利用3D打印技術(shù)打印外固定支架在急診外傷救治中的應(yīng)用研究

梁達權(quán)　梁家信　鄧柱安

【摘要】 目的 探討利用3D打印技術(shù)打印外固定支架在急診外傷救治中的應(yīng)用效果。方法 160例急診外傷救治的四肢骨折患者， 按照隨機數(shù)字表法分為對照組和觀察組， 每組80例。對照組采用傳統(tǒng)處理方法（夾敷療法）處置， 觀察組則聯(lián)合應(yīng)用3D打印技術(shù)。對比兩組患者療效、骨折愈合時間、外固定支架耐受時間、固定部位皮膚變化情況、并發(fā)癥發(fā)生情況。結(jié)果 觀察組總有效率為97.50%， 高于對照組的85.00%， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。觀察組骨折愈合時間為（102.44±6.48）d， 短于對照組的（126.49±7.17）d， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。觀察組外固定支架耐受時間為（68.17±9.68）d， 長于對照組的（42.99±7.68）d， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。觀察組固定部位皮膚無紅腫、滲血等情況發(fā)生， 對照組中9例患者固定部位皮膚發(fā)生皮膚紅腫、滲血等情況， 兩組固定部位皮膚發(fā)生變化情況比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。觀察組并發(fā)癥發(fā)生率為5.00%， 低于對照組的16.25%， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。結(jié)論 利用3D打印技術(shù)打印外固定支架在急診外傷救治中的應(yīng)用效果明顯， 可以提高療效， 縮短骨折愈合時間， 延長外固定支架的耐受時間， 減少并發(fā)癥的發(fā)生， 固定部位皮膚無異常。

【關(guān)鍵詞】 3D打印技術(shù);外固定支架;急診外傷救治

DOI：10.14163/j.cnki.11-5547/r.2020.31.032

3D打印技術(shù)也叫做三維打印技術(shù)， 屬于快速成形技術(shù)的一種， 靈活制造、原材料的極大節(jié)約使3D打印技術(shù)掀起的另一場革命， 其優(yōu)勢明顯， 主要表現(xiàn)在種類繁多、批量小、高價原材料、復(fù)雜的結(jié)構(gòu)制造等方面[1]。在醫(yī)療領(lǐng)域， 3D打印技術(shù)在骨科方面， 得到了明顯的應(yīng)用， 優(yōu)勢明顯。本文研究了利用3D打印技術(shù)打印外固定支架在急診外傷救治中的應(yīng)用效果， 報告如下。

1 資料與方法

1. 1 一般資料 選擇2017年3月～2018年10月在本院急診外傷救治的四肢骨折患者160例作為研究對象， 按照隨機數(shù)字表法分為對照組和觀察組， 每組80例。對照組男51例， 女29例;年齡20～57歲， 平均年齡（36.49±6.84）歲;骨折類型：脛骨骨折37例， 脛腓骨骨折23例， 肱骨骨折20例。觀察組男52例， 女28例;年齡21～57歲， 平均年齡（37.44±6.52）歲;骨折類型：脛骨骨折36例， 脛腓骨骨折22例， 肱骨骨折22例。兩組患者一般資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）， 具有可比性。

1. 2 納入及排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)X檢查確診為四肢骨折;能夠配合研究， 依從性良好， 簽署知情同意協(xié)議書。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并肝腎功能障礙;合并意識障礙;合并其他部位骨折;難以配合完成本研究者。

1. 3 方法 對照組采用傳統(tǒng)處理方法處置， 即夾敷療法。用扎帶或繃帶把木板、竹板、硬紙或塑料制成的夾板固定在已復(fù)位的骨折肢體上， 利于骨折斷端在相對靜止的條件下愈合， 同時配合以循序漸進的功能鍛煉， 促進骨折愈合和恢復(fù)肢體功能。

觀察組則聯(lián)合應(yīng)用3D打印技術(shù)。首先， 采取X射線和三維掃描確定斷裂的確切位置、骨折的肢體尺寸， 然后， 將所得數(shù)據(jù)輸入計算機。生成最適合患者體形的最佳支持， 然后用3D打印機將支架打印出來。根據(jù)CT掃描的患者患處體表的解剖形狀， 一般采用四塊新型解剖型骨折小夾板外固定器， 分別設(shè)置在前臂的掌側(cè)方向、前臂的背側(cè)方向、前臂曉側(cè)和前臂尺側(cè)方向， 當(dāng)然根據(jù)骨折情況也可以選擇前臂的掌側(cè)方向與背側(cè)方向， 每個方向的新型解剖型骨折小夾板外固定器的弧度根據(jù)所接觸的肢體解劑形狀設(shè)計， 進行3D打印得到， 然后通過彈性細(xì)帶進行捆綁即可， 解劑型骨折小夾板外固定器的下方， 可以根據(jù)骨折的實際情況， 在需要的地方添加棉質(zhì)的壓墊， 增強小夾板治療骨折時的杠杠力學(xué)效應(yīng)：在一些骨性突起部位， 也可添加棉質(zhì)的Mk， 預(yù)防壓瘡的發(fā)生。

