趙波
貴州省骨科醫(yī)院,貴州貴陽 550002
在當(dāng)前的骨科臨床上,全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)是一種比較常見的手術(shù),對于解決終末期膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎等疾病有著非常重要的作用。全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)應(yīng)用的傳統(tǒng)方法包括根據(jù)患者實際情況進行術(shù)中截骨,在具體操作上欠缺精準(zhǔn)度,手術(shù)完成后患者的下肢力線恢復(fù)也不夠理想[1]。該研究主要探討膝關(guān)節(jié)CT與雙下肢負(fù)重位力線X線影像制作3D打印個性化模具輔助全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的結(jié)合,回顧性分析該院收治的50例患者臨床資料,對比術(shù)中股骨和脛骨截骨精確性效果,現(xiàn)報道如下。
從該院收治的應(yīng)用3D打印個性化截骨模具采用全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的患者25例,列為3D打印組,25例同期收治的采用常規(guī)截骨器械進行的全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)患者,列為常規(guī)組,所有患者均為第一次進行全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)手術(shù),且無手術(shù)禁忌證,所選患者自愿配合研究活動,并簽署知情同意書,該次研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。在3D打印組中,男7例,女18例,年齡在 56~78 歲之間,平均年齡(67.0±7.2)歲,Ⅰ期行雙膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的患者4例,Ⅱ期行雙膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的患者3例,其余18例行單側(cè)膝關(guān)節(jié)置換術(shù)。常規(guī)組中,男6例,女19例,年齡范圍為55~80歲,平均為(67.2±7.4)歲,Ⅰ期行雙膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的患者3例,Ⅱ期行雙膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的患者4例,其余18例行單側(cè)膝關(guān)節(jié)置換術(shù)。兩組患者一般資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
1.2.1 手術(shù)準(zhǔn)備 患者入院以后,在醫(yī)療人員指導(dǎo)下進行常規(guī)膝關(guān)節(jié)正側(cè)位X線影像、負(fù)重位雙下肢全長正位X線影像、髕骨軸位X線影像、膝關(guān)節(jié)CT等進行檢查。中心位置取患者膝關(guān)節(jié),行CT重建后取得出的膝關(guān)節(jié)三維模型,以此來確定中心點,其中將股骨髁前后連線的中心點作為股骨遠(yuǎn)端的中心點,取脛骨髁間棘中心作為脛骨近端中心點,而股骨頭擬合球形中心點與踝關(guān)節(jié)正側(cè)位上中心點分別是髖關(guān)節(jié)中心點和踝關(guān)節(jié)中心點,上述標(biāo)準(zhǔn)為CT檢查掃描的參數(shù),從患者髖關(guān)節(jié)到踝關(guān)節(jié),控制0.625 mm的掃描層厚,采用計算機錄入記錄相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù),重建數(shù)據(jù)三維,并測定患者的股骨外旋角、脛骨平臺后傾角等等數(shù)據(jù),以評估的型號為基礎(chǔ)確定患者手術(shù)過程中的截骨量與對應(yīng)角度。該院提供給50例患者術(shù)前常規(guī)的胸X線影像、彩超、心電圖檢查、血生化檢查、心臟彩超檢查、凝血功能檢查、免疫檢查等等,進一步排除手術(shù)禁忌癥情況。
1.2.2 手術(shù)方法 50例患者均行膝關(guān)節(jié)正中切口髕骨內(nèi)側(cè)入路,采用3 g氨甲環(huán)酸對關(guān)節(jié)腔進行灌注以達(dá)到充分的止血的目的,同時也預(yù)防患者術(shù)后失血過多。該院對3D打印組患者行全身麻醉,指導(dǎo)患者仰臥位,為其采用氣囊止血帶,并通過乙醇溶液消毒,提供保護膜,完成驅(qū)血工作以后將充氣止血帶。以患者的膝關(guān)節(jié)正中位置為準(zhǔn),行15 cm的切口,從皮膚開始,到皮下、淺筋膜逐漸切開,在切開關(guān)節(jié)囊以后將髕骨外翻,露出內(nèi)部的結(jié)構(gòu),切除內(nèi)外側(cè)殘留的半月板、交叉韌帶和關(guān)節(jié)邊緣的骨贅,刮除股骨髁負(fù)重位置的軟骨,通過股骨側(cè)3D打印個性化截骨模具當(dāng)做股骨髁截骨,直接對骨髓腔定位而無需通過打開髓腔的環(huán)節(jié)。取患者屈膝位,顯露脛骨,刮除軟骨以后同樣以3D打印個性化截骨模具當(dāng)做脛骨截骨,幫助患者安裝膝關(guān)節(jié)試模。完成以上工作后,醫(yī)療人員采用大量的生理鹽水為患者沖洗手術(shù)位置,于患者截骨表面以及假體的內(nèi)側(cè)涂抹骨水泥,迅速為其安裝合適的股骨墊片、基座或假體,同時還要注意清除多余的骨水泥,修整好患者髕骨關(guān)節(jié)面,做好去神經(jīng)處理的工作,再一次沖洗術(shù)區(qū),留置負(fù)壓引流管,逐層縫合皮膚[2-3]。常規(guī)組患者的麻醉方法與顯露方法參照3D打印組患者進行,截骨過程中主要通過常規(guī)截骨器械,截骨脛骨側(cè)與股骨,要注意的是股骨側(cè)截骨過程中必須確保骨髓腔髓定位與打開。
