李新軍,丁加根,孫應(yīng)明

下頜骨缺損在顱頜面缺損中十分常見(jiàn),腫瘤、外傷等多種疾病都可造成下頜骨缺損,從而導(dǎo)致患者不同程度的語(yǔ)言、吞咽、咀嚼功能障礙及頜面部畸形,影響患者的生活和社交,甚至造成極大的生理和心理障礙,因而下頜骨缺損的修復(fù)重建一直備受關(guān)注[1-2]。近年來(lái)反求工程及快速成型技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用日益增多,我科 2007年 9月采用反求工程及快速成型技術(shù)完成累及升支的下頜骨大塊缺損個(gè)體化重建 2例,取得了較理想的整復(fù)效果,報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 病例選擇 本組 2例,男,年齡 25歲,50歲。全身狀況良好,面部外觀畸形明顯,X線顯示下頜骨破壞,但未侵犯周圍組織,術(shù)中亦證實(shí)僅局限于骨組織,無(wú)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,1例為下頜骨造釉細(xì)胞瘤,1例為角化囊腫惡變。缺損類型為半側(cè)下頜骨大部缺損。

1.2 數(shù)據(jù)采集、轉(zhuǎn)換及假體制作 采用 Sensation 4螺旋 CT(西門子)作橫斷掃描,層厚 /層距均為 1 mm,有效掃描層共98層,濾波函數(shù)為 STAND,掃描結(jié)果以DICOM(Digital Imaging and Communication in Medicine)格式輸出。將以 DICOM格式輸出的 CT資料輸入計(jì)算機(jī),依據(jù)軟硬組織在 CT圖像中具有不同的灰度值設(shè)定邊界閾值,進(jìn)行軟硬組織分離,校正失真后,獲得下頜骨骨組織輪廓數(shù)據(jù),然后利用 MIMICS(比利時(shí))重建軟件進(jìn)行三維重建,獲得下頜骨三維重建模型。根據(jù)人體顱頜面形態(tài)統(tǒng)一對(duì)稱性原理,利用Magic RP(比利時(shí))軟件的鏡像修復(fù)功能,根據(jù)對(duì)側(cè)相應(yīng)下頜骨圖像進(jìn)行鏡像修復(fù),將鏡像技術(shù)修復(fù)后的缺損側(cè)假體模型以 STL文件格式輸出。再將該文件轉(zhuǎn)換為*.igs格式,即從線框模型轉(zhuǎn)換為實(shí)體面模型,然后再將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)控中心加工指令。利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造(CAD/CAM)和數(shù)據(jù)仿真加工(CNC)技術(shù),刀具進(jìn)給量為 0.1mm,用鈦合金材料直接快速加工制作出下頜骨替代物假體,見(jiàn)圖 1。

圖1 下頜骨缺損術(shù)前三維 CT重建及假體位置示意圖

1.3 手術(shù) 按照腫瘤原則常規(guī)完成腫瘤切除,注意切除干凈的同時(shí)盡可能保留足夠的軟組織,否則考慮皮瓣修復(fù),防止張力過(guò)大,假體外露。本組手術(shù)切除范圍主要限于下頜骨一側(cè),包括髁狀突、下頜升支、下頜角及部分下頜體。術(shù)中保留關(guān)節(jié)盤,并且假體升支部分為孔狀結(jié)構(gòu),常規(guī)無(wú)喙突,先使假體髁狀突位于關(guān)節(jié)窩內(nèi),并保證離關(guān)節(jié)窩頂有一定距離,同時(shí)使對(duì)側(cè)上下頜牙處于正中頜位,檢查假體位置與術(shù)前設(shè)計(jì)基本無(wú)出入,然后定位和堅(jiān)強(qiáng)內(nèi)固定。由于患側(cè)保留了部分健康牙齒,加上對(duì)側(cè)牙能滿足基本咀嚼功能需要,面部外形亦滿意。另外,考慮到患者經(jīng)濟(jì)承受能力,未同期行血管化骨移植及種植重建。

2 結(jié) 果

本組 2例隨訪 25～30個(gè)月,傷口一期愈合,張口度超過(guò) 3 cm,無(wú)假體松動(dòng)、取出,咬合關(guān)系恢復(fù)良好,面型對(duì)稱或基本對(duì)稱,見(jiàn)圖 2、圖 3。

3 討 論

3.1 理想的下頜骨重建要求 下頜骨修復(fù)重建材料和方法一直是學(xué)者們研究的熱門課題,理想的修復(fù)重建應(yīng)能達(dá)到：恢復(fù)下頜骨的完整性和連續(xù)性,恢復(fù)下頜骨固有的自然解剖形態(tài),咀嚼等生理功能恢復(fù)完善,不增加自體其他部位組織器官缺損、形態(tài)畸形和功能障礙[1-2]。隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)生活質(zhì)量的要求日益提高,這就對(duì)下頜骨缺損的修復(fù)從外形和生理功能等方面提出新的更高的要求。

