基于3D打印腹直肌旁切口與腔鏡輔助治療骨盆髖臼骨折的臨床研究.pdf

1、不穩(wěn)定骨盆環(huán)損傷是一種嚴(yán)重的創(chuàng)傷，多因車禍，高處跌落等高能量損傷所致。由于血流動力學(xué)不穩(wěn)定或其他合并損傷，患者死亡率較高。早期挽救患者生命的治療完成后，為了維持骨盆環(huán)的穩(wěn)定性，臨床多需對患者實(shí)施骨盆固定手術(shù)。
　　骨折“微創(chuàng)固定及生物學(xué)接骨”的理念是通過最大限度的降低手術(shù)創(chuàng)傷實(shí)現(xiàn)促進(jìn)骨折愈合的目的。由于技術(shù)操作的復(fù)雜性，微創(chuàng)技術(shù)的臨床應(yīng)用并不廣泛。腹腔鏡技術(shù)在骨盆骨折修復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用可大大減少手術(shù)創(chuàng)傷，術(shù)后無明顯瘢痕，無需美容，基本

2、達(dá)到微創(chuàng)和美容完美結(jié)合的目的。
　　復(fù)雜不穩(wěn)定型骨盆骨折手術(shù)過程復(fù)雜，難度大，風(fēng)險(xiǎn)高，使用傳統(tǒng)手術(shù)療法可在一定程度上降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和并發(fā)癥，但偶爾會出現(xiàn)各種意外。骨盆骨折手術(shù)失敗或術(shù)后出現(xiàn)并發(fā)癥主要有2個原因:1）骨折復(fù)位和內(nèi)固定技術(shù)欠佳，導(dǎo)致鋼板和螺釘固定位置出現(xiàn)很大偏差，導(dǎo)致術(shù)后骨盆畸形;2）CT或X線片提供的二維圖像信息量有限，醫(yī)師無法全面掌握患者的骨折解剖結(jié)構(gòu)，降低了手術(shù)的成功率，增加了風(fēng)險(xiǎn)，二維圖像具有很強(qiáng)的主觀性，對醫(yī)師

3、的臨床經(jīng)驗(yàn)依賴性強(qiáng)。采用三維圖像可正確地判斷骨盆骨折塊的移位情況，實(shí)現(xiàn)骨盆骨折精確復(fù)位和內(nèi)固定，這是避免手術(shù)失敗和并發(fā)癥的關(guān)鍵。因此，首先要加強(qiáng)臨床醫(yī)生專業(yè)技術(shù)的培養(yǎng)，掌握構(gòu)建和分析三維圖像的能力;術(shù)前進(jìn)行模擬手術(shù)，制定詳細(xì)的手術(shù)計(jì)劃，通過三維圖像正確評估骨盆骨折的移位情況及骨折類型。目前，通過三維圖像進(jìn)行經(jīng)皮鋼板和螺釘固定，治療骨盆骨折的技術(shù)得到迅速發(fā)展，積累了豐富的臨床經(jīng)驗(yàn)。骨盆骨折的微創(chuàng)治療技術(shù)熱潮迭起，方興未艾，運(yùn)用其他微創(chuàng)內(nèi)固

4、定方法治療骨盆骨折的研究越來越多，如經(jīng)皮鋼板固定、釘棒系統(tǒng)固定等，但由于設(shè)備價(jià)格昂貴、骨盆骨折手術(shù)復(fù)雜等問題，目前該技術(shù)在某些不發(fā)達(dá)地區(qū)的應(yīng)用受到限制，這些地區(qū)醫(yī)院治療骨盆骨折采用的是C形臂X線機(jī)引導(dǎo)下經(jīng)皮螺釘內(nèi)固定技術(shù)。
　　骨盆骨折手術(shù)治療前，尋找安全合理的手術(shù)方案是患者康復(fù)的關(guān)鍵，在三維物理模型上模擬多種備選手術(shù)操作，可方便快速地比較不同手術(shù)方案的效果，確定預(yù)彎鋼板的位置和方向以及螺釘?shù)姆较?、位置和?shù)量，還可以確定髓內(nèi)釘型號

