3D打印技術輔助治療與傳統手術治療復雜脛骨平臺骨折患者的臨床效果

黎清交，張觀輝，朱紹瓊，周加平，范星華

興國縣中醫院骨科 （江西贛州 342400）

脛骨平臺骨折是一種骨科常見的關節內骨折，以外翻應力導致的外踝骨折多見。脛骨平臺骨折主要分為5種類型，其中Ⅳ型、Ⅴ型是復雜脛骨平臺骨折[1]。由于關節周圍的組織結構相對較為復雜，常規檢查通常很難得到確切分型[2]，對治療效果有一定影響。復雜脛骨平臺骨折患者多采用手術治療，傳統手術治療效果較佳，但術后活動受限、關節炎等并發癥發生率較高。近年來，隨著醫學技術的發展，3D打印技術逐漸應用于骨科手術中。為尋求復雜脛骨平臺骨折患者的最佳治療方案，本研究選取64例復雜脛骨平臺骨折患者作為研究對象，觀察3D打印技術輔助治療復雜脛骨平臺骨折患者的臨床效果，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015年10月至2018年6月興國縣中醫院收治的復雜脛骨平臺骨折患者64例作為研究對象，隨機分為兩組，每組32例。對照組男17例，女15例；年齡19～60歲，平均（46.28±2.16）歲；交通事故19例，意外墜落13例；Schatzker分型[3]，Ⅳ型18例，Ⅴ型14例。試驗組男16例，女16例；年齡20～61歲，平均（46.43±2.23）歲；交通事故18例，意外墜落14例；Schatzker 分型，Ⅳ型17例，Ⅴ型15例。兩組一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 方法

試驗組采用3D打印技術輔助治療。（1）3D模型打?。航o予患者CT掃描檢查，將掃描結果保存為Dicom格式；隨后將掃描數據導入Mimics 21.0軟件，獲取脛骨平臺的三維模型，保存格式為gcode；連接3D打印機，所用材料為聚乳酸塑料，獲取與患者骨折部位1:1的實體模型。（2）模擬手術：細致觀察骨折模型，查看骨折移位、粉碎情況和關節面凹陷程度，在體外進行模擬手術，確定手術是否需要植骨和克氏針等，調整鋼板位置和螺釘方向，對手術所用鋼板進行預彎。（3）手術操作：行腰硬聯合麻醉，協助患者取仰臥位；常規消毒后鋪巾，根據骨折類型選擇適合的手術切口；逐層分離組織，暴露骨折部位，依照術前的設計方案進行復位手術；對于需要植骨的患者進行植骨，放置術前準備好的鋼板與螺釘。

對照組采用傳統手術治療：手術前根據患者的X線片、CT檢查結果確定手術方案；行腰硬聯合麻醉，協助患者取仰臥位；常規消毒鋪巾后，在骨折部位做切口，逐層切口，暴露骨折部位，觀察骨折情況，依次復位簡單、復雜的骨折；查看復位效果，滿意后選擇合適的鋼板，調整螺釘方向；術中觀察是否需要植骨。

兩組術后均抬高患側下肢，減輕軟組織腫脹，指導患者盡早進行康復訓練。

1.3 臨床評價

比較兩組手術時間、術中出血量、住院時間、膝關節評分和并發癥發生率。膝關節評分采用Rasmussen評分量表[4]，總分30分，評分越高表示膝關節恢復越佳。并發癥包括創傷性關節炎、關節僵直、靜脈血栓、關節腔感染等。

1.4 統計學處理

采用SPSS 20.0統計軟件進行數據分析，計量資料以x-±s表示，采用t檢驗，計數資料以率表示，采用χ2檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組手術時間、術中出血量、住院時間比較

試驗組手術時間、術中出血量和住院時間均優于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表1。

2.2 兩組膝關節評分比較

對照組膝關節評分為（21.23±2.67）分，低于試驗組的（26.12±1.95）分，差異有統計學意義（t=8.367，P=0.000）。

表1 兩組手術時間、術中出血量、住院時間比較（x-±s）

2.3 兩組并發癥發生率比較

對照組發生創傷性關節炎3例，關節僵直2例，靜脈血栓1例，關節腔感染2例，并發癥發生率為25.0%（8/32）；試驗組發生創傷性關節炎1例，關節腔感染1例，并發癥發生率為6.3%（2/32）；兩組比較，差異有統計學意義（χ2=4.267，P=0.039）。

3 討論

復雜脛骨平臺骨折手術是骨科的研究重點，不僅要求復位骨關節，而且對于骨關節部位的活動能力要求較高。傳統手術對醫師的個人經驗依賴性較強，而且不同品牌的骨板規格存在差異，術中常因貼合度差需要進行鋼板預彎，大大延長了手術時間，導致術中出血量較多。3D 打印是采用塑料、粉狀金屬等材料，通過堆疊黏合制造出三維立體模型的一種新型技術[5]，具備精準性和個性化的特點。本研究結果顯示，試驗組手術時間、術中出血量和住院時間均優于對照組，膝關節評分高于對照組，并發癥發生率低于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05）。分析原因，醫師在手術前利用3D打印骨折模型進行模擬手術，提前對鋼板進行預彎，確定適合的螺釘，進而減少了手術中的盲目剝離和測量時間，大大縮短了手術時間，減少了術中出血，利于患者的恢復。

綜上所述，3D打印技術輔助治療復雜脛骨平臺骨折患者能夠縮短手術時間，減少術中創傷，促進膝關節功能恢復，且治療安全性較高。