3D 打印技術與常規CT、X 線輔助椎弓根螺釘治療胸腰椎骨折的效果比較

楊啟燦 岑文廣 羽天繼 梁周（通訊作者）

（1 岑溪市人民醫院骨科 廣西 岑溪 543200）

（2 玉林市中西醫結合骨科醫院 廣西 玉林 537000）

胸腰椎骨折為常見骨折類型，主要指人體胸腰椎的連續性受到破壞，多發生在胸腰段，一般為外力導致，青壯年多由于車禍、高處墜落傷等高能量損傷，老年人輕微外傷即可出現該胸腰段壓縮性骨折。患者出現胸腰椎骨折后，其神經受到壓迫神經功能受損，脊柱曲度改變，骨折嚴重時可能危及生命[1]。臨床治療中主要以椎弓根螺釘進行治療，但手術操作復雜，易發生腦脊液滲漏等危險，常用的CT、X 線輔助治療效果也未達理想水平[2]。3D 打印技術作為今年普遍應用各領域的技術，本研究通過對比實驗驗證將其應用于胸腰椎病患治療中的應用效果，具體研究內容見下文。

1.資料與方法

1.1 一般資料

集合2016 年6 月—2019 年5 月我院收治的胸腰椎骨折病患59 例，隨機完成分組，分成3D 打印組及常規組，3D 打印組31 例，常規組28 例患者，其中3D 打印組男19 例，女12 例，常規組28 例，其中男18 例，女10 例。兩組患者均屬知情研究后自愿加入，我院倫理委員會同意批準，對比兩組一般資料無顯著差異（P＞0.05）。

1.2 方法

3D 打印組采用3D 打印技術輔助椎弓根螺釘置釘進行治療，具體方法為：術前對患者受傷椎骨及相鄰節段進行CT 掃描，將掃描所得數據保存，以DICOM 格式導入Mimics16.0 進行重建，完成模型重建后導出至3D，格式設置為STL，導入Geomagic13.0中完成光滑、撲面、封裝等處理，使用PLA 材料完成打印，建立好仿真模型后，按照手術流程在模型上實施預手術，完成手術過程中螺釘置入角度、椎弓定長度、置入準確度、進釘選點等測量和模擬，評估椎體活動度，評測結果。經反復操作后，即對患者實施實際手術。

1.3 觀察指標

手術時間、術中出血量、術后并發癥。術后并發癥主要觀察感染、神經損傷、腦脊液漏等。

1.4 統計學方法

2.結果

3D 打印組手術時間、術中出血量顯著優于常規組（P＜0.05），C 臂透視次數減少，3D 打印組并發癥發生率6.45%（1例腦脊液滲漏，1 神經損傷），常規組并發癥發生率為14.29%（1例感染、1 例神經損傷、2 例腦脊液滲漏），3D 打印組并發癥發生率低于常規組，見下表。

表 3D 打印組與常規組手術時間、術中出血量、并發癥發生率對照（±s）

表 3D 打印組與常規組手術時間、術中出血量、并發癥發生率對照（±s）

組別 例數 手術時間（min） 術中出血量（ml） C 臂透視次數3D 打印組 31 105.48±12.39 137.42±41.95 9.77±2.39常規組 28 136.25±19.42 226.79±80.97 15.21±3.62 t- 5.59 11.85 2.68 P- 0.021 0.001 0.107

3.討論

胸腰椎骨折病情較重，若未得到及時救治有較高致死可能，目前臨床主要采取椎弓根螺釘進行治療，但椎弓根螺釘的使用易造成患者的正常組織出現損傷，手術較為復雜，難度較高[3]。

常規輔助椎弓根定完成治療的方法如CT、X 線雖可一定程度了解患者的骨折情況，提高手術實施準確度，在一定程度上減少而來術中操作不當的發生，但其應用效果仍由一定局限性，手術效果還是主要依賴于施術醫師的臨床操作能力[4]。

3D 打印技術作為近幾年來各領域均在不斷推廣的新技術，用于臨床許多手術治療的術前模擬，其主要通過CT 掃描將患者器官組織結果信息建立為三維數據，利用相關軟件完成三維模型建立，再通過3D 打印機完成實物打印，幫助手術實施前施術醫師進一步進行術前模擬手術，在術前確定好改患者術中使用椎弓根螺釘的長度、直徑、以及確定置釘的角度，同時提高術者的手術操作熟練度，從而減低術中操作時間，減低患者手術風險。本次研究中，應用3D打印技術的3D打印組術中出血量、手術時間、術中C 臂透視次數、術后并發癥發生率均優于常規組。

綜上所述，在胸腰骨折患者的治療中采用3D 打印技術可取得較好效果，具有較高應用價值。