5、、螺釘?shù)拈L短。模擬手術(shù)結(jié)果可存為視頻動畫，方便患者了解手術(shù)過程，從而增強(qiáng)醫(yī)患交流，減少糾紛。此外，3D打印技術(shù)還可為術(shù)前模擬手術(shù)方案的制定提供直觀和可靠的參考，方便醫(yī)師及時修改不足之處，從而提高實(shí)際手術(shù)的安全性和成功率，具有立體、直觀、準(zhǔn)確、全面的特點(diǎn)。
　　與X線片或CT片提供的二維圖像信息相比，3D打印技術(shù)采用先進(jìn)的圖像分割配準(zhǔn)技術(shù)對骨盆骨折患者骨折處建模，三維圖像更加逼真清晰，立體感強(qiáng)，通過觀察計(jì)算機(jī)模擬的三維手術(shù)過程和效果

6、，不再需要通過想象各骨折塊的三維形態(tài)及相互關(guān)系，不同類型骨折采用的手術(shù)方法不同，在三維重建的圖像上可以直觀地看出骨折類型，制定手術(shù)方案更加方便，除此之外，還可通過三維圖像判斷骨折患者是否需要植骨，在UG界面下可測量骨缺損的量。但是，目前的問題是軟件操作復(fù)雜，需要經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)才能熟練應(yīng)用，而且所實(shí)現(xiàn)的手術(shù)操作比較簡單，人機(jī)交互性比較差，需要專業(yè)人士進(jìn)行建模、匹配等。當(dāng)前的骨盆骨折治療方式仍然以切開復(fù)位鋼板、螺釘固定為主。傳統(tǒng)的開放手術(shù)在臨

7、床開展已經(jīng)有幾十年的歷史，其手術(shù)操作創(chuàng)傷較大，術(shù)中出血較多，患者術(shù)后恢復(fù)期長，且并發(fā)癥較為多見。因此，對于盆骨折，尋找安全合理的手術(shù)方案是患者康復(fù)的關(guān)鍵。
　　目的：
　　1.明確腹直肌旁切口手術(shù)入路治療骨盆骨折的解剖學(xué)特點(diǎn)，評估該手術(shù)入路的臨床應(yīng)用價(jià)值及可行性
　　2.結(jié)合3D打印采用腹直肌旁入路或聯(lián)合K-L入路復(fù)位鋼板、螺釘內(nèi)固定的髖臼骨折治療，為該改良手術(shù)入路的臨床應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)
　　3.明確腹膜外腹腔鏡

8、輔助骨盆前環(huán)解剖學(xué)特點(diǎn)，開展3D打印腔鏡輔助下內(nèi)固定骨盆前環(huán)骨折的治療，為腹腔鏡輔助下治療骨盆骨折的臨床應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)，同時奠定3D打印在腹腔鏡輔助下骨盆骨折的臨床應(yīng)用價(jià)值。
　　方法：
　　1.收集2013年9月至2015年6月骨盆骨折患者，首先虛擬骨折復(fù)位、內(nèi)固定設(shè)計(jì)、模擬內(nèi)固定、鋼板預(yù)彎，然后應(yīng)用腹直肌旁切口微創(chuàng)下利用模擬內(nèi)固定時已預(yù)彎好植入體內(nèi)的鋼板和螺釘進(jìn)行手術(shù)。術(shù)中，運(yùn)用微創(chuàng)方法進(jìn)行骨折復(fù)位術(shù)和內(nèi)固定。觀察平均

9、手術(shù)時間、術(shù)中失血量和平均切口長度。通過Matta和Majeed評分評估治療效果，通過影像學(xué)方法評估內(nèi)固定和術(shù)后骨盆骨折恢復(fù)情況。
　　2.收集2013年6月至2015年2月髖臼骨折患者，首先進(jìn)行虛擬骨折復(fù)位、內(nèi)固定設(shè)計(jì)、模擬內(nèi)固定、鋼板預(yù)彎，然后應(yīng)用腹直肌旁切口或聯(lián)合K-L切口利用模擬內(nèi)固定時已預(yù)彎好植入體內(nèi)的鋼板和螺釘進(jìn)行現(xiàn)實(shí)手術(shù)。觀察平均手術(shù)時間、術(shù)中失血量和平均切口長度。通過Matta和Majeed評分評估治療效果，通過影

