3D打印模型教育法在全髖關節置換術患者中的應用

※外科護理

3D打印模型教育法在全髖關節置換術患者中的應用

覃柏良黃式環盧春妹

目的:探討3D打印模型教育法在全髖關節置換術患者中的應用效果。方法：選取在我院行全髖關節置換術患者70例，將其隨機等分為干預組和對照組，對照組給予常規健康教育；干預組結合患者個性化疾病部位的3D打印模型進行教育指導。比較兩組患者術后不同時間點Harris髖關節評分與術前的差值和住院時間。結果：干預組出院時、術后1個月及術后3個月的Harris髖關節評分分別與術前時的差值均優于對照組相對應時間的評分差值(P<0.05)。干預組患者住院時間短于對照組(P<0.05)。結論：運用患者個性化疾病部位的3D打印模型教育法對全髖關節置換術患者進行健康教育，可快速有效促進髖關節功能的康復，縮短住院時間，盡早恢復正常的日常生活。

3D打印模型；個性化；全髖關節置換術；健康教育

10.3969/j.issn.1672-9676.2017.21.022

人工全髖關節置換術(total hip arthroplasty，THA)是關節外科最成熟的手術之一，其對股骨頸骨折和股骨頭壞死等疾病可最大程度上重建關節功能，減輕患者疼痛，療效肯定[1-2]。THA術后患肢功能恢復程度，不僅取決于假體的選擇和關節置換手術的水平，圍手術期的健康教育也在其中起著重要作用[3]。目前采取健康教育的方法主要有口頭講解、發放紙質健康教育資料、觀看視頻等，這些宣教只針對病種而不針對個體，由于個體的差異，患者在理解、學習、依從性方面容易產生偏差，難以達到預期效果。3D打印模型教育系以患者的CT或MRI數據為基礎，經三維軟件處理后形成數字設計文件，再將文件導入快速成型機器，通過“逐層疊加材料”原理組成三維實物模型的技術，可打印出多種類型的模型[4]。為了能夠將健康教育體現出個性化和更直觀易懂，我們結合3D打印技術，利用3D打印出患者自身病變的模型，與患者及家屬進行面對面溝通，促進患者及家屬對病情的進一步了解，使其加深認識整個診療過程，激發并提高患者與家屬參與康復功能訓練的主動性、積極性及依從性，取得了較好的效果，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2015年9月～2016年9月在我院骨科住院符合條件的需要全髖關節置換手術的患者70例，納入標準：(1)首次接受單側THA手術的患者。(2)當患有其他疾病，但在住院期間不需要特殊處理也不影響第一診斷的治療流程實施。(3)簽署知情同意書。排除標準：(1)既往精神障礙或心理疾病史。(2)肝腎功能不全或終末期癌癥病史。(3)語言障礙、聽力障礙無法進行溝通。(4)發生嚴重并發癥，影響康復。將其隨機等分為干預組和對照組，干預組中男22例，女13例；平均年齡(60.17±10.59)歲；股骨頭缺血性壞死26例，股骨頸骨折7例，陳舊性股骨頸骨折1例，單側髖關節骨性關節炎1例；術前Harris髖關節評分[5]為(35.45±7.06)分。對照組中男25例，女10例；平均年齡(58.49±11.37)歲；股骨頭缺血性壞死28例，股骨頸骨折5例，股骨粗隆間骨折1例，先天性髖關節發育不良1例；術前Harris髖關節評分為(38.20±6.76)分。兩組患者年齡、性別、病情、術前Harris髖關節評分等方面比較差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 臨床干預 所選患者進行全髖關節置換術，均使用連續腰硬聯合阻滯麻醉，術前常規消毒，采用健側90°側臥位，手術切口使用后外側入路，術中無發生嚴重影響結果干預的并發癥。術后返回病房例行床邊X線片檢查，均無假體脫位。由責任護士負責患者在住院期間的健康教育，出院后的康復過程均通過定期電話隨訪及門診復查方式進行跟進，患者均按要求順利完成每個階段的康復訓練計劃。

