劉艷佼,吳 坡,羊書勇,李 浩,趙瀟黎,鄭維銀
軟組織內(nèi)異物取出的關(guān)鍵在于異物的定位,頭頸部解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜,分布著許多重要神經(jīng)血管,因此,頭頸部異物定位更加困難,手術(shù)難度更高。目前臨床應(yīng)用較多的頭頸部異物定位方法有頭顱正側(cè)位金屬針定位法、B超引導(dǎo)下異物定位[1-2]、CT引導(dǎo)下定位等,有條件的大型醫(yī)院甚至可以實現(xiàn)術(shù)中計算機實時導(dǎo)航定位手術(shù)取出。筆者科室立足現(xiàn)有條件,利用計算機輔助設(shè)計和3D打印技術(shù),術(shù)前設(shè)計并制作3D定位導(dǎo)板,成功實施6例頭頸部軟組織異物的取出,現(xiàn)報道如下。
1.1 病例資料 回顧總結(jié)分析筆者科室2015~2017年收治的頭頸部異物患者6例的臨床資料,其中男性4例,女性2例,年齡24~45歲;金屬碎片2例,火藥槍彈丸2例,碎玻璃1例,砂石1例。共計取出異物11顆:腮腺咬肌區(qū)4顆,顳肌內(nèi)3顆,胸鎖乳突肌內(nèi)1顆,眶下區(qū)1顆,頰部軟組織內(nèi)2顆。火藥槍彈丸3顆,金屬碎片3顆,砂石2顆,碎玻璃3顆。
1.2 3D定位導(dǎo)板制作 術(shù)前行頜面部CT掃描,獲取DICOM數(shù)據(jù),導(dǎo)入mimics17.0軟件(materialise公司,比利時)中,對頜骨、異物、皮膚分別進(jìn)行三維重建。根據(jù)異物的位置,設(shè)計定位針道及皮膚蒙版,計算穿刺深度,在軟件中生成定位導(dǎo)板的三維立體模型,并以STL格式導(dǎo)出。將定位導(dǎo)板的STL文件導(dǎo)入3D打印機的切片軟件中,轉(zhuǎn)換生成打印文件,導(dǎo)入3D打印機中打印,根據(jù)精度要求不同使用光固化樹脂或者聚乳酸材料打印,生成定位導(dǎo)板的三維實體模型,修整導(dǎo)板邊緣及去除支架后試戴。
1.3 異物取出術(shù) 術(shù)中按照計算機軟件中設(shè)計的位置,將導(dǎo)板固定在患者術(shù)區(qū),使用穿刺針按照設(shè)計的導(dǎo)向管的方向及深度進(jìn)行穿刺,取下導(dǎo)板,取經(jīng)皮膚穿刺點切口或者其他手術(shù)入路尋找穿刺針的針尖,即可找到異物所在處,并將異物取出。
2.1 手術(shù)結(jié)果 通過使用3D打印定位導(dǎo)板,6例11顆異物均完整取出,手術(shù)過程順利,定位準(zhǔn)確,出血量少,手術(shù)均在40 min內(nèi)完成。術(shù)后術(shù)區(qū)均無感染,傷口一期愈合,無神經(jīng)損傷等相關(guān)并發(fā)癥。
2.2 典型病例
2.2.1 病例資料 患者女性,40歲,20 d前在山林中被散彈槍誤傷后,在當(dāng)?shù)蒯t(yī)院進(jìn)行清創(chuàng)及留存鉛彈取出,因右側(cè)腮腺咬肌區(qū)深部2枚圓形鉛彈未取出,到醫(yī)院進(jìn)行后續(xù)手術(shù),要求取出留存彈丸。
入院查體:右側(cè)頜下有一1 cm的傷口,傷口縫合良好,右側(cè)咬肌區(qū)有2個點狀傷口,已基本愈合,傷口深部軟組織質(zhì)地較硬,面神經(jīng)功能良好,張口度及張口型正常。恒牙列,全口衛(wèi)生狀況一般??趦?nèi)黏膜未見異常,舌活動無異常。頜面部CT顯示右側(cè)下頜骨升支外側(cè)皮質(zhì)骨表面兩顆圓形高密度影(圖1)。
2.2.2 設(shè)計定位導(dǎo)板 在三維重建好的異物表面設(shè)計導(dǎo)向管道(圖2),長度設(shè)為固定值,內(nèi)徑與穿刺針直徑一致,并設(shè)定公差;在右側(cè)面部皮膚表面設(shè)計蒙板,蒙版范圍包括面部的典型解剖標(biāo)志點,包括右側(cè)鼻翼、右側(cè)口角、右側(cè)耳垂等,通過布爾運算完成蒙板與導(dǎo)向管的結(jié)合(圖2),生成STL文件。
