恢复后不久，卡琳便立即开始寻求整复外科医生的帮助。
但本以为只是重建手术就能解决的问题，等来的却是一再的打击。
接下来的 4 年时间，卡琳接受了多次皮瓣（从他处取下的含有皮肤、皮下组织、肌肉和血管的自体或异体组织，常用于外观重建等手术）移植手术，试图重建鼻腔和上颚，结果都没有成功。
为何她的鼻部重建手术失败率会如此之高？
因为卡琳被切除的组织中，有很大一部分是软骨，而鼻部和上颚软骨都是面部血流供应的薄弱点。
天生的血管化不良，使得这些部位的再造难度极高。
鼻部血供 图源：文献 4
肋软骨假体鼻部重建手术（又称达拉斯修复术），虽然可以通过利用自体软骨来克服血管化不良的困境，但该手术甚少有用于鼻部极大面积缺损患者的经验，且术后远期的假体移位、感染等并发症发生率较高，因此也不是卡琳的最佳选择[6]。
而对于另一种方案——佩戴鼻子假体，也因为自己面部受损特征和心理问题，让卡琳无法接受。
就这样，卡琳在没有鼻子的生活中苦苦等待了近 10 年，直到一个人联系了她。
救星找上门，打印「新鼻子」
在无鼻的第九年，「救星」找到了卡琳。
法国图卢兹大学附属医院的艾格尼丝·杜普雷-鲍里斯教授已在耳鼻喉头颈外科工作了数十年，对此类面部重建手术非常熟悉。她了解卡琳的资料后，想到了自己在几年前认识的一个朋友阿卜杜勒贾利勒。
这位朋友此前在比利时著名的 3D 打印生物材料公司 Cerhum 工作时，就曾成功为一名患者植入了 3D 打印制作的颧骨 [6]。
——既然颧骨可以成功 3D 打印，那更复杂的鼻腔软骨结构呢？
鲍里斯立刻联系了他，后者直接找来了自己的东家 Cerhum。经过一番商讨后，Cerhum 的技术人员表示可以使用他们的 MyBone 技术，利用羟基磷灰石（人体骨骼的重要组成部分）来为卡琳打印出缺失部分鼻子的骨架。
但，这并不代表着问题已经解决。
打印出来的骨架是「死物」，没有附着的细胞，没有自然形成的软骨组织、黏膜组织和上皮组织，更没有血供。——而鼻软骨区域贫瘠的血供，正是此前多次重建失败的罪魁祸首。
于是，医生们决定借鉴传统的整复外科做法，将这样的无细胞组织，埋藏在身体血供丰富的部位「孵育」一段时间[7]，等其内部基本附着并生长了新的细胞后，再行二期移植手术。
随后，卡琳进行了影像学检查，Cerhum 公司根据影像数据为她「量身定制」了一份鼻子骨架。
考虑到鼻部皮肤较薄的特性，以及小臂血管易触及、易移植的特点，经过鲍里斯团队的精心挑选，卡琳的小臂成为了骨架暂时「孵育」的理想部位。
2022 年 7 月，第一期手术正式开始。医生从卡琳颞部取下部分筋膜，覆盖在 3D 打印的骨架上，并在适当修整后植入了卡琳的小臂——这也就是开头所出现的那一幕。
图源：CHU de Toulouse
3D 打印拯救一切？
2 个月后，鲍里斯认为卡琳前臂位置的「鼻子」的血管化和上皮化状态理想，可以移植到面部。于是包括「3D 打印鼻子」移植在内的面部修复手术随即进行。
手术可以说是非常成功，仅仅过了一个月，卡琳的面部即恢复了全部正常功能，呼吸、吃饭、说话等方面的表现均达到了卡琳的心理预期。
卡琳移植后生活的报道影像 图源：LE1945
2022 年 11 月，图卢兹-Oncopole 癌症研究中心联合 Cerhum 公司发布了一份新闻稿 [8]，证实卡琳的「3D 打印鼻子」移植手术已经成功，并表示该手术将会成为整复外科方面的一项里程碑。
同时，这项技术在鼻部这样血管化不良的高难度部位的成功应用，也让研究者们欣喜。研究者们在此次成功后就打算先从 3D 打印假牙开始，向整复外科的各个领域进军，甚至辅助脊柱外科手术也在日程之中。
而卡琳的手术也并不是 3D 打印材料在医学领域的第一次正式应用。在此之前，3D 打印合金技术就被不少医生用于关节炎等手术中骨骼假体的制作 [9]，而 3D 打印的下颌植入物和颅骨补片也已经被提上了研发日程 [10]。
同时，为了进一步解决 3D 打印是「死物」的劣势，生物+3D 打印也正在快速发展。
阿尔伯塔大学（ University of Alberta，U of A）的研究人员开发了一种 3D 生物打印定制鼻软骨的方法，用于术后面部毁容的癌症患者[11]。
生物+3D 打印 图源：文献 11
使用 CELLINK 3D 生物打印机，研究者们已经能够将患者细胞和胶原蛋白水凝胶的混合物，精确地沉积成鼻状，然后再将材料培养成功能性软骨、制造出多孔的鼻形结构。
研究显示，这些结构在短短 6 周内，就能生长成各项实验室数据与天然对应物无异的组织。SEM 成像还显示出它的细胞活力为 95%，与传统的人类软骨具有「密切的结构相似性」。