1.2.2 對照組 圍術期給予一般的健康教育，包括口頭講解、發放健康教育資料、觀看視頻短片等方式。

1.2.3 干預組 結合患者個性化疾病部位的3D打印模型進行教育指導，具體內容如下：

1.2.3.1 入院后 對股骨頭壞死的患者及其家屬展示患者自身變形、變小及變扁的股骨頭與變淺的髖臼窩的3D打印模型，同時說明病變后所帶來的活動受限、下肢不等長及走路跛行性等現象，以及關節骨質破壞后引起關節屈伸及負重困難等原因。對股骨頸骨折患者說明引起骨折的因素,造成局部出現疼痛、關節屈曲困難等原因。

1.2.3.2 術前1 d 向患者及家屬簡要介紹該患者的診療過程：通過3D打印模型展示手術“髖臼假體-股骨頭假體安裝”的情況，并向患者及其家屬說明手術的效果、風險及圍術期鍛煉的量及強度對功能恢復的影響，增加患者及其家屬的依從性、主動性，降低患者及家屬的焦慮、恐懼及不信任感。

1.2.3.3 術后第1天 利用患者術后的3D打印模型對患者及其家屬進行有針對性的康復宣傳教育。(1)說明術后切口部位疼痛的原因、促進切口愈合的有利因素及內固定物在位的狀態。(2)根據患者所采取的手術麻醉方式及其術后的3 D打印模型說明不同的日常生活狀態如進食、睡眠、大小便及翻身時所需采取的正確體位，讓肢體處于安全的有利位置，以防止內植物不穩或斷裂以及避免人工關節脫位，讓患者及其家屬理解并引起重視。(3)進行合理的體位轉換和搬運。用3D打印模型指導患者及家屬在體位轉換時需患肢關節與身體的軸線不變，保持患肢的外展30°中立位；搬運過程患肢與身體需保持同方向同時運動。避免發生關節過早過度的前屈、后伸、側屈及旋轉運動，向患者及其家屬說明患肢內收、內旋及屈膝所導致的人工關節脫位，并提醒患者及其家屬要提高警惕，避免在日常生活中做類似的動作。(4)利用模型向患者及其家屬強調功能鍛煉的要求。患肢不同肌群靜力收縮的量及強度、各關節屈曲角度及活動量對髖關節恢復的有利影響。

1.2.3.4 術后第2天至出院當天 講解日常訓練及功能鍛煉注意事項。在第1天宣教的基礎上，第2天開始利用個性化的3D打印模型指導坐、站、行走等功能性動作訓練，分解講述日常的功能鍛煉方法，同時利用3D打印模型說明不正確的活動方式如坐的椅子過矮或屈髖大于90°下蹲，會導致髖關節置換術后脫位等不良后果，并糾正患者及其家屬的不良觀念；在模型教育結束時，協助患者進行主動功能訓練并及時發現患者的錯誤鍛煉做法，結合模型演示指導患者及其家屬以正確的訓練方式進行鍛煉。第2天直至出院這個過程中，患者出現有鍛煉方法不正確時予以指出，并適時重復術后第1，2天的3D打印模型宣教內容進行患者功能鍛煉正確指導，以加深患者印象，幫助其建立自信，激發患者主動鍛煉的積極性。

1.3 效果評價

1.3.1 Harris髖關節評分 在患者出院時及術后第1，3個月運用Harris髖關節等級評分系統評價兩組患者假體置換的髖關節康復程度，包括疼痛44分、關節功能47分、關節活動度5分和畸形4分共4個方面的評分，總計100分，其中90～100分為優，80～89分為良，70～79分為尚可，<70分為差。

1.3.2 患者住院天數 根據患者住院時的病歷統計每位患者的住院天數，并進行比較。

2 結 果

2.1 兩組患者術后不同時期Harris髖關節評分與術前的差值比較(表1)

表1 兩組患者術后不同時期Harris髖關節評分與術前的差值比較(分

注：1)為t’值，2)為t值

2.2 兩組患者住院時間比較(表2)

表2 兩組患者住院時間比較[(d，M(QR)]

