高分辨CT結合3D打印技術在眶壁骨折合并糖尿病患者修復中的臨

床應用吳迪 趙凌 陳艷 劉苓

[摘要] 目的 探討高分辨CT結合3D打印技術在眶壁骨折合并糖尿病患者修復中的臨床應用，為臨床眶壁骨折合并糖尿病患者治療提供理論依據。方法 隨機選取2019年1—12月該院接收的眶壁骨折合并糖尿病的患者22例，隨機分成對照組和實驗組，實驗組將數據用DICOM格式導出，利用Mimics建模軟件進行處理，應用3D打印機打出骨折區的缺損模型，利用實物模型，術前塑形好擬植入的鈦網。對照組應用CT成像圖像及術中情況植入鈦網，評價手術效果。結果 實驗組手術總有效率為81.82%，對照組總有效率為63.64%，差異有統計學意義（P<0.05），實驗組手術恢復情況明顯優于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。結論 臨床研究發現，高分辨CT結合3D打印技術可很好的用于眼眶骨折手術設計及鈦網的個體化成形，有效提高手術精確性，縮短手術時間，減輕患者經濟負擔。

[關鍵詞] 高分辨CT;3D打印技術;眶壁骨折合并糖尿病;臨床應用

[中圖分類號] R77? ? ? ? ? [文獻標識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1672-4062（2020）08（a）-0016-03

[Abstract] Objective To explore the clinical application of high-resolution CT combined with 3D printing technology in the repair of orbital fracture combined with diabetes， so as to provide theoretical basis for the treatment of orbital fracture combined with diabetes. Methods 22 cases of orbital fracture with diabetes mellitus received by the hospital from January 2019 to December 2019 were randomly divided into control group and experimental group. The experimental group used DICOM format to export the data， used MICs modeling software to process， used 3D printer to make the defect model of fracture area， and used the physical model to shape the titanium mesh to be implanted before operation. In the control group， CT images and intraoperative conditions were implanted with titanium mesh to evaluate the effect of operation. Results The total effective rate was 81.82% in the experimental group and 63.64% in the control group（P<0.05）. The recovery of the operation in the experimental group was significantly better than that in the control group（P<0.05）. Conclusion Clinical research shows that high-resolution CT combined with 3D printing technology can be well used in orbital fracture surgery design and titanium mesh individualized forming， effectively improve the accuracy of surgery， shorten the operation time， and reduce the economic burden of patients.

[Key words] High resolution CT; 3D printing technology; Orbital fracture with diabetes mellitus; Clinical application

眼眶遭到外力打擊時，容易發生眶骨的連續性中斷和骨皮質斷裂，即形成眼眶骨折，主要表現為眼球運動障礙、復視、眼球凹陷等癥狀，嚴重者可導致失明，嚴重影響患者生活質量[1]。往往需要進行眼眶修復手術治療，手術的成功與否直接關系患者以上癥狀的改善，手術關鍵在于既要不損傷肌肉軟組織，又要盡量恢復眼眶的原有結構，也就是解剖修復[2]。糖尿病是一種代謝性疾病，長期高血糖會引起視網膜神經病變，并且糖尿病患者在行眼眶修復術時會導致傷口愈合減慢，影響手術恢復，所以眶壁骨折合并糖尿病患者要在合理控制血糖的前提下采取精確且個體化的的修復手術方法，確保患者術后恢復和預后效果，為了更好地促進相關技術的普及，為臨床提供經驗，該研究于2019年1—12月選取22例患者對三維重建、逆向工程、3D打印等數字化醫療技術在眼眶骨折修復中的應用進行了臨床評價，以期尋找一種相對簡單可行且較為經濟的眼眶骨折個體化修復方案，現報道如下。

1? 資料與方法

1.1? 一般資料

隨機選取該院接收的眶壁骨折合并糖尿病的患者22例，隨機分成對照組和實驗組，其中對照組11例（11只眼），其中男性6例（6 只眼），女性5例（5只眼）;年齡26～54歲，平均（42.50±9.45）歲。實驗組11例（11只眼），其中男性7例（7只眼），女性4例（4只眼）;年齡21～53歲，平均（43.00±8.25）歲，兩組一般資料差異無統計學意義（P>0.05），所有患者均完善術前輔助檢查，排除手術禁忌。

1.2? 方法

兩組均用高分辨CT掃描，得到眼眶的骨折區各層斷層圖像。

實驗組將數據用DICOM格式導出，利用Mimics建模軟件進行處理，應用3D打印機打出骨折區的缺損模型，利用實物模型，術前塑形好擬植入的鈦網。手術充分暴露骨折區域，利用修復體模型作為導板修剪并成形鈦網，將鈦網置于骨折區并固定。

對照組根據CT成像圖像及術中暴露的骨折區情況，彎制剪裁鈦網，植入骨折區，根據眼球突出度，重新調塑形鈦網，最后固定。

術后隨訪：觀察術后2 d、2周、3個月、6個月患者的視力、復視、眼位、眼球運動、眼球突出度;復查眼眶CT觀察植入物的位置，判定其修復的準確度情況，評價手術效果。

1.3? 觀察指標

觀察術后2 d、2周、3個月、6個月患者的視力、復視、眼位、眼球運動、眼球突出度，統計個指標恢復例數，復查眼眶CT觀察鈦網植入位置，并將6個月時的上述指標進行對比。

