鄒俊 ,熊春鳳 ,郭晨 ,熊斌 ,吳欣樂(lè) ,吳志顯
(1、江西省兒童醫(yī)院骨科,南昌 330006;2、江西省余干縣人民醫(yī)院骨科,上饒 335100)
肘內(nèi)翻畸形是小兒肱骨遠(yuǎn)端骨折最常見(jiàn)的并發(fā)癥,其發(fā)病率約為30%(4%-58%)[1],嚴(yán)重的肘內(nèi)翻畸形易導(dǎo)致肘關(guān)節(jié)活動(dòng)受限、關(guān)節(jié)不穩(wěn)定和遲發(fā)性尺神經(jīng)麻痹等。目前治療肘內(nèi)翻的手術(shù)方式均為肱骨遠(yuǎn)端截骨矯形術(shù),并且多是在術(shù)前X片上設(shè)計(jì)手術(shù)方案,手術(shù)效果也有較大區(qū)別。隨著近些年3D打印技術(shù)廣泛運(yùn)用于骨科[2-5]。我院自2014年首次應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)治療肘內(nèi)翻畸形,內(nèi)翻手術(shù)前采用該項(xiàng)技術(shù)的適應(yīng)癥:肘內(nèi)翻無(wú)進(jìn)展、內(nèi)翻角度小于30°、無(wú)關(guān)節(jié)活動(dòng)受限、年齡大于3歲、初次手術(shù)的患兒。術(shù)前在CT三維重建的基礎(chǔ)上,通過(guò)3D打印制作更加直觀的實(shí)物模型,術(shù)前在模型上行預(yù)手術(shù),并將手術(shù)方案應(yīng)用到實(shí)際手術(shù)中。至今已完成21例,臨床效果滿意,現(xiàn)報(bào)告如下。
1.1 一般資料 2014年5月-2016年5月在我院治療肘內(nèi)翻畸形的患兒中應(yīng)用3D建模共21例,男12例,女9例;年齡3-11歲,平均7歲;右側(cè)15例左側(cè)6例,所有病例均為肱骨髁上骨折畸形愈合所致,肘內(nèi)翻矯形手術(shù)距骨折時(shí)間6個(gè)月-5年,平均 3.5年。術(shù)前肘內(nèi)翻 14°-32°,平均 25°,其中有 1例肘關(guān)節(jié)屈曲功能較健側(cè)有約20°受限,其余屈伸與前臂旋轉(zhuǎn)無(wú)明顯受限,遠(yuǎn)端肢體活動(dòng)與感覺(jué)正常。
1.2 治療方法
1.2.1 術(shù)前準(zhǔn)備 攝雙肘1:1標(biāo)準(zhǔn)正側(cè)位片及患側(cè)CT,采集患兒肘關(guān)節(jié)薄層CT掃描數(shù)據(jù),以DICOM格式導(dǎo)入Mimics14.0軟件中進(jìn)行三維重建,并轉(zhuǎn)化為STL格式文件,而后導(dǎo)入3D打印軟件MarkerBot中,調(diào)整打印方位并打印出1:1實(shí)物模型。
1.2.2 預(yù)手術(shù) 術(shù)前在模型上測(cè)量冠狀面肘內(nèi)翻角,矢狀面肱骨遠(yuǎn)端前傾角,并算出應(yīng)予矯正的角度,截骨角度=肘內(nèi)翻角+健側(cè)提攜角[6,7],截骨平面選擇:肱骨冠狀窩頂點(diǎn)至內(nèi)上髁上緣連線,向近端截取三角骨塊,注意尺側(cè)不予截?cái)?,最后選擇合適內(nèi)固定。
1.2.3 手術(shù)方法 取肘關(guān)節(jié)外側(cè)切口,顯露肱骨外髁.冠狀窩及髁上部位,按術(shù)前設(shè)計(jì)的截骨方式,用克氏針于肱骨遠(yuǎn)端外側(cè)截骨部位定位,肱骨冠狀窩頂點(diǎn)至內(nèi)上髁上緣連線作為截骨線,先用骨鋸截至肱骨尺側(cè),接近內(nèi)上髁上緣改為骨鑿,保持骨皮質(zhì)連續(xù),應(yīng)用內(nèi)上髁連續(xù)骨皮質(zhì)作為鉸鏈將橈側(cè)截骨部位閉合,截骨后將前臂伸直,手掌朝上,固定截骨近端,將前臂逐漸外展,使截骨部位閉合,然后選擇在模型上使用的預(yù)彎好的鋼板放置在橈側(cè)固定,經(jīng)模擬手術(shù)驗(yàn)證截骨的準(zhǔn)確性與內(nèi)固定是否合適,對(duì)部分驗(yàn)證效果不佳者修正設(shè)計(jì),直至滿意(本研究中出現(xiàn)內(nèi)側(cè)骨皮質(zhì)完全截?cái)鄷r(shí),分別在遠(yuǎn)、近端鉆入2枚2mm克氏針控制骨塊旋轉(zhuǎn),閉合截骨面。)。