3 討 論

3.1 3D打印模型教育法的介入提高了髖關節置換患者術后Harris髖關節評分 隨著外科手術及麻醉技術的不斷發展進步，髖關節置換術的適用年齡范圍日益擴大，患者對術后功能改善的期望值和要求也在隨之提高。全髖關節置換術的成功關鍵決定于術后患肢的功能恢復情況，而患肢的功能恢復與有效的健康教育和功能鍛煉密切相關[6]。功能鍛煉是一個連續的過程，家屬的參與將會對依從性的提高起到關鍵的作用。近年來，對髖關節置換患者的健康教育也在方法選擇上有著不斷的改進和優化，傳統的康復護理教育方法抽象不易理解、缺乏個性化。通過利用患者個性化病變部位的3D打印模型進行健康教育有其獨特的優勢，向患者及家屬講解相應的醫學知識，制定了功能鍛煉方案，更具針對性，讓患者及家屬明確了住院期間的整個診療康復進展；讓患者及家屬更為直觀感受到關節的活動，對康復訓練的動作展示更加生動、形象，更加靈活有趣；同時對康復訓練相關注意事項說明得更加準確、到位。干預組通過使用3D打印模型教育，術后不同時期與術前的Harris髖關節評分的差值明顯高于對照組，兩組比較差異有統計學意義(P<0.05)。THA患者出院時還處在一個康復階段，需要掌握基本的相關康復訓練知識與生活常識，有了個性化3D打印模型的感官認識，可以幫助患者及家屬在短時間內掌握完整系統的康復知識和技能，對可能出現的特異性并發癥就會有所理解從而避免假體脫位等并發癥的發生。個性化的模型演示能幫助患者認識自身疾病，從而減少了護患之間的溝通障礙，減少了不必要的糾紛，一方面幫助患者學會了正確的功能鍛煉方法，增強了患者自信；另一方面使患者對醫護的信任度增加，促使患者主動進行功能鍛練，重建髖關節假體功能。

3.2 3D打印模型教育法有效縮短了患者的住院時間 人工髖關節置換術創傷較大，對疾病和手術相關知識認識上的局限及手術預期效果的過分擔心，容易造成患者情緒上的焦慮[7]。使用個性化的1:1人體骨骼3D打印模型教育演示，教育方式生動形象，簡潔明了，術前模擬假體安裝過程有效幫助患者及家屬消除對手術不明確的顧慮，展示置換術后的模型體現出手術效果以減輕患者憂慮，圍手術期指導患者康復訓練、護理及患者日常活動方面更能準確到位，個性化的康復訓練方案更科學。干預組平均住院時間明顯短于對照組(P<0.05)，說明個性化的訓練方法、精準的指導患者功能訓練、加快THA關節功能的恢復能幫助縮短其住院時間。3D打印模型教育幫助患者及家屬掌握康復訓練知識與日常生活活動注意事項，提升患者生活質量。3D打印模型教育針對性的康復護理讓患者感受到更加貼心的關懷和尊重，加深對護理人員的信任感和安全感，促進護患之間的相互理解與配合，密切了護患關系，提升了護理質量，減少了住院天數，減輕了患者經濟負擔。

[1] 譚美云，郭 杏，張忠杰.人工全髖關節置換術治療股骨頸骨折內固定術后股骨頭缺血性壞死[J].重慶醫學，2015,44(5)：633-635.

[2] 段軍富，王 博，鄭成勝，等.全髖關節置換術和人工股骨頭置換術治療老年股骨頸骨折的療效比較[J].河南外科學雜志，2016，22(1)：26-27.

[3] 谷芳玲，余先光，馮丹英，等.髖關節置換術后階段性體位的健康指導[J].中國基層醫藥，2013，20(5)：1414-1415.

[4] 譚海濤，趙勁民，黃文華.3D骨科學[M].南寧：廣西科學技術出版社，2016：101.

[5] 常再平，王 林，李 龍，等.髖關節置換術對股骨頭壞死患者髖關節Harris評分及運動功能的影響[J].現代生物醫學進展，2017,17(11)：2116-2119.

[6] 孫美娟，鄧春花.護理延伸服務促進全髖關節置換術后患者康復的觀察[J]．現代醫學，2015，43(11)：1444-1447．

[7] 李樹英.綜合護理對人工髖關節置換術老年患者焦慮抑郁情緒及術后疼痛的影響[J]．中國當代醫藥，2015，22(2)：162-164．

537100 貴港市 廣西貴港市人民醫院骨二科

覃柏良：男，本科，護師

廣西科技計劃項目(桂科AD17129017)；貴港市科學研究與技術開發計劃項目(貴科轉-1607012)

2017-07-26)

(本文編輯 白晶晶)