然而，尽管他们的植入物显示出初步的前景，但该团队承认移植后的整合仍然难以预测，需要进一步研究。因此，科学家们现在正在评估他们的实验室培育的软骨在动物植入后是否保留了其特性，目标是几年内能进入人体试验。
可以说，随着生物相容性材料的蓬勃发展和 3D 打印技术的进步，让 3D 打印成为卡琳们的「终极解决方案」已非狂想。
这样的未来，或许正在到来。
致谢：本文经 中国医科大学附属第一医院整形外科副教授 杨淑德 专业审核
策划：云也｜监制：carollero、gyouza
题图来源：文献 1
参考资料：
[1]https://www.sciencealert.com/surgeons-3d-printed-a-new-nose-and-then-attached-it-to-the-patients-arm
[2]Chen YP, Chan ATC, Le QT, et al. Nasopharyngeal carcinoma. Lancet. 2019;394(10192):64-80. doi: 10.1016/S0140-6736(19)30956-0
[3]Han P, Wang X, Liang F, et al. Osteoradionecrosis of the Skull Base in Nasopharyngeal Carcinoma: Incidence and Risk Factors. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2018;102(3):552-555. doi: 10.1016/j.ijrobp.2018.06.027
[4]王丰, 关芳灵. 功能性鼻整形手术的相关解剖进展 [J] . 中华耳鼻咽喉头颈外科杂志, 2023, 58(4) : 409-415. DOI: 10.3760/cma.j.cn115330-20221020-00621.
[5]Wright L, Grunzweig KA, Totonchi A. Nasal Obstruction and Rhinoplasty: A Focused Literature Review. Aesthetic Plast Surg. 2020;44(5):1658-1669. doi: 10.1007/s00266-020-01710-5
[6]https://www.lemonde.fr/en/science/article/2022/11/22/new-nose-successfully-grown-on-french-woman-s-arm_6005178_10.html
[7]Lei YH, Huang SH. Single-stage acellular dermal matrix reconstruction of defects in the nose and ears with exposed cartilage: a prospective case series. BMC Surg. 2022;22(1):444. doi: 10.1186/s12893-022-01859-7
[8]https://www.cerhum.com/images/news/A_complete_nasal_reconstruction_by_3D_printed_biomaterial_EN.pdf
[9]https://www.fraunhofer.de/en/press/research-news/2022/december-2022/ai-enables-greater-mobility-personalized-finger-joint-implants-from-a-3d-printer.html
[10]https://www.3dnatives.com/en/criq-custom-3d-printed-jaw-implants-281120184/
[11]https://www.ualberta.ca/folio/2021/05/u-of-a-researchers-successfully-use-3d-bioprinting-to-create-nose-cartilage.html
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