西門子AS128螺旋CT低劑量掃描與3D打印技術在膝關節置換中的個體化研究

孫永濤

（黑龍江省醫院南崗院區醫學影像科 黑龍江 哈爾濱 150001）

膝關節置換術（TKA）是臨床上常用的手術治療方法，適用于各種原因引起的膝關節病變引起的頑固性疼痛或經保守治療無效患者中，能幫助患者解除膝關節疼痛，改善膝關節功能，從而糾正膝關節畸形并獲得長期穩定性。傳統TKA手術器械復雜，手術步驟相對繁瑣，術中需要使用大量骨性標志物進行截骨，導致術后并發癥發生率較高。

附表 兩組手術指標及膝關節活動度比較（x-±s）

3D打印技術屬于是一種全新材料技術，通過術前打印出模型能制定精準的手術計劃、方案，有助于提高手術成功率。因此，本文采用隨機對照方法進行研究，探討西門子AS128螺旋CT低劑量掃描與3D打印技術在膝關節置換術患者中的臨床效果，報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2017年5月—2018年6月膝關節置換術患者22例作為對象，隨機數字表分為對照組和觀察組。對照組11例，男6例，女5例，年齡（57～80）歲，平均（67.94±5.76）歲；術前HSS評分（35～47）分，平均（41.29±3.26）分。疾病類型：骨關節炎7例，類風濕關節炎4例。觀察組11例，男5例，女6例，年齡（56～81）歲，平均（68.55±5.79）歲；術前HSS評分（36～48）分，平均（42.04±3.31）分。疾病類型：骨關節炎5例，類風濕關節炎6例。兩組臨床資料均無統計學意義（P＞0.05）。

1.2 方法

對照組：給予常規TKA手術治療，手暴露與觀察組患者相同，術中給予截骨板截骨，結合每一位患者情況選擇合適型號的機體，截骨時將髓腔打開。

觀察組：手術前對下肢全長行正側位X射線、膝關節CT檢查，采用西門子AS128螺旋CT低劑量掃描，掃描范圍為膝關節上、下10cm，到達附著髕韌帶的脛骨結節位置，層距1.25mm。根據CT掃描參數計算三維模型，精確計算截骨量、截骨角度，選擇合適的膝關節假體。根據模型數據設計個體化的手術截骨切膜，將切膜數據傳輸到3D打印機中，利用快速成型技術將實物打印出。手術過程中，患者取仰臥位姿勢，行審慎麻醉，在膝關節前正中部位將皮膚切口，沿著髕骨內側、四頭肌腱到脛骨結節內側作弧形切開，將關節囊、髕上囊打開，清除周圍組織與骨贅，完成外側軟組織松解。在脛骨近端安裝打印好的脛骨近端切膜，沿著切膜進行截骨，截骨完畢后準確安裝試模及踝間截骨后，在脛骨近端部位打孔，注入大量生理鹽水，完成膝關節清洗。最后，利用骨水泥固定脛骨、股骨截骨面，安裝膝關節墊片及假體。記錄兩組手術時間、術中出血量及膝關節活動度。

1.3 統計學方法

采用SPSS18.0軟件處理，計數資料行χ2檢驗，采用n（%）表示，計量資料行t檢驗，采用（±s）表示，P＜0.05差異有統計學意義。

2 結果

兩組手術前膝關節活動度評分無統計學意義（P＞0.05）；觀察組手術時間、術中出血量、輻射劑量，均短（少）于對照組（P＜0.05）；觀察組手術后膝關節活動度評分，高于對照組（P＜0.05），見附表。

3 討論

近年來，西門子AS128螺旋CT低劑量掃描聯合3D打印技術在膝關節置換術患者中得到應用，且效果理想。3D打印技術時骨科只能怪常用的輔助方法，能制作假體的初始穩定性，能保證患者安置計劃精確植入。同時，3D打印技術使用前借助西門子AS128螺旋CT低劑量掃則能實現骨折部位三維重建，有助于預測內植物大小、位置，能獲得較高的準確性，并且螺旋CT低劑量掃描的使用能減少患者圍術期輻射劑量，避免對患者產生二次傷害。同時，西門子AS128螺旋CT低劑量掃描的使用能將獲得的數據、圖像在計算機輔助下完成三維模型，借助3D打印技術實現手術截骨切膜，減少手術創傷，由于提高患者膝關節功能。本研究中，觀察組手術時間、術中出血量、輻射劑量，均短（少）于對照組（P＜0.05）；觀察組手術后膝關節活動度評分，高于對照組（P＜0.05），說明西門子AS128螺旋CT低劑量掃描聯合3D打印技術對膝關節置換術患者創傷較小，能減少圍術期輻射劑量。

綜上所述，將西門子AS128螺旋CT低劑量掃描聯合3D打印技術用于膝關節置換術中能降低創傷，值得推廣應用。