1. 4 觀察指標(biāo)及判定標(biāo)準(zhǔn) 對比兩組患者療效、骨折愈合時間、外固定支架耐受時間、固定部位皮膚變化情況、并發(fā)癥發(fā)生情況。療效判定標(biāo)準(zhǔn)：顯效：患者經(jīng)治療后， 骨折線對位良好， 患肢功能恢復(fù)正常;有效：患者經(jīng)治療后， 骨折端功能基本恢復(fù)正常;無效：患者經(jīng)治療后， 骨折線對位不佳， 而且患肢功能沒有得到恢復(fù)。總有效率=顯效率+有效率。并發(fā)癥包括切口感染、神經(jīng)損傷、關(guān)節(jié)障礙。

1. 5 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS22.0統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進行處理。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（ x-±s）表示， 采用t檢驗;計數(shù)資料以率（%）表示， 采用χ2檢驗。P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2. 1 兩組患者療效對比 觀察組總有效率為97.50%， 高于對照組的85.00%， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。見表1。

2. 2 兩組患者骨折愈合時間、外固定支架耐受時間、固定部位皮膚變化情況對比 觀察組骨折愈合時間為（102.44±6.48）d， 短于對照組的（126.49±7.17）d， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。觀察組外固定支架耐受時間為（68.17±9.68）d， 長于對照組的（42.99±7.68）d， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。觀察組固定部位皮膚無紅腫、滲血等情況發(fā)生， 對照組中9例患者固定部位皮膚發(fā)生皮膚紅腫、滲血等情況， 兩組固定部位皮膚發(fā)生變化情況比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。見表2。

2. 3 兩組患者并發(fā)癥發(fā)生情況對比 觀察組并發(fā)癥發(fā)生率為5.00%， 低于對照組的16.25%， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。見表3。

3 討論

隨著社會的發(fā)展， 伴骨折多發(fā)性創(chuàng)傷患者的數(shù)量逐漸增多， 該類患者具有的特征是發(fā)病急、病情發(fā)展快且危重， 需要及時進行治療， 但是患者在入院前的一段時間里也可能造成病情的加重， 因此， 在患者受傷后就需要進行及時、有效的治療， 以控制病情的發(fā)展， 便于住院后對患者的治療， 同時也提高患者的治療效果， 緩解患者的病情， 減少患者的死亡率[2， 3]。本文研究結(jié)果顯示， 觀察組總有效率為97.50%， 高于對照組的85.00%， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。觀察組骨折愈合時間為（102.44±6.48）d， 短于對照組的（126.49±7.17）d， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。可見患者的臨床療效改善較好， 骨折愈合時間較快。傳統(tǒng)的用扎帶或繃帶把木板、竹板、硬紙或塑料制成的夾板固定在骨折已復(fù)位的肢體上， 以利于骨折斷端在相對靜止的條件下愈合， 同時配合以循序漸進的功能鍛煉， 促進骨折愈合和恢復(fù)肢體功能。又稱夾縛療法[4-6]。本文研究結(jié)果顯示， 觀察組外固定支架耐受時間為（68.17±9.68）d， 長于對照組的（42.99±7.68）d， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。觀察組固定部位皮膚無紅腫、滲血等情況發(fā)生， 對照組中9例患者固定部位皮膚發(fā)生皮膚紅腫、滲血等情況， 兩組固定部位皮膚發(fā)生變化情況比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。觀察組并發(fā)癥發(fā)生率為5.00%， 低于對照組的16.25%， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。可見觀察組患者治療效果較好。夾縛療法所用的夾板一般是由木板、竹板等材料制成， 有些新型醫(yī)用小夾板， 其包括夾板和具有抗菌護膚的功能的紡織材料制成的綁帶組成， 其夾扳為與肢體的類圓形相適應(yīng)的的結(jié)構(gòu)。但是這類夾板對于不同的患者個體并不能達到解剖塑性的狀態(tài)， 并且雖然有抗菌護膚的綁帶， 但是夾板大部分的部位是密閉而不透氣的， 容易造成患者的夾板固定的位置皮膚發(fā)炎[7-9]。

3D外固定支架可以為骨折患者提供一種固定骨折的更為舒適穩(wěn)定的模式， 新型的解剖型骨折小夾板外固定， 優(yōu)勢明顯， 其輕便、透氣性好等優(yōu)勢， 利于提高患者的治療舒適度。3D打印技術(shù)可以在進行CT三維重建后， 根據(jù)患者的情況定制外固定支架， 可以相對節(jié)約患者的治療時間， 減輕患者的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。熊偉等[10]的研究指出， 外固定支架固定術(shù)對患者近期腕關(guān)節(jié)功能的影響顯著， 能夠有效降低并發(fā)癥的發(fā)生率。本文的研究結(jié)果也同樣證實， 對急診外傷救治患者而言， 聯(lián)合使用3D打印技術(shù)， 利于促進患者的治療， 提高患者的治療效果， 縮短患者的骨折愈合時間， 減少并發(fā)癥的發(fā)生。對于發(fā)生切口感染、神經(jīng)損傷、關(guān)節(jié)障礙等情況的患者， 需要積極對癥治療， 促進患者的早日康復(fù)。

總之， 利用3D打印技術(shù)打印外固定支架在急診外傷救治中的應(yīng)用效果明顯， 可以提高療效， 縮短骨折愈合時間， 延長外固定支架的耐受時間， 減少并發(fā)癥的發(fā)生， 固定部位皮膚無異常。

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[收稿日期：2020-05-13]

基金項目：利用3D打印技術(shù)打印外固定支架在急診外傷救治中的應(yīng)用研究（項目編號：20170216）

作者單位：528244 佛山市南海區(qū)南方醫(yī)科大學(xué)南海醫(yī)院