評價手術效果：手術效果評價分成有效、顯效、無效，有效：患者視力無明顯變化，患者無復視，眼球運動靈活、眼位正，眼球突出度的差值大于2 mm好轉;顯效：患者視力無明顯變化，患者周邊視野復視，正前方及閱讀位無復視，眼球運動靈活、眼位正，眼球突出度的差值小于或等于2 mm矯正;無效：患者視力無明顯變化，患者復視，眼球運動受限、眼位偏，眼球突出度的差值小于或等于2 mm矯正。總有效率（%）=（有效+顯效）/總例數×100.00%。

1.4? 統計方法

應用SPSS 19.0統計學軟件對數據進行統計分析，計數資料以[n（%）]表示，采用χ2檢驗，P<0.05為差異有統計學意義。

2? 結果

2.1? 兩組患者6個月時的視力、復視、眼位、眼球運動、眼球突出度的恢復例數統計

實驗組和對照組患者6個月時的視力、眼位、眼球運動都恢復良好，差異無統計學意義（P>0.05）;實驗組患者復視、眼球突出度恢復情況明顯優于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。見表1。

3? 討論

眼外傷眶壁骨折常導致患眼眼球內陷、移位、眼球運動障礙、復視、顏面部外觀嚴重影響、視力下降甚至喪失，嚴重影響患者的生活質量，為了改善其外觀、恢復其功能，必須及時行眶壁骨折整復術，以達到及時恢復正常解剖結構、消除復視、改善外觀的目的[3]。鈦網是目前最為適合眼眶骨折修復的材料之一[4]。常規的平面鈦網常需術者在術中進行修剪和塑形，在骨折修復過程中，為了保持較好的外觀，目前越來越多的采用微切口，手術視野較為狹窄，術中很難觀察到完整的骨折區域形態，而狹小的手術空間使得在眶內嘗試放入和對齊植入物的過程相當費時費力，這使得手術醫生在術中需要對植入物反復修剪及比對，增加了手術時間和風險[5-7]。對于眶壁缺損位置較深的骨折，利用打印的修復體作為導板，可直接用于引導鈦網的修剪和彎曲，使得個性化鈦網的制備更為簡單[8]。近年來數字化醫療技術的廣泛應用，給眼眶骨折的修復帶來了很多便利，精確且個體化的修復方案將成為必然的發展趨勢，所以，該課題通過術前通過高分辨CT掃描，得到眼眶的骨折區各層斷層圖像，再將這些數據用DICOM格式導出，利用Mimics建模軟件進行處理，應用3D打印機打出骨折的眼眶模型，利用實物模型，提前塑形鈦網，從而得到與眼眶骨折區精確吻合的個性化植入物，結果顯示實驗組和對照組患者6個月時的視力、眼位、眼球運動都恢復良好，差異無統計學意義（P>0.05）;實驗組患者復視、眼球突出度恢復情況明顯優于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。實驗組手術恢復情況明顯優于對照組，差異有統計學意義（P<0.05），達到了精準修復、縮短手術時間、提高手術效率、降低手術風險的目的。同時，新方法僅需打印出缺損區域的修復體模型，材料費用低，制備簡單，不會增加患者的經濟負擔，國內較多用于骨科手術，較少應用于眼科，且省內無相關報道，適宜推廣。

綜上所述，基于技術的進步，越來越多的數字化技術將被應用于眼眶骨折整復等眼科領域，如何平衡新技術帶來的優點及隨之產生的費用增加，尚需眼科醫師進一步研究。

[參考文獻]

[1]? 趙峰.計算機輔助設計及3D打印技術在眼眶骨折修復中的應用[J].臨床眼科雜志，2018，26（4）：318-320.

[2]? 李桂芬.預塑形鈦網植入對眼眶骨折手術治療預后的影響[J].國際眼科雜志，2017，17（3）：516-518.

[3]? 張鶴.3D打印機載眼眶骨折患者個體化預成型鈦網中的應用[J].中華實驗眼科雜志，2018，36（2）：89-90.

[4]? 郭海燕.多層螺旋CT冠狀位重建技術在眼眶骨折的診斷價值[J].中國醫學工程，2016，24（12）：92-93.

[5]? 孫黎波.數字化模型制備個性化鈦網修復眼眶骨折的應用[J].中國組織工程研究，2017，21（14）：2158-2162.

[6]? 季中錕.眼眶爆裂性骨折修復手術模擬的眼眶3D打印模型和外科種植體模型的研究[J].眼科新進展，2017，37（7）：662-666.

[7]? 唐春.3D打印技術用于精準修復眼眶爆裂性骨折的臨床研究[J].精準醫學雜志，2019，34（4）：326-329，333.

[8]? 孫凱建.應用個體化預成型鈦網修復眶下壁骨折的臨床分析[J].國際眼科雜志，2016，16（4）：745-747.

（收稿日期：2020-05-10）