1.2.3 術(shù)后處理50例患者完成手術(shù)后12 h每天采用10 mg利伐沙班片處理,預(yù)防出現(xiàn)下肢深靜脈血栓,同時術(shù)后48 h采用抗生素治療,48 h后拔除引流管,拍攝患者膝關(guān)節(jié)正側(cè)位X線影像,盡可能讓患者早日進行康復(fù)性下床訓(xùn)練。
醫(yī)療人員為患者詳細(xì)記錄兩組患者股骨截骨時間、脛骨截骨時間、手術(shù)時間以及脛骨側(cè)截骨骨片的厚度和術(shù)前規(guī)劃形成的偏差。
采用SPSS 22.0統(tǒng)計學(xué)軟件處理,計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,通過 t檢驗,P<0.05 為組間比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
兩組患者手術(shù)過程進展順利,術(shù)后延續(xù)12 d觀察,均未存在輸液治療的情況,且患者48 h后均能成功拔除引流管,術(shù)后12 d切口逐漸愈合并拆線。
由表1可知,與常規(guī)組相比,3D打印組手術(shù)時間稍短,但組間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),而股骨脛骨截骨時間少,脛骨側(cè)截骨厚度與術(shù)前規(guī)劃的偏差更少(P<0.05)。
表1 兩組患者相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)比較(±s)
表1 兩組患者相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)比較(±s)
組別 手術(shù)時間(min)股骨脛骨截骨時間(min)脛骨側(cè)截骨厚度與術(shù)前規(guī)劃偏差(mm)3D 打印組(n=25)常規(guī)組(n=25)t值P值57.1±7.2 58.1±8.1 0.926>0.05 27.7±4.2 36.6±6.3 31.728<0.05 1.59±0.66 3.41±1.36 23.496<0.05
為患者提供全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)是治療終末期膝關(guān)節(jié)疾病患者的有效手段,在治療臨床上,要保障良好的手術(shù)效果,就要確保術(shù)中截骨的精準(zhǔn)度以及下肢力線的良好恢復(fù)[4]。長期以來,不少臨床學(xué)者對于下肢力線不佳的現(xiàn)象進行研究,同時探討相關(guān)并發(fā)癥和有效解決方法,在研究中發(fā)現(xiàn),臨床上采用全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)時采用的膝關(guān)節(jié)假體和相關(guān)的配套手術(shù)截骨器械有著多方面因素的差異,由于臨床上采用膝關(guān)節(jié)假體與手術(shù)器械的設(shè)計大多是以西方人體解剖結(jié)果來完成,這與我國國民的臨床應(yīng)用有一定的區(qū)別,因此在應(yīng)用過程中需要采用與中國人配套的截骨器械輔助全髖關(guān)節(jié)置換術(shù),才能避免出現(xiàn)過多的誤差,同時預(yù)防患者術(shù)后下肢力線不佳的后果或是晚期出現(xiàn)膝關(guān)節(jié)疼痛以及膝關(guān)節(jié)的活動受限等并發(fā)癥的后果而影響患者的生活質(zhì)量。過去傳統(tǒng)的臨床全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)中,截骨操作與接骨量需要在下肢負(fù)重位全長力線X線影像基礎(chǔ)上經(jīng)過測量以及術(shù)中髓內(nèi)髓外定位的裝置完成,需要依賴醫(yī)療人員的臨床經(jīng)驗,且具有很多主觀性和不確定性,在截骨精準(zhǔn)度上較低,還會因為股骨髓定位方法的不同使得髓內(nèi)擴髓存在感染或脂肪栓塞的風(fēng)險,此外還會增加患者術(shù)后的出血量。
伴隨著計算機數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展和在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的覆蓋,其為骨科醫(yī)師的數(shù)字化高仿技術(shù)應(yīng)用提高了精準(zhǔn)度,在諸多國內(nèi)醫(yī)學(xué)研究者的臨床報告中發(fā)現(xiàn),采用3D打印個性化截骨模具輔助全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)進行治療,臨床療效顯著。如有學(xué)者針對數(shù)字化設(shè)計3D打印截骨導(dǎo)向器在全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)中的研究中發(fā)現(xiàn),該技術(shù)能夠很好地預(yù)防髓內(nèi)定位脂肪栓塞的情況,還有學(xué)者對采集髖、膝、踝的下肢大關(guān)節(jié)薄層CT掃描數(shù)據(jù)重建三維模型,在此基礎(chǔ)上與雙下肢負(fù)重位力線X線影像建立雙下肢負(fù)重位立體空間三維模型,達(dá)到確定股骨遠(yuǎn)端前后髁外旋截骨角度的目的,或是通過核磁共振影像以及雙下肢負(fù)重功能位全長影像構(gòu)建人工全髖關(guān)節(jié)置換術(shù),而3D打印截骨導(dǎo)板同樣能發(fā)揮重要功能從而輔助全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的開展[7-8]。
在該研究中,采用CT與雙下肢負(fù)重位力線X線影像制作3D打印個性化模具結(jié)合的3D打印組患者手術(shù)時間與常規(guī)組患者手術(shù)時間接近外 (P>0.05),在股骨脛骨截骨時間、經(jīng)骨側(cè)截骨厚度與術(shù)前規(guī)劃偏差等指標(biāo)方面的數(shù)據(jù)均比常規(guī)組的患者更好 (P<0.05),再一次證實患者雙下肢負(fù)重位全長力線片構(gòu)建應(yīng)用CT掃描數(shù)據(jù)的膝關(guān)節(jié)3D模型和截骨模具的應(yīng)用中,很好地預(yù)估不同患者的截骨量,提高手術(shù)截骨精確度,具有良好的臨床應(yīng)用價值,值得推廣與應(yīng)用。