結(jié)合3D打印技術(shù)治療SandersⅣ型跟骨骨折療效分析

陸圣華，朱愛(ài)杰

如東縣人民醫(yī)院骨外科，江蘇如東 226400

跟骨骨折屬于臨床十分常見(jiàn)的一種骨科疾病，對(duì)患者的日常生活、行動(dòng)及健康均造成不良危害[1]。SandersⅣ型跟骨骨折指的是跟骨關(guān)節(jié)面、骨折線出現(xiàn)粉碎性骨折，是十分嚴(yán)重的骨折情況，治療難度較高，目前臨床多通過(guò)手術(shù)方式治療，治療的目的在于復(fù)位并固定關(guān)節(jié)面，避免骨折移位、塌陷等，預(yù)防關(guān)節(jié)炎等并發(fā)癥。因而，找尋一種安全、有效的治療方法至關(guān)重要[2]。隨著醫(yī)療技術(shù)水平的提高，3D打印技術(shù)得以發(fā)展與完善，廣泛用于多種手術(shù)輔助治療中，具有操作簡(jiǎn)單、安全性高等優(yōu)點(diǎn)，倍受患者的認(rèn)可。本文選擇2021年4—12月如東縣人民醫(yī)院收診的SandersⅣ型跟骨骨折患者30例接受3D打印技術(shù)輔助治療；抽選2020年10月—2021年3月本院收治的SandersⅣ型跟骨骨折患者30例接受常規(guī)手術(shù)方式治療，分析對(duì)比3D打印技術(shù)輔助的應(yīng)用效果，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2021年4—12月本院收診治療的SandersⅣ型跟骨骨折患者30例納入觀察組，男15例，女15例；年齡23～67歲，平均（41.5±1.4）歲；11例為左側(cè)跟骨骨折，14例為右側(cè)跟骨骨折，5例為雙側(cè)跟骨骨折。抽選2020年10月—2021年3月本院收治的SandersⅣ型跟骨骨折患者30例作為對(duì)照組，男16例，女14例；年齡24～66歲，平均（41.4±1.5）歲；12例為左側(cè)跟骨骨折，14例為右側(cè)跟骨骨折，4例為雙側(cè)跟骨骨折。兩組一般資料對(duì)比，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。具有可比性。研究通過(guò)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：①所有患者經(jīng)X線、CT診斷確診為跟骨骨折情況，且為SandersⅣ型；②所有患者同意參與并配合本次治療研究。排除標(biāo)準(zhǔn)：①存在手術(shù)禁忌的患者；②原發(fā)性跟骨疾病患者；③抵觸配合研究的患者。

1.3 方法

1.3.1 手術(shù)前準(zhǔn)備工作所有患者在手術(shù)開(kāi)始前均需實(shí)施常規(guī)檢查，采用CT掃描的方式獲取SandersⅣ型跟骨骨折的影像學(xué)數(shù)據(jù)，并在其檢查完畢后使用石膏給予外固定處理，保持患側(cè)小腿完全制動(dòng)狀態(tài)，并適當(dāng)墊高或懸吊患側(cè)下肢，以起到消腫和緩解疼痛的目的。

其中對(duì)照組患者影像學(xué)數(shù)據(jù)無(wú)需特殊處理，由科室臨床工作經(jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)師負(fù)責(zé)閱片，并總結(jié)骨折特點(diǎn)，采取會(huì)診的方式制訂手術(shù)方案。觀察組患者數(shù)據(jù)則需轉(zhuǎn)變?yōu)镈ICOM格式，并將其導(dǎo)入3D打印設(shè)備內(nèi)，經(jīng)由設(shè)備處理后獲取患者的跟骨骨折三維模型數(shù)據(jù)。將三維模型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)镾TL格式，再導(dǎo)入3D打印設(shè)備內(nèi)，以專用耗材打印1:1骨折模型。模型打印完畢后，將骨折塊間的支撐物取出，分析骨折線具體情況、骨骼壓縮程度、骨折位面相對(duì)位置等多種信息，并設(shè)計(jì)骨骼復(fù)位方案，對(duì)固定用鋼板進(jìn)行預(yù)塑型，進(jìn)一步確認(rèn)固定螺釘?shù)囊?guī)格、數(shù)量和打入位置，完善手術(shù)方案。

1.3.2 手術(shù)操作方法為對(duì)照組患者選擇常規(guī)擴(kuò)大“L”型切口入路和跗骨竇切口入路的手術(shù)方式；觀察組則選擇在上述兩種入路方式基礎(chǔ)上，將經(jīng)滅菌處理后的3D打印模型放于手術(shù)臺(tái)上，根據(jù)模型情況和預(yù)先制訂的手術(shù)方案開(kāi)展手術(shù)治療。

