李毓吉，唐能能

(1.甘肅省慶陽市人民醫(yī)院骨一科，甘肅慶陽 745000；2.甘肅省慶陽市西峰區(qū)人民醫(yī)院影像科，甘肅慶陽 745000)

腰椎間盤切除術可解除突出物所致機械性壓迫、化學性刺激，改善或消除患者腰部疼痛，是治療腰椎間盤突出癥(lumbar disc herniation,LDH)的重要方式[1,2]，但隨訪顯示，有2.8%～25%的患者仍會因復發(fā)而再次手術治療[3]。二期翻修手術更為復雜，術后血管、硬腦膜撕裂、神經根損傷和淺表傷口感染等并發(fā)癥發(fā)生率較高[4]。3D打印技術已應用于嚴重脊柱畸形、四肢骨折和器官移植，在一定程度上提高了手術精度，減少了并發(fā)癥。鑒于3D打印技術具備準確、直觀等特點，考慮將之用于LDH減壓術后的翻修手術可能使患者受益，本研究探討3D打印技術在復發(fā)性LDH翻修術中的有效性，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2015年1月～2018年8月在本院就診的腰椎間盤切除術后翻修手術患者作為研究對象。納入標準：①既往曾行腰椎間盤減壓術，術后至少有6個月的疼痛緩解期；②MRI證實相同水平復發(fā)性腰椎間盤突出引起的根性疼痛，患者無腰椎失穩(wěn)、退變性滑脫或椎管狹窄；③保守治療3個月病情無緩解。排除標準：①存在腰椎融合指征；②合并可能影響結果的其他治療或嚴重系統(tǒng)性疾病；③有精神疾病，不能理解研究內容者。共納入患者78例，根據治療方法將患者分為對照組和觀察組各39例。對照組中，男21例，女18例；年齡38～69歲，平均(52.38±9.74)歲；體質量指數(23.85±3.96)kg/m2；癥狀持續(xù)時間(8.03±3.82)個月；責任節(jié)段：L3-45例，L4-519例，L5-S115例；初次手術方式：后路腰椎板開窗髓核摘除12例，半椎板切除14例，全椎板切除13例。觀察組中，男23例，女16例；年齡39～67歲，平均(53.03±8.62)歲；體質量指數(23.59±4.08)kg/m2；癥狀持續(xù)時間(8.42±3.59)個月；責任節(jié)段：L3-43例，L4-518例，L5-S118例；初次手術方式：后路腰椎板開窗髓核摘除12例，半椎板切除15例，全椎板切除12例。兩組患者的一般資料比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。

1.2 研究方法

對照組給予常規(guī)翻修術治療，氣管插管全身麻醉后，沿原手術瘢痕處行5cm切口，逐層剝離組織和椎旁肌，充分顯露椎板和關節(jié)突關節(jié)，逐層剝離組織和椎旁肌，小心剝離瘢痕組織，剝離病變間隙瘢痕組織上下的正常組織，緩慢清除硬膜外瘢痕至暴露神經根與硬膜囊，牽開神經根，顯露椎間盤，摘除髓核組織，擴大側隱窩，解除神經根卡壓，徹底松解黏連，沖洗術區(qū)，留置引流管。

觀察組在翻修手術前，使用Aquilion ONE640型CT掃描儀對患者腰椎區(qū)域進行掃描，層厚0.5mm，利用Mimcs6.3軟件進行三維重建，然后將三維重建的脊柱數據轉換成STL格式文件，建立聚苯乙烯模型，模型保留脊柱內外結構的所有細節(jié)，紅色橡皮泥模擬人體肌肉包裹模擬內固定的模型，塑造人體腰部大致模樣，再置于塑料盒中，用肉色布料纏繞模擬人體皮膚(圖1)，術前采用該模型進行模擬切開、骨質切除等手術過程，完成輔助手術后，行翻修手術操作，手術方式同對照組。兩組患者均由同一組醫(yī)師完成手術。

圖1 腰椎三維打印模型外觀圖

1.3 觀察指標

收集患者手術時間、失血量及并發(fā)癥等圍手術期指標數據。術前、術后進行以下指標評價：Oswestry功能障礙指數(Oswestry disability index ,ODI)、JOA評分、腰痛和腿痛VAS評分。JOA評分的改善率=(術前評分-術后)/(29-術前)×100%，優(yōu)：改善率≥75%，良：改善率50%～74%，可：改善率25%～49%，差：改善率<25%[5]。