1.2.4 術(shù)后處理 術(shù)后用石膏托將肘關(guān)節(jié)固定于伸直旋后位,2周后改為屈肘位石膏繼續(xù)固定4周,攝片證實(shí)截骨處骨痂生長(zhǎng)滿意后去除石膏行功能鍛煉。
圖1 左肘內(nèi)翻患兒術(shù)前大體像;圖2術(shù)前三維CT;圖3 1:1比例3D打印模型;圖4術(shù)前在模型上選定部位,角度截骨;圖5截骨矯形后內(nèi)固定;圖6實(shí)際手術(shù)中截骨;圖7術(shù)中矯形內(nèi)固定后X片;圖8術(shù)后3月復(fù)診X片;圖9術(shù)后半年大體像矯形效果滿意
本組手術(shù)時(shí)間45-55mim,平均48min,術(shù)中失血量20-35ml,平均29ml,21例均獲得隨訪20-32個(gè)月,平均24個(gè)月。所有患兒截骨部位均獲得骨性愈合,肘內(nèi)翻矯正度25-15°,平均21°,矯形效果滿意,無(wú)一例行尺神經(jīng)移位術(shù)。內(nèi)固定取出時(shí)間4-6個(gè)月,平均5個(gè)月。術(shù)后未出現(xiàn)神經(jīng)損傷癥狀。療效依據(jù)肘關(guān)節(jié)功能Flynn評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)[9](即把提攜角和功能喪失度同健側(cè)對(duì)比,優(yōu) 0°-5°,良 6°-10°,可11°-15°,差>15°)并綜合屈伸功能評(píng)價(jià):優(yōu) 16 例,良3例,可2例,優(yōu)良率90.5%。末次隨訪時(shí)提攜角3°-15°(8.3±2.1)°,肘關(guān)節(jié)屈伸活動(dòng) 0°-130°,外觀與術(shù)前明顯改觀,無(wú)神經(jīng)損傷癥狀/截骨不愈合、內(nèi)固定松動(dòng)斷裂、截骨角度丟失、關(guān)節(jié)功能受限、內(nèi)上髁壞死或早閉、骨化性肌炎等并發(fā)癥。
兒童肘內(nèi)翻畸形常常發(fā)生于肱骨髁上骨折錯(cuò)誤的治療之后,目前多數(shù)學(xué)者認(rèn)為骨折復(fù)位不良、骨折遠(yuǎn)端尺偏伴有旋前畸形、內(nèi)側(cè)柱塌陷是導(dǎo)致畸形的主要原因。肘內(nèi)翻可造成肘關(guān)節(jié)周圍一系列病理改變,長(zhǎng)期進(jìn)展會(huì)出現(xiàn)神經(jīng)癥狀;手術(shù)治療不僅能改變畸形外觀,重建肘關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)軸,穩(wěn)定肘關(guān)節(jié),防止病理改變進(jìn)展,還能預(yù)防遲發(fā)性尺神經(jīng)麻痹發(fā)生,遠(yuǎn)期可提高生活質(zhì)量,因此手術(shù)治療肘內(nèi)翻目前已普遍得到大家認(rèn)同。手術(shù)時(shí)機(jī)選擇多在骨折愈合后出現(xiàn)肘內(nèi)翻后,Husban等[11]及Cho等[12]認(rèn)為骨折愈合后需要觀察6-12個(gè)月,待肘關(guān)節(jié)畸形出現(xiàn),并且關(guān)節(jié)功能恢復(fù)后再進(jìn)行手術(shù)。本組手術(shù)一般選擇在骨折后6個(gè)月發(fā)現(xiàn)畸形,肘關(guān)節(jié)功能有所改善后進(jìn)行。