萬(wàn)文輝,高正凡,康鄒華,江有華,袁夢(mèng)龍,鄭義海
(景德鎮(zhèn)市第四人民醫(yī)院中西醫(yī)結(jié)合科,江西 景德鎮(zhèn) 333000)
股骨頸骨折(femoral neck fracture)為股骨頭下至股骨頸基底部之間的骨折。近年來(lái)臨床骨科就診率不斷增長(zhǎng),骨折發(fā)生后不僅導(dǎo)致骨折位置的疼痛以及腫脹情況,還會(huì)影響患者正常的行動(dòng),影響其正常生活,因此必須施以及時(shí)的治療[1-3]。股骨頸骨折治療原則在于復(fù)位以及內(nèi)固定,盡量避免髖關(guān)節(jié)受損,且部分患者存在骨折移位的情況,股骨頸支持帶動(dòng)脈也會(huì)受損,進(jìn)而損傷股骨頭內(nèi)血供,導(dǎo)致術(shù)后出現(xiàn)股骨頭壞死、骨不連等情況,因此選擇合適的術(shù)式十分必要[4-6]??招尼攦?nèi)固定是目前治療股骨頸骨折主要術(shù)式,空心釘優(yōu)勢(shì)在于其不會(huì)對(duì)股骨頭血供造成過(guò)大的干擾,并且有著極高的穩(wěn)定性[7]。術(shù)中應(yīng)用3 枚空心釘對(duì)骨折部位進(jìn)行固定,且固定方向與髖關(guān)節(jié)力線(xiàn)保持一致,能提升固定效果;置釘形狀選擇倒三角,使螺釘有著理想的抗旋轉(zhuǎn)性[8]。但是該術(shù)式也存在缺點(diǎn),其中最主要的缺點(diǎn)在于置釘難度大,且術(shù)中需要透視多次,增加了輻射[9]。目前,3D 打印導(dǎo)航模板被應(yīng)用至多種骨折疾病的內(nèi)固定術(shù)輔助置釘中,研究均提示此輔助方法提高了置釘精準(zhǔn)度,但臨床上關(guān)于此輔助手段對(duì)股骨頸骨折患者的應(yīng)用研究較少。為此,本研究選擇60例患者為研究對(duì)象,觀(guān)察3D 打印導(dǎo)航模板在股骨脛骨骨折輔助置釘中的應(yīng)用,現(xiàn)報(bào)道如下。
1.1 一般資料 選取2020 年1 月-2021 年1 月經(jīng)景德鎮(zhèn)市第四人民醫(yī)院骨科臨床確診為股骨頸骨折的60例患者,均以空心釘內(nèi)固定的術(shù)式進(jìn)行治療。根據(jù)螺釘置入方式的不同,將患者分為對(duì)照組和觀(guān)察組,每組30例。兩組患者性別、年齡、Garden分型比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性,見(jiàn)表1。本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)審批同意,患者知情同意并簽訂知情同意書(shū)。
表1 兩組一般資料比較(n,±s)
表1 兩組一般資料比較(n,±s)
1.2 納入及排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn):①18~80歲;②臨床資料完善者;③患者精神無(wú)異常,未合并精神疾病或是心理疾病,語(yǔ)言功能及聽(tīng)力正常,大腦意識(shí)清晰,認(rèn)知無(wú)異常,可與醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行正常的溝通。排除標(biāo)準(zhǔn):①不耐受此療法者;②攜帶HIV 病毒、乙型肝炎病毒等傳染性強(qiáng)的病毒患者;③研究開(kāi)展途中對(duì)該次研究提出異議,或因其他原因退出此研究者。
1.3 方法
1.3.1 對(duì)照組 所有患者均以腰硬聯(lián)合形式進(jìn)行麻醉,然后在牽引架輔助下進(jìn)行牽引復(fù)位,于C型透視機(jī)輔助下,觀(guān)察復(fù)位情況,如果復(fù)位情況理想,則將皮膚切開(kāi),再沿切口將肌肉和皮下組織分離,充分的將股骨大粗隆暴露,然后在C型臂X 線(xiàn)機(jī)透視下徒手進(jìn)行置釘,以C型臂透視機(jī)對(duì)置釘情況進(jìn)行觀(guān)察,若無(wú)異常,常規(guī)縫合、包扎。