2.2.3 3D打印定位導(dǎo)板 將生成的導(dǎo)板STL文件從mimics軟件中導(dǎo)出至3D打印機的切片軟件中,調(diào)整打印方向,設(shè)計支撐,生成切片文件,將切片文件導(dǎo)入3D打印機打印,獲取定位導(dǎo)板的3D實物模型(圖 3)。
2.2.4 異物取出術(shù) 手術(shù)麻醉后,患者體位盡量與CT檢查時體位一致,將導(dǎo)板覆蓋患側(cè)面部,對位各解剖標(biāo)志點。完全就位后,使用穿刺針按照術(shù)前設(shè)計的深度沿導(dǎo)向管刺入,維持穿刺針的位置不變,取下導(dǎo)板,經(jīng)口內(nèi)翼頜韌帶外側(cè)切口順利取出兩顆留存異物(圖4)。手術(shù)時間共計約25 min。
圖1 CT顯示異物的位置
圖2 定位導(dǎo)板的設(shè)計
頜面部解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜,異物留存可能導(dǎo)致嚴(yán)重的感染、顱頜面畸形等不良后果[3-4]。雖然異物取出手術(shù)操作難度大,風(fēng)險高,但隨著3D打印技術(shù)在臨床醫(yī)療和科研中的應(yīng)用逐漸廣泛[5-7],術(shù)前對異物的定位越來越精準(zhǔn),極大降低了手術(shù)難度及風(fēng)險。目前條件較好的醫(yī)院配備手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)[8-9],對于異物的取出相對簡單。但手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)價格昂貴,且操作需要經(jīng)過系統(tǒng)的學(xué)習(xí)培訓(xùn),目前普及率較低。此外,部分醫(yī)院采用CT或超聲術(shù)中引導(dǎo),也在一定程度簡化了手術(shù),提高精準(zhǔn)性,但CT、超聲引導(dǎo)增加了醫(yī)患放射暴露的風(fēng)險,影響醫(yī)生手術(shù)操作,且需要多科室合作。
3D打印定位導(dǎo)板對患者費用低,對醫(yī)生無輻射,手術(shù)操作簡單,本研究結(jié)果顯示,全部11顆異物均定位準(zhǔn)確,手術(shù)均在40 min內(nèi)完成,在麻醉時間相同的條件下,使用3D模板的費用較CT引導(dǎo)下的費用明顯減少,減輕了患者經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。而且定位導(dǎo)板患者只需要做一次CT即可完成手術(shù),而CT引導(dǎo)下手術(shù),術(shù)前需要CT檢查,術(shù)中需要持續(xù)暴露在CT輻射下,對患者、對醫(yī)生均造成較大放射暴露,因此,定位導(dǎo)板下手術(shù)降低了輻射對患者和醫(yī)生健康的危害。另外CT引導(dǎo)下手術(shù),對醫(yī)生的操作可能存在干擾,定位導(dǎo)板下手術(shù)與常規(guī)手術(shù)一樣,減少了對醫(yī)生操作的影響。
但該定位導(dǎo)板仍存在以下不足:(1)很多時候手術(shù)體位無法與CT檢查時體位完全一致,而傷員體位的改變,會導(dǎo)致定位導(dǎo)板精度的降低,且穿刺針定位后,因切口需要,可能牽拉軟組織導(dǎo)致少許移位;(2)CT檢查時與手術(shù)時組織腫脹程度的差異,也會導(dǎo)致定位誤差擴大;(3)對于部分CT檢查無法顯影的異物,無法做到術(shù)前定位設(shè)計;(4)部分被頜骨阻擋的深部異物和穿刺針無法直接探及的異物,同樣無法設(shè)計定位導(dǎo)板。
因此,對于頜面部異物取出的定位,應(yīng)綜合各方面因素,因地制宜,根據(jù)可利用的條件,選擇手術(shù)導(dǎo)航、數(shù)字化導(dǎo)板、超聲引導(dǎo)等,在順利取出異物的前提下,盡可能降低患者創(chuàng)傷和經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。
圖3 打印制作異物定位導(dǎo)板
圖4 定位導(dǎo)板輔助下取出面部異物