10、像學(xué)方法評估內(nèi)固定和術(shù)后骨盆骨折恢復(fù)情況。比較3D打印模擬手術(shù)設(shè)計(jì)鋼板螺釘數(shù)和現(xiàn)實(shí)手術(shù)后鋼板螺釘數(shù)有無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，統(tǒng)計(jì)髖臼關(guān)節(jié)面術(shù)前最大移位與術(shù)后關(guān)節(jié)面最大移位。
　　3.篩選1例骨盆前環(huán)患者，首先進(jìn)行虛擬骨折復(fù)位、內(nèi)固定設(shè)計(jì)、模擬內(nèi)固定、鋼板預(yù)彎，然后行腹膜外腹腔鏡輔助下利用模擬內(nèi)固定時已預(yù)彎好植入體內(nèi)的鋼板和螺釘進(jìn)行現(xiàn)實(shí)手術(shù)。觀察平均手術(shù)時間、術(shù)中失血量和平均切口長度。通過Matta和Majeed評分評估治療效果，通過影像學(xué)方

11、法評估內(nèi)固定和術(shù)后骨盆骨折恢復(fù)情況。
　　結(jié)果：
　　1.3D打印結(jié)合腹直肌旁切口微創(chuàng)治療骨盆骨折
　　Matta評分結(jié)果表明，骨盆骨折患者復(fù)位的優(yōu)良率為96％; Majeed評分結(jié)果表明，骨折術(shù)后功能評定優(yōu)良率為94％;影像學(xué)檢查結(jié)果表明內(nèi)固定與模擬手術(shù)具有高度的一致性;所有患者均達(dá)到臨床康復(fù)效果，骨盆骨折復(fù)位良好，術(shù)后未發(fā)生畸形移位，無嚴(yán)重并發(fā)癥，平均康復(fù)時間為8周。
　　2.3D打印結(jié)合腹直肌旁切口或聯(lián)合K

12、-L切口治療髖臼骨折
　　虛擬手術(shù)設(shè)計(jì)、3D打印模擬手術(shù)設(shè)計(jì)與現(xiàn)實(shí)手術(shù)操作鋼板、螺釘數(shù)一致術(shù)前虛擬、模擬內(nèi)固定鋼板與螺釘位置方向與術(shù)后基本一致，無一螺釘進(jìn)入關(guān)節(jié)腔;術(shù)后骨折復(fù)位按Matta評分衡量:解剖復(fù)位7例、滿意復(fù)位3例。Matta評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價(jià):術(shù)后骨折移位優(yōu)良率100％; Majeed功能評分評估標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)術(shù)后骨盆功能優(yōu)良率100％。
　　3.3D打印結(jié)合腹腔鏡技術(shù)治療骨盆前環(huán)盆折
　　相對傳統(tǒng)手術(shù)，該手術(shù)方式

13、創(chuàng)傷小、切口小、出血少、術(shù)后疼痛輕，術(shù)后更早功能鍛煉。
　　結(jié)論：
　　1.相對于傳統(tǒng)手術(shù)，這種聯(lián)合治療方法在臨床應(yīng)用中具有很多優(yōu)勢:創(chuàng)傷小、切口小、失血量低、術(shù)后疼痛輕、康復(fù)快、骨折復(fù)位滿意度高，術(shù)后可更早進(jìn)行功能鍛煉。
　　2.3D打印技術(shù)體外模擬手術(shù)可使實(shí)際手術(shù)更加精準(zhǔn)、安全、完美，腹直肌旁切口和腹腔鏡技術(shù)可減少了患者痛苦，縮短手術(shù)時間，使患者早日重返工作崗位，提高康復(fù)效果，降低醫(yī)療成本，為社會節(jié)約了血源，值得廣