1.4 統(tǒng)計學方法

2 結果

觀察組患者的手術時間和術中出血量均顯著低于對照組(P<0.05)，但兩組患者手術并發(fā)癥發(fā)生率差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 兩組患者手術指標比較

末次隨訪時，兩組患者ODI指數、腰痛和腿痛VAS評分均較術前顯著降低、JOA評分均顯著升高(P<0.05)，但上述指標的兩組間差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表2。以JOA評分改善率進行療效評價，觀察組優(yōu)7例，良14例，可18例，優(yōu)良率53.85%；對照組優(yōu)5例，良13例，可21例，優(yōu)良率為46.15%；兩組優(yōu)良率比較，差異無統(tǒng)計學意義(x2=0.462;P>0.05)。

表2 兩組患者ODI、JOA和VAS評分比較

3 討論

腰椎間盤切除術可有效減輕患者癥狀和功能障礙及改善生活質量，但有較高的復發(fā)率，因減壓手術導致局部解剖結構改變，再次翻修手術時增加了并發(fā)癥發(fā)生風險，因此LDH翻修手術的結果仍存在爭議[6]。部分研究顯示，翻修手術結果并不能提高療效，但也有研究認為，翻修手術可改善患者臨床癥狀和腰部功能，50%～90%的患者可獲得滿意效果[7-8]。本研究結果支持后一種理論。

LDH的翻修術具有較高的硬膜囊撕裂發(fā)生率，研究顯示，術中硬膜囊撕裂率為16.7%，高于一期手術的5.5%[9]。Tafazal等[10]對1549例患者的回顧性研究顯示，初次椎間盤切除術中硬膜囊撕裂發(fā)生率為3.5%，而翻修術中硬膜囊發(fā)生率達13.2%；Patel等[11]的結論與之相近。研究顯示，翻修手術中硬膜囊撕裂的因素包括骨缺損、硬膜外纖維化或瘢痕、黃韌帶粘連[12]。因此，了解翻修手術患者解剖結構和潛在的異常解剖結構特點，有助于減少硬膜囊撕裂發(fā)生，本研究顯示，對照組患者硬膜囊撕裂發(fā)生率為12.82%，與上述研究類似。而觀察組硬膜囊撕裂發(fā)生率雖然低于對照組，但兩組無統(tǒng)計學差異，一方面考慮與本研究樣本量過少有關，另一方面考慮3D打印快速成型技術可提供高度準確的骨缺損和骨贅生物的詳細信息，但對于椎間盤、脊髓及神經等信息的提供相對缺乏，因此，3D打印技術對硬膜囊撕裂發(fā)生率的影響尚需要納入更多樣本進一步研究。

3D打印快速成型技術可提供骨缺損和骨贅生物的詳細信息，可幫助術前制訂手術計劃，并且可在模型上模擬手術，增加手術醫(yī)師的熟練程度[13]。任鵬飛等[14]研究顯示，應用三維打印模型進行術前模擬，可幫助手術醫(yī)師在復雜脊柱畸形手術中識別重要解剖標志，降低螺釘錯位和并發(fā)癥風險，縮短手術時間。劉少華等[15]在12例脊柱畸形患者的研究中顯示，3D打印模型可提供更準確的形態(tài)測量信息，有助于制訂手術計劃、改善術中導航和加強患者教育。本研究也支持3D打印技術在腰椎間盤翻修術患者中的應用，觀察組患者手術時間和失血量明顯低于對照組，這可能與3D模擬手術及對骨形態(tài)的直觀了解有關。

本研究中未觀察到兩組患者JOA、VAS評分和ODI指數的差異性，考慮到與本研究的手術者臨床經驗豐富，經常處理復雜病例，而對照組患者術前雖未使用3D打印模型進行模擬和輔助制訂手術計劃，但術前仍需進行三維CT重建，因此雖然手術時間延長，但仍可有效完成減壓手術。

綜上所述，在腰椎間盤切除術翻修前采用3D打印技術，可減少手術時間和術中失血量，本研究不支持該技術可改善相關療效指標，現階段與三維CT重建相比較，3D打印的主要優(yōu)勢在于減少術中創(chuàng)傷，而非術后功能改善程度。