冀航　王肅生　梁剛　張志華　侯春　柴崗　陳驍　楊嫻嫻　馬建華

數(shù)字化三維成形技術(shù)在復雜性頜骨凹陷畸形中的應用

冀航王肅生梁剛張志華侯春柴崗陳驍楊嫻嫻馬建華

目的探討數(shù)字化三維成形技術(shù)，在復雜性頜骨凹陷畸形修復中的應用效果。方法自2014年1月至2016年5月，應用數(shù)字化三維成形技術(shù)，修復12例復雜性頜骨凹陷畸形，回顧性分析其手術(shù)方法、手術(shù)時機及預后。結(jié)果應用數(shù)字化三維成形技術(shù)修復復雜性頜骨凹陷畸形，提高了頜骨修補后與原來頜骨的一致性，且手術(shù)時間平均比傳統(tǒng)方法縮短2 h。隨訪未發(fā)現(xiàn)有補體移位、外露或排異等嚴重并發(fā)癥。結(jié)論應用數(shù)字化三維成形技術(shù)修復復雜性頜骨凹陷畸形，可明顯提高頜骨修補后與原來頜骨形狀的一致性，同時縮短手術(shù)時間，降低手術(shù)風險，值得臨床推廣應用。

數(shù)字化三維成形技術(shù)修復頜骨凹陷畸形

頜骨凹陷畸形因形態(tài)不規(guī)則、功能多樣性及運動形式上的特殊性，導致修復手術(shù)難度較大，術(shù)后畸形率也較高?，F(xiàn)代功能性外科提出了“功能性修復”的概念，強調(diào)即刻修復效果，提高患者生活質(zhì)量，減輕不良的社會心理壓力。頜骨畸形修復在改善嚼咀、呼吸、語言、吞咽等功能的同時，也要修復良好的面部形貌[1]。隨著數(shù)字化三維成形技術(shù)被引入醫(yī)療領(lǐng)域[2]，復雜性頜骨凹陷畸形治療取有得了較大進展。

1　資料與方法

1.1臨床資料

2014年1月到2016年5月,共收治12位復雜性頜骨畸形患者，男性8例，女性4例，年齡13～37歲，平均26.4歲?；尾课唬荷项M部10例，下頜部2例。頜骨凹陷畸形原因：外傷7例，先天性畸形5例。復雜性頜骨畸形是指在頜骨凹陷的同時，伴有多發(fā)性的其他組織或器官的損傷，如眼球移位、復視、咬牙合關(guān)系紊亂、張口受限、腦脊液鼻漏、顱腦損傷等。

1.2數(shù)字化三維成形技術(shù)的應用

所有患者均行64層雙排螺旋CT掃描，頭顱位，電壓120 K V，管電流80 mA，矩陣512×512，0.6 mm掃描，1.0mm數(shù)據(jù)重建，數(shù)據(jù)以DICOM格式刻盤保存。所獲得的CT圖像數(shù)據(jù)以Mimics 15.0軟件進行三維重建。利用軟件可以模擬手術(shù)的入路、填充材料放置位置及旋轉(zhuǎn)角度等，從而進行手術(shù)方案的設計和手術(shù)操作的模擬，以指導真實手術(shù)。

通過計算機模擬，利用健側(cè)鏡像法，與患側(cè)頜骨比較，即可得到患側(cè)與健側(cè)的差值，即需填充的數(shù)據(jù)。將該數(shù)據(jù)通過3D打印機打印出需填充的模型，以此定制出精確、個體化的高密度聚乙烯生物（Medpor）填充材料（美國Porex公司）。因其高吻合性，無需術(shù)中雕刻，可直接應用。

術(shù)中患者取仰臥位，常規(guī)消毒、鋪巾后，以冠狀切口[3]為主，按需輔以下眼瞼切口或口內(nèi)切口，按術(shù)前手術(shù)設計行截骨，使用定制的Medpor材料填充凹陷處，如為外傷病例還需協(xié)助骨塊復位，骨折復位對合后，分別以鈦板和螺釘固定。冠狀切口使用1號絲線全層間斷縫合；口內(nèi)切口使用1號絲線間斷縫合肌層，1-0絲線縫合黏膜組織；下眼瞼切口使用5-0可吸收線完成下瞼皮內(nèi)縫合，5-0可吸收線間斷縫合皮膚。在頭部放置負壓引流管1根，凡士林紗布覆蓋傷口，加壓包扎。術(shù)后常規(guī)抗炎止血治療，每日觀察局部敷料的滲出情況、記錄引流量，每兩天進行一次大換藥，一般術(shù)后兩天可拔除引流管，并拆除包扎敷料，改用頭套。