手術(shù)時(shí)需根據(jù)兩組患者身體狀態(tài)和主觀需求選擇硬膜外麻醉或全身麻醉干預(yù)，并在患側(cè)下肢的大腿根部綁扎止血帶，選擇氣壓式止血帶，壓力控制在50 kPa，止血帶綁扎時(shí)間控制在90 min以內(nèi)，并于術(shù)前60 min為兩組患者提供抗菌藥物預(yù)防性干預(yù)。手術(shù)時(shí)取健側(cè)臥位，如為雙側(cè)跟骨骨折者則選擇俯臥位，其中“L”型切口入路的起點(diǎn)位于腓骨尖后的3 cm、上緣5 cm的位置，最終延伸至第Ⅴ跖骨的基底部即可。切開(kāi)表層皮膚后繼續(xù)深入，直至將骨膜完全切開(kāi)，但需注意對(duì)腓骨上的各肌腱進(jìn)行保護(hù)。切口完全切開(kāi)后將軟組織和骨膜同時(shí)向上翻起并固定，充分暴露腓骨的遠(yuǎn)端，并在腓骨遠(yuǎn)端、距骨體、骰骨分別置入規(guī)格為2 mm的克氏針。碎骨復(fù)位時(shí)第一步需先在骨矢狀位打入規(guī)格為3 mm的克氏針1枚，再對(duì)跟骨結(jié)節(jié)進(jìn)行牽拉，使跟骨恢復(fù)至正常長(zhǎng)度，并糾正關(guān)節(jié)的外翻或內(nèi)翻情況。第二步需在跟腱連接點(diǎn)下方5 mm的位置打入克氏針，數(shù)量為2枚，方向?yàn)楦禽S方向的水平面，直至深入骨折線后方位置，并通過(guò)跖屈踝關(guān)節(jié)的方式松弛部分跟腱，以克氏針翹撥恢復(fù)相關(guān)骨關(guān)節(jié)角度和跟骨原有寬度。第三步需將外側(cè)壁完全打開(kāi)，在肉眼直視的情況下對(duì)跟骨前突、載距突等關(guān)節(jié)進(jìn)行復(fù)位，并在后側(cè)骨塊和載距突的分段內(nèi)利用克氏針給予臨時(shí)固定。第四步開(kāi)始恢復(fù)后距關(guān)節(jié)的平整度，如存在較多缺損的情況，則需置入異體骨質(zhì)進(jìn)行填充，復(fù)位后放置外側(cè)固定鋼板。如患者骨折范圍累及載距突部位，則需使用規(guī)格為2 mm的克氏針沿跟骨溝向下側(cè)鋼板打入，方向?yàn)閮?nèi)踝關(guān)節(jié)下緣的2.5 mm，可使用C臂X線機(jī)透視下確認(rèn)。

1.3.3 術(shù)后處理手術(shù)結(jié)束后使用X線機(jī)對(duì)跟骨復(fù)位情況進(jìn)行評(píng)估，包括跟骨長(zhǎng)度、寬度、角度、負(fù)重軸線等，并觀察前距、中距、后距關(guān)節(jié)等平面是否恢復(fù)平整。縫合后預(yù)留引流管，以負(fù)壓引流的方式提取足跟內(nèi)的體液，待引流量低于10 mL/d時(shí)拔除。術(shù)后3 d時(shí)復(fù)查跟骨復(fù)位情況，并在隨后連續(xù)12個(gè)月檢查和評(píng)估踝關(guān)節(jié)功能情況。

1.4 觀察指標(biāo)

記錄兩組患者圍術(shù)期相關(guān)指標(biāo)，包括手術(shù)用時(shí)、術(shù)中出血量、術(shù)中透視頻率、術(shù)后引流量、骨折愈合時(shí)間，并對(duì)比差異性。利用Maryland量表對(duì)兩組患者治療前后足功能進(jìn)行評(píng)估，內(nèi)容包括疼痛（0～45分）、功能（0～40分）、外觀（0～10分）、活動(dòng)度（0～5分）4方面內(nèi)容，總分為100分，分?jǐn)?shù)越高，患者功能越佳，反之越差。觀察并統(tǒng)計(jì)兩組患者術(shù)后并發(fā)癥總發(fā)生率。

1.5 統(tǒng)計(jì)方法

采用SPSS 24.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料用（±s）表示，進(jìn)行t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料用[n(%)]表示，進(jìn)行χ2檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組圍術(shù)期相關(guān)指標(biāo)比較

觀察組患者手術(shù)用時(shí)及術(shù)后患者骨折愈合時(shí)間均明顯短于對(duì)照組，同時(shí)術(shù)中出血量、術(shù)后引流量均低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表1。

表1 兩組圍術(shù)期相關(guān)指標(biāo)對(duì)比()Table 1 Comparison of perioperative related indicators between the two group(

表1 兩組圍術(shù)期相關(guān)指標(biāo)對(duì)比()Table 1 Comparison of perioperative related indicators between the two group(