1.3.2 觀(guān)察組 以3D 導(dǎo)引導(dǎo)航模板輔助置釘。前期準(zhǔn)備工作與對(duì)照組一致,在充分的將股骨大粗隆暴露后,將模板與其進(jìn)行完整敷貼,沿導(dǎo)管置入導(dǎo)針,取下模板后擴(kuò)孔,置釘。以C型臂透視機(jī)對(duì)置釘情況進(jìn)行觀(guān)察,若無(wú)異常,常規(guī)縫合、包扎。模板的制作:①導(dǎo)航模板的設(shè)計(jì):術(shù)前均以薄層CT 對(duì)患側(cè)及健側(cè)進(jìn)行三維重建,獲取數(shù)據(jù)后,組內(nèi)模板設(shè)計(jì)人員以DICOM 格式將CT 數(shù)據(jù)保存并導(dǎo)入Mimics,進(jìn)行三維編輯,以獲取三維數(shù)據(jù)。再在手術(shù)置釘導(dǎo)航需求引導(dǎo)下,以健側(cè)作為原像,通過(guò)鏡像化模擬患側(cè)置釘過(guò)程中所需的三維模型。之后,利用軟件模擬3枚空心釘置入通道,并在模型上對(duì)模擬的置入通道進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,在各個(gè)方位對(duì)置入通道進(jìn)行觀(guān)察,保證其合理性、安全性,無(wú)異常后,測(cè)量置入通道長(zhǎng)度,從而選用長(zhǎng)度適宜的空心釘。定位導(dǎo)向孔形狀為空心圓柱,預(yù)留平行于導(dǎo)向孔方向的2.0 克氏針導(dǎo)向孔在此孔內(nèi)側(cè)壁上。通過(guò)蒙版設(shè)計(jì)在骨面設(shè)計(jì)與其相貼合的反相模板,將模擬置入通道在骨面后的通道與模板進(jìn)行融合,通過(guò)布爾運(yùn)算得到導(dǎo)航模板,將無(wú)關(guān)的部分去除,對(duì)模塊進(jìn)行修整;②打印導(dǎo)航模板:利用SLT 格式將制作完成的數(shù)字化模板輸入LCD 光固化3D Jenny Printer 打印機(jī)中,選取LCD光敏樹(shù)脂405 nm 波長(zhǎng)材料為打印材料,通過(guò)光固化成型(stereo lithography apparatus,SLA)對(duì)模板進(jìn)行打印,打印比例為1∶1;③模擬手術(shù):敷貼導(dǎo)航模板與骨折模型,經(jīng)預(yù)留通道按預(yù)先測(cè)量長(zhǎng)度將3 枚導(dǎo)針置入,擴(kuò)孔后置釘,以X 線(xiàn)確認(rèn)置釘情況。
1.4 觀(guān)察指標(biāo) 比較兩組復(fù)位情況,統(tǒng)計(jì)手術(shù)耗時(shí)、術(shù)中失血情況、X 線(xiàn)透視情況,同時(shí),對(duì)患者進(jìn)行隨訪(fǎng),統(tǒng)計(jì)末次隨訪(fǎng)的髖關(guān)節(jié)功能。髖關(guān)節(jié)功能的評(píng)價(jià)以Harris 評(píng)分[10]進(jìn)行,評(píng)價(jià)內(nèi)容共有4 個(gè),即疼痛、關(guān)節(jié)活動(dòng)度、急性、活動(dòng)功能,總分范圍為0~100分,患者髖關(guān)節(jié)功能好壞與評(píng)分分值的高低呈正比。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 22.0 處理數(shù)據(jù),計(jì)數(shù)資料以(%)表示,行χ2檢驗(yàn),計(jì)量資料以(±s)表示,行t檢驗(yàn)。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 復(fù)位情況 對(duì)照組解剖復(fù)位、功能復(fù)位各有23例、7例,觀(guān)察組各有25例、5例。
2.2 術(shù)中失血及手術(shù)耗時(shí)比較 觀(guān)察組手術(shù)時(shí)間短于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);兩組失血量比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表2。
表2 術(shù)中失血及手術(shù)耗時(shí)比較(±s)
表2 術(shù)中失血及手術(shù)耗時(shí)比較(±s)
2.3 兩組術(shù)中X 線(xiàn)透視次數(shù)、Harris 評(píng)分比較 觀(guān)察組術(shù)中X 線(xiàn)透視次數(shù)少于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);兩組均接受5~8 個(gè)月的隨訪(fǎng),末次隨訪(fǎng)時(shí)髖關(guān)節(jié)Harris 評(píng)分比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表3。
表3 術(shù)中X 線(xiàn)透視次數(shù)、Harris 評(píng)分比較[n(%)]
