數字化骨科手術新方法的建立及其臨床應用

孫竹清

數字化骨科手術新方法的建立及其臨床應用

孫竹清

目的 探討數字化骨科手術新方法應用于脊柱外科手術領域的特點和臨床效果。方法 選取骨科手術患者84例，根據治療措施將患者分為實驗組和對照組，各42例。對照組則采用傳統的骨科手術方法對患者進行治療，實驗組通過CT/MRI掃描獲取患者骨骼的二維圖像資料，采用計算機輔助設計對其圖像資料進行合理的分析，然后采用快速成型技術對患者的關節原型進行重新制作,最后進行精確的骨科手術，比較2組臨床治療效果及滿意率。結果 實驗組治愈率為90.47%；對照組治愈率為66.67%，實驗組的治愈率顯著高于對照組（P＜0.05）。實驗組滿意度為90.47%；對照組滿意度為42.8%，2組比較差異具有統計學意義（P＜0.05）。結論 與傳統的骨科手術相比，數字化骨科手術新方法不僅可以精確地實施骨科手術，還可以進行數字化和精確化的設計，從而更好地提高手術的安全性，顯著提高患者的治愈率。

數字骨科學；治療；計算機輔助

隨著科學的不斷發展和進步，骨科手術也進入數字化時代，越來越多的骨科專家開始關注數字化技術。與傳統的骨科手術相比，數字化骨科手術新方法能解決傳統手術中不能解決的問題，例如，有一些部位的解剖復雜，治療難度很大，采用計算機輔助設計和先進的制造技術來完成復雜的骨科手術，可以大大減輕醫生工作量[1]。目前，數字化骨科手術不斷優化，在醫學影像技術和CAD/CAM的基礎上不斷創新，越來越廣泛地應用在臨床骨科上，大大提高了骨科手術的安全性和精確性[2]。為了探討數字化骨科手術新方法應用于脊柱外科手術領域的特點和臨床效果，選取需要進行骨科手術的患者84例，報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取沈陽市骨科醫院收治的骨科手術患者84例，根據治療措施將患者分為實驗組和對照組，各42例。實驗組通過CT/MRI掃描獲取患者骨骼的二維圖像資料，同時采用計算機輔助設計對其圖像資料進行合理的分析，然后采用快速成型技術對患者的關節原型進行重新制作，最后進行精確的骨科手術。對照組則采用傳統的骨科手術方法對患者進行治療。2組患者的一般臨床資料見表1。

表1 2組患者一般臨床資料比較（n）

1.2 方法 對照組：對患者采用傳統骨科手術方法進行治療。

實驗組患者采用數字化骨科手術新方法：（1）骨關節三維重建。對損傷骨關節進行CT掃描，同時將圖像用IGES格式輸出。（2）骨關節解剖建模及計算機輔助分析。通過計算機輔助設計，將輸出的IGES格式圖像進行合理的建模，直到設計出完整的骨骼解剖模型為止。（3）先進制造技術制作骨關節原型并分析骨關節損傷情況：通過骨關節的解剖模型可以得知其結構，采用先進制造技術來進行骨關節原型的制造。（4）手術設計和預演。將患者的骨關節解剖模型輸入到CAD軟件中，同時在計算機上進行骨科手術的仿真模擬。（5）計手術實施：按照計算機對手術的設置方案，進行精確的骨科手術[3]。

1.3 統計學方法 搜集的數據采用SPSS16.0軟件分析，計量資料采用“x±s”表示，組間比較采用t檢驗；計數資料用例數（n）表示，計數資料組間率（%）的比較采用χ2檢驗；以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

實驗組治愈例數為38例，治愈率為90.47%；對照組的治愈例數為28例，治愈率為66.67%，實驗組的治愈率顯著高于對照組的治愈率（P＜0.05）。實驗組中有38名患者對采用數字化骨科手術的治療方法比較滿意，滿意度為90.47%；對照組中有18例患者對傳統骨科治療方法滿意，滿意度為42.8%，2組差異具有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 實驗組和對照組患者治療效果和滿意程度對比（n）

3 討論

隨著科學的不斷發展和進步，數字化技術的出現使得醫學技術飛速發展。同時數字化技術也促進了骨科手術技術的進步。采用先進制造技術的數字化骨科會將骨科手術變得更加簡便、安全。通過計算機仿真模擬設計的手術方案，與臨床提供的數據結合，會讓骨科手術的操作流程更加可靠[4]。而未來的骨科醫生可以根據數字化技術來進行完整的骨科手術，讓骨科手術更加精確化和微創化。目前，隨著計算機技術和先進制造技術的發展，骨科醫生對于患者的骨關節可以進行三維重建和解剖分析，同時還可以根據計算機設計手術流程[5]。此外，還可以運用計算機輔助技術和先進制造技術建立解剖模型和制作原型，既可對骨科疾患進行輔助分析，又實現了骨科手術的術前數字化仿真和模擬[6]。

從本研究結果來看，實驗組治愈率為90.47%；對照組治愈率為66.67%，實驗組的治愈率顯著高于對照組（P＜0.05）。實驗組滿意度為90.47%；對照組滿意度為42.8%，2組差異具有統計學意義（P＜0.05）。通過借助于數字化骨科手術新方法可以從根本上解決傳統骨科手術所不能達到的治愈效果。通過數字化技術，可以讓骨關節得到全方位的解剖，讓骨科醫生更好地了解損傷骨關節，也可以根據解剖的骨關節重新進行設計和制造。特別是針對各種復雜的損傷骨關節的置換，可以采用計算機輔助設計與先進制造技術相結合的方法，將損壞的骨關節置換，使得患者恢復健康[7]。不過，目前的數字化骨科手術新方法也有許多不足之處：（1）很多手術對計算機硬件和軟件的要求很高。（2）手術醫生不僅需要具有高超的手術經驗，還需要具備計算機技術和先進制造技術。（3）在手術中，手術額模版需要與患者骨面緊密的貼合才能減少不必要的誤差，因此，需要在手術中對患者進行軟組織的剝離，避免患者正常組織的損傷[8]。

綜上所述，與傳統的骨科手術相比，數字化骨科手術新方法不僅可以精確地實施骨科手術，還可以進行數字化和精確化的設計，從而更好地提高手術的安全性，顯著提高患者的治愈率。

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10.3969/j.issn.1009-4393.2016.12.051

遼寧 110044 沈陽市骨科醫院 （孫竹清）