觀察組（n=30）對(duì)照組（n=30）t值P值56.45±8.48 81.14±8.47 11.283＜0.001 95.68±11.12 109.45±11.13 4.794＜0.001 3.41±1.02 7.85±1.03 16.776＜0.001 165.35±15.13 225.95±15.15 15.502＜0.001 3.13±0.45 4.97±0.46 15.661＜0.001images/BZ_24_271_2458_2275_2516.png

2.2 兩組治療前后足功能評(píng)分比較

兩組患者治療前足功能評(píng)分結(jié)果對(duì)比，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；治療后觀察組患者各項(xiàng)評(píng)分均明顯高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表2。

表2 兩組治療前后足功能評(píng)分對(duì)比[s)，分]Table 2 Comparison of foot function scores before and after treatment between the two group[(±s)，points]

表2 兩組治療前后足功能評(píng)分對(duì)比[s)，分]Table 2 Comparison of foot function scores before and after treatment between the two group[(±s)，points]

觀察組（n=30）對(duì)照組（n=30）t值P值21.23±4.55 21.24±4.56 0.009 0.993 40.78±1.42 35.84±1.43 13.426＜0.001 19.14±2.33 19.15±2.35 0.017 0.987 36.74±1.22 30.04±1.23 21.183＜0.001 3.84±0.45 3.85±0.43 0.088 0.930 7.02±0.35 5.15±0.33 21.292＜0.001 2.11±0.14 2.12±0.13 0.287 0.775 4.64±0.22 3.59±0.25 17.270＜0.001images/BZ_24_271_2954_2275_3075.png

2.3 兩組術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率比較

觀察組患者術(shù)后并發(fā)癥總發(fā)生率明顯低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表3。

表3 兩組術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率對(duì)比[n(%)]Table 3 Comparison of the postoperative complication rates between the two groups[n(%)]

3 討論

人體跟骨的解剖結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，這主要是由于跟骨的關(guān)節(jié)面相對(duì)較多，一旦發(fā)生骨折就會(huì)出現(xiàn)累及多個(gè)關(guān)節(jié)面的情況，加之跟骨屬于人體承重骨骼之一，所承受的壓力相對(duì)較大，因而多表現(xiàn)為粉碎性骨折[3-5]，導(dǎo)致增加手術(shù)方案的復(fù)雜程度，加之骨折情況無(wú)法直視，如采取傳統(tǒng)復(fù)位方式難度相對(duì)較高，如采用切開(kāi)后復(fù)位操作則由于骨折面較多，對(duì)主刀醫(yī)生的空間感要求較高，且需要將切口適當(dāng)延長(zhǎng)，不僅增加手術(shù)創(chuàng)傷，還會(huì)增加術(shù)中出血量[6-7]。同時(shí)由于跟骨周?chē)采w的軟組織相對(duì)較少，術(shù)后會(huì)引發(fā)多種并發(fā)癥，其中切口感染率會(huì)大幅提升，還可能引起內(nèi)固定器械、跟骨等外露的情況，致殘率異常增加。由此可見(jiàn)，跟骨骨折手術(shù)時(shí)需先對(duì)復(fù)雜的骨折位面進(jìn)行復(fù)位，而這對(duì)于醫(yī)生的三維空間構(gòu)型能力有著較高的要求，通常無(wú)豐富臨床手術(shù)經(jīng)驗(yàn)者難以執(zhí)行[8-9]。3D打印技術(shù)是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)建模和一次性打印成型技術(shù)的融合，其最早出現(xiàn)于20世紀(jì)90年代，主要用于工業(yè)模具制造領(lǐng)域，進(jìn)入21世紀(jì)后得到快速發(fā)展，并逐漸擴(kuò)展至醫(yī)學(xué)領(lǐng)域[10-11]。3D打印技術(shù)可以直接應(yīng)用CT掃描下獲取的跟骨三維模型，從而將骨折情況完全還原，以模型的方式直觀地展現(xiàn)在臨床醫(yī)生面前。在制訂手術(shù)方案時(shí)可直接根據(jù)模型特點(diǎn)選擇復(fù)位順序，大幅節(jié)省術(shù)中因特殊情況而更改方案產(chǎn)生的多余手術(shù)時(shí)間，也可減少試探性操作造成的創(chuàng)傷，提升臨床治療效果[12-14]。

本次研究結(jié)果顯示，觀察組患者術(shù)后并發(fā)癥總發(fā)生率（3.33%）明顯低于對(duì)照組（33.33%）（P＜0.05）。本研究結(jié)果與楊波等[15]發(fā)表文章結(jié)論“觀察組患者并發(fā)癥發(fā)生率（2.5%）低于對(duì)照組（12.5%）”相一致。

綜上所述，SandersⅣ型跟骨骨折患者采取3D打印技術(shù)輔助治療具有確切效果，能夠有效縮短手術(shù)用時(shí)，促進(jìn)患者預(yù)后恢復(fù)，安全性高，值得臨床運(yùn)用并推廣。