3.2 影像學(xué)發(fā)展和個(gè)體化重建的關(guān)系 CT圖像診斷是現(xiàn)代影像學(xué)診斷中十分重要的工具。屬于近代非侵入診斷技術(shù),醫(yī)生能夠較易獲得患者有關(guān)部位的一組二維斷層圖像。鑒于CT掃描的數(shù)據(jù)格式與切片數(shù)據(jù)格式的極其相似性,計(jì)算機(jī)可以將 CT數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成快速成型系統(tǒng)通用的數(shù)據(jù)輸入格式,與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及制造技術(shù)(CAD/CAM)相結(jié)合,精確地復(fù)制出與生物形體具有相同形狀的形體模型[3-5]。

3.3 反求與快速成型術(shù)重建下頜骨優(yōu)點(diǎn) 本研究參考相關(guān)進(jìn)展,以患者CT切片數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),通過(guò)反求軟件或逆向工程軟件,快速實(shí)現(xiàn)個(gè)體化下頜骨三維重建,建立完全符合人體原型的數(shù)據(jù)模型,真實(shí)再現(xiàn)下頜骨節(jié)段性缺損解剖形態(tài)。結(jié)合 CAD/CAM技術(shù),數(shù)控仿真加工出完全貼合患者缺損形態(tài)的個(gè)體化假體[6-8]。以往對(duì)于伴有髁狀突缺損的下頜骨重建,主要采用人工關(guān)節(jié)、自體骨移植等,前者適應(yīng)證要求較高,設(shè)計(jì)復(fù)雜,費(fèi)用高,而且操作過(guò)程中有些地方稍有不慎就會(huì)造成嚴(yán)重的并發(fā)癥,后者不僅需要開(kāi)辟合適的供骨區(qū),創(chuàng)傷大,同時(shí)塑型困難,存在骨吸收等缺點(diǎn)。采用個(gè)體化假體,我們的體會(huì)是,精確模擬、真實(shí)再現(xiàn)了下頜骨節(jié)段性缺損的解剖形態(tài),大大縮短了手術(shù)時(shí)間,升支部分省略了喙突,并且孔狀結(jié)構(gòu)有利于咀嚼肌重新定位。根據(jù)術(shù)后隨訪,不但面型滿意,而且咬合關(guān)系從術(shù)后第 1天開(kāi)始基本穩(wěn)定,可以滿足日?；揪捉拦δ堋?duì)于下頜角、下頜體缺損的病例來(lái)說(shuō),則 RP重建下頜骨保持真實(shí)快速再現(xiàn)特點(diǎn)的同時(shí),還有設(shè)計(jì)靈活的優(yōu)勢(shì),可以根據(jù)缺損原因、患者經(jīng)濟(jì)條件和缺損范圍對(duì)患者咀嚼功能的影響等決定是否加用血管化骨移植及種植,豐富了頜面缺損修復(fù)思路。本組 1例為良性腫瘤,而另 1例為惡性腫瘤,進(jìn)行了術(shù)前、術(shù)后化療,隨訪均無(wú)不良反應(yīng)。

[1]廖貴清,蘇宇雄.下頜骨缺損分類[J].廣東牙病防治.2008,16(2)：57-59.

[2]徐立群,張陳平.下頜骨大型缺損的個(gè)體化修復(fù)[J].中國(guó)口腔頜面外科雜志,2003,1(1)：14-17.

[3]龔振宇,劉彥普,何黎生,等.用反求工程和快速原型技術(shù)進(jìn)行下頜骨缺損整復(fù)與種植修復(fù)的設(shè)計(jì)[J].中國(guó)口腔種植學(xué)雜志,2009,14(2)：115-116.

[4]Lee JW,Fang JJ,Chang LR,et al.Mandibular defect reconstruction with the help ofm irror imaging coupled with laser stereo lithographic modeling technique[J].Formosan Med Assoc,2007,106(3)：244-250.

[5]Singare S,Dichen L,Bingheng L,et al.Design and fabrication of custom mandible titanium tray based on rapid prototyping[J].Med Eng Phys,2004,26(8)：671-676.

[6]楊連平,李彥生,張練平,等.應(yīng)用 CAD/CAM技術(shù)進(jìn)行個(gè)體化下頜骨重建[J].中國(guó)口腔頜面外科雜志,2004,2(2)：65-69.

[7]韓正學(xué),季 彤,張陳平.鈦下頜骨重建假體修復(fù)下頜骨缺損的初步實(shí)驗(yàn)研究[J].上?？谇会t(yī)學(xué),2004,13(4)：282-285.

[8]張海林,曾 昂,李仁舉,等.基于逆向工程的顏面部畸形的修復(fù)重建研究[J].中華醫(yī)學(xué)雜志,2006,86(36)：2577-2580.