肘內(nèi)翻手術(shù)治療可采用多種方法,如肱骨遠(yuǎn)端穹窿截骨、三平面截骨、階梯截骨和楔形截骨[10]?,F(xiàn)越來(lái)越多的學(xué)者認(rèn)為肘內(nèi)翻畸形是一種“三維畸形”,包括冠狀面的內(nèi)翻畸形、矢狀面的過(guò)伸畸形、水平面的內(nèi)旋畸形[13]。以往手術(shù)治療,截骨部位,平面選擇只能在手術(shù)中制定,對(duì)于經(jīng)驗(yàn)不夠豐富的醫(yī)師往往出現(xiàn)截骨后肘內(nèi)翻畸形矯正過(guò)度或不足,;或者是截骨矯形過(guò)程中不注重矢狀面的角度使得斷端冠狀面對(duì)位良好,矢狀面出現(xiàn)后傾,從而造成術(shù)前、術(shù)后屈伸功能的改變;還有多見(jiàn)的是截骨后外側(cè)截骨兩端常無(wú)法整齊對(duì)合,骨突明顯;截骨后內(nèi)固定選擇上克氏針固定偶爾出現(xiàn)退針、截骨角度丟失等風(fēng)險(xiǎn)。
3D打印技術(shù)依據(jù)患兒的肘關(guān)節(jié)CT掃描數(shù)據(jù),進(jìn)行三維重建,并轉(zhuǎn)化為STL格式文件,而后導(dǎo)入3D打印軟件MarkerBot中,調(diào)整打印方位并打印出1:1實(shí)物模型?;純夯蔚闹怅P(guān)節(jié)立體呈現(xiàn)在手術(shù)醫(yī)師和患兒家屬面前,便于醫(yī)患間更好的溝通。對(duì)于醫(yī)生來(lái)說(shuō),術(shù)前精確設(shè)計(jì)手術(shù)截骨成為可能。手術(shù)醫(yī)師可通過(guò)在模型上進(jìn)行預(yù)手術(shù),從測(cè)量?jī)?nèi)翻角度開(kāi)始,手術(shù)截骨部位、截骨角度、截骨方向等都能精準(zhǔn)把控,能做到矯形術(shù)后上肢力線改善情況心中有數(shù),能選擇最合適的內(nèi)固定(例如截骨部位靠近肱骨髁上可選擇克氏針或拉力螺釘,截骨部位較高可選擇鋼板[8]。術(shù)前我能還對(duì)使用鋼板的病例進(jìn)行預(yù)彎,并使用至手術(shù)中,鋼板貼合滿意)。該項(xiàng)技術(shù)的引入使得以前手術(shù)醫(yī)師術(shù)中需測(cè)量,定位的步驟能在術(shù)前完成,與以往該手術(shù)相比明顯縮短了手術(shù)時(shí)間,減少了出血量與放射暴露時(shí)間,降低了麻醉風(fēng)險(xiǎn),提高了手術(shù)效率,尤為重要是縮短了年輕醫(yī)師對(duì)肘內(nèi)翻治療的學(xué)習(xí)曲線。本研究21例患者均沒(méi)有發(fā)生嚴(yán)重并發(fā)癥,術(shù)后肘關(guān)節(jié)外型明顯改善,關(guān)節(jié)功能較術(shù)前改善。
由于兒童骨骼中有骨骺的結(jié)構(gòu),術(shù)前CT掃描中骨骺不顯影,3D打印技術(shù)未能在兒童骨科廣泛應(yīng)用,在此研究中制作的模型未能區(qū)別不同骨骼結(jié)構(gòu),并脫離肌肉、韌帶等軟組織附著,與真實(shí)的手術(shù)操作有一定差距。應(yīng)用不同打印材料制作出更加符合兒童骨骼特點(diǎn)的模型,應(yīng)用到兒童骨科其他病例的治療上去。
3D打印作為一項(xiàng)前沿技術(shù)被引入醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,是醫(yī)生與患者的福音,利用它制定的手術(shù)治療方案更為安全,便捷,全面;對(duì)患者損傷更小,術(shù)后恢復(fù)更快,矯形效果更佳[14,15]。3D打印技術(shù)在肘內(nèi)翻治療中的應(yīng)用,給了兒童骨科醫(yī)生啟示,提供了又一條途徑認(rèn)識(shí)肘內(nèi)翻,隨著該項(xiàng)技術(shù)不斷進(jìn)步改善,本研究認(rèn)為3D打印技術(shù)在兒童骨科領(lǐng)域值得推廣。