3D打印技術輔助手術治療髖臼骨折初步體會

范士潔 趙濱 陳洪強

(1.貴陽中醫學院研究生院，貴州 貴陽 550002；2.貴陽市第四人民醫院，貴州 貴陽 550002)

·經驗交流·

3D打印技術輔助手術治療髖臼骨折初步體會

范士潔1趙濱2△陳洪強2

(1.貴陽中醫學院研究生院，貴州 貴陽 550002；2.貴陽市第四人民醫院，貴州 貴陽 550002)

目的 探討3D打印1∶1模型輔助手術治療髖臼骨折的臨床應用。方法 采用3D打印1∶1模型輔助手術治療5例髖臼骨折。采集CT數據，3D打印1∶1模型，通過模型制定個體化治療方案。結果 手術時間140～200 min，術中失血400～1 000 mL。術后效果滿意，據Matta功能標準評定：優3例，良2例。結論 采用3D打印1∶1模型輔助手術治療，制定個體化的治療方案，可降低手術風險及難度，縮短手術時間，減少軟組織剝離，減少失血量，體現微創治療與精準治療，術后X線片示髖臼骨折復位滿意。

髖臼骨折； 3D打印模型

隨著社會的發展,車禍傷及高墜傷等逐年上升，髖臼骨折也隨之增加,約1/50 000[1]。基于Letoumel和Judet對髖臼骨折手術治療開創性探索,推動了治療理念和技術的進步。切開復位內固定已是髖臼骨折治療的金標準，傳統方法盡管可以滿足治療的需要，但存在創傷大、操作復雜、手術時間長、出血多和并發癥多等不足。髖臼骨折作為極具挑戰性的手術之一[2]，應用新技術降低手術風險及難度顯得十分必要。3D打印技術作為新興技術，被首先應用于航天及醫療等領域[3]。利用3D打印模型制定個體化的手術治療方案，在骨折分型、術前規劃、手術模擬及術中模型參考等方面有較大優勢。因此，3D打印技術應用于髖臼骨折有其現實意義。筆者自2014年6月至2015 年8月采用3D打印1∶1模型輔助手術治療髖臼骨折5例，初步療效滿意，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 本組共5例，均為男性，年齡25～45歲，平均35歲。車禍傷3例，墜落傷2例。均攝骨盆前后位、Judet位X線片、骨盆CT及三維重建等檢查，獲取CT數據并打印模型。按照Letournel-Judet分型：橫形骨折2例，橫形加后壁骨折1例，前柱骨折1例，T形骨折1例。

1.2 操作方法 利用3D打印模型多角度、多方向觀察骨折情況，明確骨折分型，根據分型選擇手術入路；了解骨折塊移位，模擬術中復位，恢復髖臼正常解剖結構，黏結各骨折塊，得到復位后模型；利用復位后模型，確定鋼板植入位置并預彎；打孔并測量記錄每枚螺釘的長度及釘道的角度。術前常規備血，均采用自體血回輸及全身麻醉；常規操作到達骨折端，按術前模擬復位各骨折塊，利用預彎鋼板作為復位模板指導，提高復位質量，縮短復位時間，減少軟組織剝離及出血；復位完成后，置入預彎鋼板；按模擬操作角度擰入螺釘。C型臂X光機透視檢查骨折復位和鋼板及螺釘位置。

2 結 果

手術時間140～200 min，平均194 min；失血量400～1 000 mL，平均580 mL。根據術后X線片并參照Matta復位標準[4]：髖臼骨折2例解剖復位(移位≤1 mm)，3例滿意復位(移位≤3 mm)。5例獲隨訪4.5～19個月。療效根據Matta功能標準評定[4]：優3例，良2例。未發生血管神經損傷。

3 討 論

因髖臼位置較深、神經血管較多、解剖關系復雜，且為全身主要的負重關節[5]，手術治療極具挑戰性[2]。傳統方法,術者以X線片和CT為依據，結合理論及經驗，在想象中做術前模擬；術中以鋁模板為鋼板彎折依據，螺釘需術中C型臂X光機反復透視。傳統方法存在諸多缺點：X線片及CT平掃為二維圖像，提供信息有限，對骨折診斷尚且可靠，但對骨折分型有一定局限性。CT三維重建，盡管有效提高分型準確率[6]，但只能提供幾個角度的圖像，不能滿足多角度多方向觀察及術前手術模擬；髖臼骨折手術操作由經驗豐富的外科醫師操作，限制了操作技術及經驗的傳承、交流學習，不利于縮短醫師培養曲線。傳統醫患溝通，缺少模型指導，使醫患溝通復雜難懂。

隨著數字骨科和3D打印技術的發展，為髖臼骨折手術治療提供了良好的發展契機，使髖臼骨折個體化治療方案的制定成為了現實，也真正實現了現實中1∶1骨折模型，并以此制定個體化治療方案：(1)明確分型，選擇手術入路；(2)了解骨折之間關系及移位程度；(3)優化置入物的設計；(4)體外模擬手術。數字醫學及3D打印技術顛覆了傳統方法，改變了之前僅通過影像資料為參考的分型方法，提高了分型的準確性；改變了傳統術前規劃方法，實現了由想象到現實的跨越；改變了傳統的內置物準備方式，利用模型預彎鋼板，避免了因反復預彎，影響鋼板強度，且節省手術時間；預先測量螺釘深度與角度，不僅節省手術時間而且減少C型臂X光機透視檢查次數，降低射線危害。3D打印模型有利于技術經驗傳承、學習及交流。

運用3D打印髖臼骨折模型制定個體化、精準化的手術方案，具有縮短手術時間、減少軟組織剝離、減少失血、微創治療、精準復位的優點，3D打印技術和骨科結合必將成為未來趨勢。

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[3] 王燎,戴尅戎.骨科個體化治療與3D打印技術[J].醫用生物力學,2014,29(3):193-199.

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△通信作者