股骨頸骨折是骨科常見(jiàn)的骨折類(lèi)型,老年人群是其主要發(fā)病群體,該骨折疾病不僅會(huì)損傷骨折處的骨組織,更會(huì)對(duì)周?chē)\(yùn)情況造成不良影響,所以患者極易出現(xiàn)股骨頭壞死的情況,因此需及時(shí)展開(kāi)治療。保守治療目前對(duì)此類(lèi)患者療效有限,且患者有較高風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)各類(lèi)并發(fā)癥,因此手術(shù)是目前主要治療形式,常見(jiàn)的手術(shù)方法有關(guān)節(jié)置換和內(nèi)固定兩種[11]。隨著醫(yī)學(xué)研究的深入,臨床對(duì)髖關(guān)節(jié)功能以及股骨頸血運(yùn)有了更為深入的認(rèn)知,因此目前臨床對(duì)于超過(guò)60歲的GardenⅠ、Ⅱ患者,以及60歲以下的GardenⅠ~Ⅳ型患者,多以股骨頸段置入空心螺釘內(nèi)固定技術(shù)進(jìn)行治療[12,13]。雖然該術(shù)式療效佳,但由于股骨頸局部解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜,以及術(shù)者操作技術(shù)的限制,空心螺釘置入的準(zhǔn)確性仍是臨床面臨的一大難題[14]。
隨著科技的發(fā)展,3D 打印材料得到了不斷的升級(jí),3D 的操控技術(shù)也得到了完善,因此最初僅應(yīng)用至工業(yè)行業(yè)的3D 打印技術(shù)逐漸應(yīng)用至臨床范圍內(nèi)。3D 打印是指利用模板對(duì)所想獲取的物品進(jìn)行快速成型,該技術(shù)又被稱(chēng)之為增材制造,是一項(xiàng)在三維數(shù)字模型數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上、利用可粘合材料,通過(guò)打印機(jī)的逐層累積,進(jìn)而從三維空間制造出實(shí)體的一種技術(shù)[15,16]。
骨科手術(shù)是目前3D 打印技術(shù)主要的應(yīng)用領(lǐng)域,其應(yīng)用的內(nèi)容大致包括術(shù)前對(duì)復(fù)雜骨折的診斷,以及術(shù)前對(duì)手術(shù)操作進(jìn)行模擬等。相較于臨床既往使用的二維影像學(xué)技術(shù)而言,例如:CT、MRI等,3D 打印技術(shù)為手術(shù)操作者提供了可靠的模板,使手術(shù)操作者在術(shù)前通過(guò)模型明確骨折情況、設(shè)計(jì)手術(shù)操作從想象變成了現(xiàn)實(shí),不僅可以避免術(shù)前的誤診,也提高了術(shù)中操作的準(zhǔn)確度,使醫(yī)者更直觀(guān)、清晰的認(rèn)識(shí)到患者骨折的情況,進(jìn)而對(duì)病情進(jìn)行進(jìn)一步的分析,制定出療效更佳、安全性更高的手術(shù)操作方案[17,18]。
本次研究結(jié)果顯示,觀(guān)察組手術(shù)操作時(shí)間更短,術(shù)中受X 線(xiàn)透視次數(shù)更少,原因分析:在利用3D 打印導(dǎo)航模板實(shí)施手術(shù)時(shí),手術(shù)操作者可對(duì)打印出的三維模板進(jìn)行直接的觸摸以及直觀(guān)的觀(guān)察,進(jìn)而可以對(duì)某些結(jié)構(gòu)復(fù)雜或是不正常的部位進(jìn)行更精準(zhǔn)的觀(guān)察、分析,最后,術(shù)者可以在模型上進(jìn)行標(biāo)記,確定手術(shù)的操作細(xì)節(jié),從而可以對(duì)術(shù)中所需使用的固定物的大小、置入的位置進(jìn)行確定,進(jìn)而縮短了手術(shù)時(shí)間,減少了患者的術(shù)中暴露時(shí)長(zhǎng),降低了感染風(fēng)險(xiǎn),以減少了術(shù)中輻射,有效提高了手術(shù)的安全性[19,20]。
綜上所述,對(duì)于股骨頸骨折患者行空心螺釘內(nèi)固定術(shù)治療時(shí),術(shù)中以3D 打印導(dǎo)航模板輔助置釘,能實(shí)現(xiàn)手術(shù)操作精準(zhǔn)化,減少手術(shù)操作時(shí)長(zhǎng)及失血,避免患者及醫(yī)護(hù)長(zhǎng)時(shí)間受X 線(xiàn)輻射,提高了手術(shù)安全性,值得臨床應(yīng)用。