2　結(jié)果

12例患者均按術(shù)前設計完成手術(shù)，提高了頜骨修補后與原來頜骨的一致性，患者滿意，且手術(shù)時間平均縮短了2 h。12例患者術(shù)后均無感染，1例有皮下積液，3周后自行吸收?；颊咝g(shù)后1、3、6個月時，門診隨訪。目前最長隨訪時間已達兩年以上，未發(fā)現(xiàn)有補體填充材料移位、外露或排異等嚴重并發(fā)癥。

3　典型病例

患者，女，46歲，兩側(cè)面部形態(tài)不對稱，左側(cè)上頜骨前方向內(nèi)凹陷，局部軟組織亦向內(nèi)凹陷。CT示左側(cè)上頜骨發(fā)育不良、右側(cè)上頜竇炎癥。診斷為左上頜骨發(fā)育不良、右側(cè)上頜竇炎。運用數(shù)字化三維成形技術(shù)，明確手術(shù)方案，并利用健側(cè)鏡像法，得到填充材料數(shù)據(jù)，再通過快速成形技術(shù)及個性化定制，得到填充材料（圖1）。

圖1　定制的填充材料Fig.1 Custom filled material

術(shù)中患者仰臥位，全麻，沿下眼瞼切開皮膚，沿左側(cè)瞼板分離暴露眶下緣；選擇口內(nèi)上頜齒齦槽（左3至左6）切開黏膜、肌層，剝離子向頭上方分離，暴露上頜骨。術(shù)中探查見左側(cè)上頜骨，左側(cè)顴骨、左側(cè)眶下緣、眶外側(cè)緣。顯露需填充的部位，將定制Medpor填充材料填充凹陷部位，鈦釘固定?？趦?nèi)切口使用1號絲線間斷縫合肌層，1-0絲線縫合黏膜組織；下眼瞼切口使用5-0可吸收線完成下瞼皮內(nèi)縫合，6-0可吸收線間斷縫合皮膚。頭部放置負壓引流管1根，凡士林紗布覆蓋傷口，加壓包扎。手術(shù)順利，出血約70mL。術(shù)后患者滿意，恢復良好（圖2）。

圖2　典型病例Fig.2 Typical case

4　討論

以往一般通過單純的X線和CT等判斷畸形及損傷情況，但因二維圖像中骨性結(jié)構(gòu)的重疊所引起的片面性，很難全面了解畸形情況。尤其對于復雜性頜骨畸形而言，在頜骨凹陷畸形的同時，還伴有多發(fā)性的其他組織或器官的損傷，如眼球移位、復視、咬牙合關(guān)系紊亂及張口受限，甚至會出現(xiàn)腦脊液鼻漏、顱腦損傷等。傳統(tǒng)手術(shù)中，畸形的復位和鈦板的預制更多的是依賴于個人經(jīng)驗，在恢復面部立體結(jié)構(gòu)的位置、角度等方面存在爭議。以面中部骨折為例，面中部骨折復位固定后很難達到良好的效果，常出現(xiàn)顴骨突度、顴弓弧度或面中部寬度異常，而造成面部外形恢復欠佳等[4]。面中部骨折術(shù)后有12%～22%的畸形率[5]。面部的局部畸形，會影響患者的咀嚼、咬牙合及吞咽等功能，降低生活質(zhì)量[6]。嚴重的復雜性頜骨畸形患者，利用傳統(tǒng)方法修復不僅創(chuàng)傷大，且很難達成功能重建的目的。

通過三維的重建，術(shù)前可進行全方位的觀察，針對骨性連接處，還可以通過圖像處理，將頜骨剝離開來，更加細致地了解具體情況；并可利用軟件進行手術(shù)模擬，確定手術(shù)入路、填充材料放置位置及旋轉(zhuǎn)角度等，以預演真實手術(shù)方案。這種直觀化模擬可確立最佳手術(shù)方案。通過健側(cè)鏡像法制作的填充材料[7-8]，因具有極高的吻合度，無需術(shù)中雕刻，明顯縮短了手術(shù)時間，減少了手術(shù)出血和周圍軟組織的損傷，降低了術(shù)中、術(shù)后發(fā)生感染的概率，降低了手術(shù)風險[9]，同時提高了頜骨修補后與原來頜骨形狀的一致性，提高了手術(shù)效果。

以往，頜骨畸形的患者術(shù)后滿意度欠佳，主要是因為缺乏對比參照和預期復位效果，醫(yī)患難以達成共識[10]。數(shù)字化三維成形技術(shù)的直觀性，有利于醫(yī)患之間的溝通交流，患者及其家屬可以直觀地了解自己的病情和術(shù)后的效果。

將數(shù)字化三維成形技術(shù)引入醫(yī)療領(lǐng)域，極大地促進了個性化醫(yī)療的發(fā)展，并向著功能性修復的目標前進了一大步。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，各種預設軟件應運上市，數(shù)字化三維成形技術(shù)的應用愈發(fā)便捷，必將成為頜骨畸形修復，甚至整個整形外科復雜手術(shù)的主流選擇。但由于CT對軟組織的顯像受限，該三維模型無法清晰地顯示軟組織，目前僅聚焦在骨骼的功能性修復上，如果能將軟組織與骨組織的變化聯(lián)動起來，數(shù)字化三維成形技術(shù)在頜骨畸形領(lǐng)域的應用必然會達到一個新的高峰。

[1]Goiato MC,SantosMR,Pesqueira AA,et al.Prototyping for surgical and prosthetic treatment[J].JCraniofacial Surg,2011,22(3):914-917.

[2]Rajon DA,Bova FJ,Bhasin RR,et al.An investigation of the potential of rapid prototyping technology for image guided surgery [J].JAppl Clin Med Phys,2006,7(4):81-98.

[3]程志華,羅聰,郭煜,等.經(jīng)顱入路早期手術(shù)治療顱眶顴復合骨折合并視神經(jīng)損傷[J].組織功能與重建外科雜志,2015,11(3):156-157,165.

[4]Xia JJ,Gateno J,Teichgraeber JF.A new paradigm for complex midface reconstruction:a reversed approach[J].JOral Maxillofacial Surg,2009,67(3):693-703.

[5]高麗榮,孫庚林,吳搖煒,等.面中部骨折堅強內(nèi)固定術(shù)后并發(fā)癥的臨床分析[J].口腔頜面外科雜志,2009,15(2):273-275.

[6]Goh BT,Lee S,Tideman H,et al.Mandibular reconstruction in adults:a review[J].Int JOralMaxillofacial Surg,2008,37(7):597-605.

[7]龔振寧,劉彥普,周樹夏,等.基于反求工程和快速原型的下頜骨缺損的修復[J].中華口腔醫(yī)學雜志,2004,39(1):9-11.

[8]楊連平,李彥生,張練平,等.應用CAD/CAM技術(shù)進行個體化下頜骨重建[J].中國口腔頜面外科雜志,2004,2(2):65-68.

[9]俞哲元,曹德君,柴崗,等.計算機輔助設計定制化植入體在復雜眶周畸形治療中的應用[J].組織工程與重建外科,2014,10(1): 22-25.

[10]Hayden L,Smith HL,Chrischilles E,et al.Clinical indicators of midface fracture in patients with trauma[J].Dent Traumatol, 2013,29(4):313-318.

Digital Three-Dim ensional M olding Technology in the Repair of the Com p lex Jaw Depression

JIHang1,WANG Susheng1,LANGGang1,ZHANGZhihua1,HOUChun1,CHAIGang2,CHENXiaojun2,YANGXianxian2,MA Jianhua3.1Department of Plastic Surgery,The First Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University,Guangzhou 520120,China;2 Department of Plastic and Reconstructive Surgery,Shanghai Ninth People's Hospital,Shanghai Jiaotong University School of Medicine, Shanghai 200011,China;3 Department of Neurosurgery,The People's Hospital of Taixing City,Taixing 225400,China. Correspondingauthor:YANGXianxian(E-mail:daisywisdom8@hotmail.com);CHENXiaojun(E-mail:13916079743@163.com).

Ob jective To explore the efficiency of digital three-dimensional?molding technology for the repair of the complex maxillofacial depression.M ethods From January 2014 to May 2016,12 cases with complex maxillofacial depression were treated using digital three-dimensional?molding technology.The surgicalmethods,timing and prognosiswere analyzed retrospectively.Results Using the digital three-dimensionalmolding technology,the conformity has been greatly improved.12 patients all regained their original shapes ofmaxillofacial bones.At the same time,the average operation time reduced by two hours.Up to now,no serious complicationswere observed,like shift,leakage or rejection of the complement. Conclusion Repairing maxillofacial depression with the technique of three-dimension shaping can obviously improve the conformity and reduce operation time and risk,which isworth popularization and application．

Digital three-dimensionalmolding technology;Repair;Maxillofacial depression

R622

A

1673－0364（2016）05－0294－03

10.3969/j.issn.1673-0364.2016.05.006

520120廣東省廣州市廣州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院整形外科（冀航，王肅生，梁剛，張志華，侯春）；200011上海市上海交通大學醫(yī)學院附屬第九人民醫(yī)院整復外科（柴崗，陳驍俊，楊嫻嫻）；225400江蘇省泰興市泰興市人民醫(yī)院神經(jīng)外科（馬建華）。

楊嫻嫻（E-mail：daisywisdom8@hotmail.com)；陳驍俊（E-mail：13916079743@163.com）。

（2016年7月18日；

2016年9月1日）