鄧桂彬，董智暉，韋健，張琛海，陸軍海，林強(qiáng)禎，范武

廣東省高州市人民醫(yī)院創(chuàng)傷與手足顯微外科，廣東 茂名 525200

髖部骨折是老年人群常見的骨折類型之一，由于臨床治療一些復(fù)雜性骨折會(huì)受個(gè)體差異因素的影響，在選擇固定方式、內(nèi)置物置入過(guò)程中導(dǎo)針?lè)较蚺c定位點(diǎn)主要依賴于手術(shù)醫(yī)師的臨床經(jīng)驗(yàn)，在準(zhǔn)確性、安全性方面缺乏保障，易出現(xiàn)內(nèi)置物置入偏差、內(nèi)固定失敗等問(wèn)題[1]。因此，如何提高老年髖部骨折手術(shù)患者的內(nèi)固定準(zhǔn)確性與安全性成為骨科研究的熱點(diǎn)。3D打印技術(shù)屬于一種快速制造、成形技術(shù)，通過(guò)3D打印技術(shù)進(jìn)行輔助定位可為一些復(fù)雜性髖部骨折患者設(shè)計(jì)不同手術(shù)的模板，幫助其選取合適的術(shù)式，從而提高手術(shù)療效[2]。為了進(jìn)一步了解3D打印技術(shù)在老年髖部骨折手術(shù)中的應(yīng)用效果，該研究選取2019年3月—2021年2月該院收治的58例老年髖部骨折患者進(jìn)行對(duì)照研究，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取該院收治的58例老年髖部骨折患者為研究對(duì)象，按照隨機(jī)數(shù)表法分兩組，各29例。參照組中男17例，女12例；年齡63～84歲，平均（71.15±7.33）歲；骨折類型：股骨頸骨折12例，股骨轉(zhuǎn)子下骨折10例，股骨轉(zhuǎn)子間骨折7例；自骨折到手術(shù)時(shí)間2～8 d，平均（4.33±1.50）d。研究組中男15例，女14例；年齡62～86歲，平均（71.19±7.90）歲；骨折類型：股骨頸骨折13例，股骨轉(zhuǎn)子下骨折10例，股骨轉(zhuǎn)子間骨折6例；自骨折到手術(shù)時(shí)間2～7 d，平均（4.35±1.37）d。兩組對(duì)比，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。所有患者均在知情前提下自愿簽署加入研究同意書，且該研究經(jīng)該院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核通過(guò)。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≥60歲；②有明確創(chuàng)傷史；③由同組醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行手術(shù)操作；④可耐受手術(shù)治療。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①有凝血功能障礙者；②有骨腫瘤、骨結(jié)核及嚴(yán)重性骨質(zhì)疏松等病理性骨折者；③有類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎者；④有自身免疫性疾病者；⑤有心肺功能障礙者。

1.3 方法

研究組采用3D打印技術(shù)進(jìn)行輔助治療。①創(chuàng)建數(shù)字化三維模型：首先對(duì)患者髖部骨折部位進(jìn)行CT檢查，將得到的CT圖像傳輸至Mimics 17.0軟件中，然后對(duì)其實(shí)施蒙版、分割以及光滑等一系列處理，對(duì)于不同骨折塊進(jìn)行單獨(dú)重建并作出標(biāo)記，從而生成一系列骨折數(shù)字三維模型。②虛擬復(fù)位與制訂手術(shù)方案：利用Mimics軟件進(jìn)行手術(shù)虛擬復(fù)位，分析骨折復(fù)位前后各個(gè)數(shù)字化三維模型角度，然后綜合各個(gè)方面制訂手術(shù)方案。③創(chuàng)建內(nèi)固定物數(shù)字模型并組裝驗(yàn)證：采用Creo Parametric 2.0軟件獲取內(nèi)固定物數(shù)字模型，然后將其傳輸至3-matic 9.0軟件中對(duì)內(nèi)置物的所處位置及其與骨折塊存在的關(guān)系進(jìn)行進(jìn)一步驗(yàn)證，最后將創(chuàng)建好的有限元模型傳輸至ANSYS 13.0軟件中以加載材料屬性與相關(guān)邊界條件，在負(fù)載狀態(tài)下分析與驗(yàn)證三維有限元。④設(shè)計(jì)手術(shù)導(dǎo)向模塊：按照驗(yàn)證好的內(nèi)固定物安裝位置對(duì)導(dǎo)針進(jìn)針點(diǎn)進(jìn)行定位，得到進(jìn)針點(diǎn)附近外側(cè)皮質(zhì)骨曲面的解剖特征后，利用軟件建立與上述解剖特征相同的反向模板，接著采用3D打印機(jī)制作出3D打印模板，對(duì)模板進(jìn)行消毒處理后，在手術(shù)中采用手術(shù)導(dǎo)向模板進(jìn)行導(dǎo)針安裝，從而驗(yàn)證導(dǎo)向模板的實(shí)用性。

參照組給予常規(guī)手術(shù)治療。術(shù)前視患者實(shí)際骨折情況選擇合適的入路方式將骨折部位切開并充分暴露骨折端，使用復(fù)位器械進(jìn)行輔助復(fù)位并確定復(fù)位效果滿意后再進(jìn)行臨時(shí)固定處理，將重建接骨板引入骨折部位并將骨膜實(shí)施剝離，然后將導(dǎo)航模板放在術(shù)野骨塊表層，確保預(yù)定骨面可完全卡位，使用克氏針開槽并將其保留，取出導(dǎo)航模板，將接骨板通過(guò)釘孔套入相應(yīng)的克氏針后再將克氏針拔除，使用對(duì)應(yīng)方面與數(shù)量螺釘進(jìn)行固定，最后對(duì)創(chuàng)腔進(jìn)行沖洗并完全止血后置入引流管，逐層縫合切口。

1.4 觀察指標(biāo)

①手術(shù)復(fù)位效果：術(shù)后通過(guò)X線、CT三維重建，并結(jié)合Matta標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行效果評(píng)估，如果骨折殘存移位未超過(guò)1 mm評(píng)為優(yōu)；如果骨折殘存移位在2～3 mm之間評(píng)為良；如果骨折殘存移位超過(guò)3 mm評(píng)為差，比較兩組手術(shù)復(fù)位優(yōu)良率。②手術(shù)相關(guān)指標(biāo)：比較兩組手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量及術(shù)后首次下床活動(dòng)時(shí)間。③髖關(guān)節(jié)功能：通過(guò)Harris評(píng)分[3]對(duì)兩組術(shù)后2個(gè)月、4個(gè)月時(shí)的髖關(guān)節(jié)功能進(jìn)行評(píng)估，包括疼痛、畸形、行走距離、爬樓梯以及活動(dòng)度等方面，總評(píng)分為100分，評(píng)分高代表患者髖關(guān)節(jié)功能好。

1.5 統(tǒng)計(jì)方法

采用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以（±s）表示，組間差異比較采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以[n(%)]表示，組間差異比較采用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者手術(shù)復(fù)位效果比較

研究組手術(shù)復(fù)位優(yōu)良率高于參照組，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表1。

表1 兩組患者手術(shù)復(fù)位效果比較[n（%）]Table 1 Comparison of surgicalreduction effects between the two groups of patients[n(%)]

2.2 兩組患者手術(shù)相關(guān)指標(biāo)比較

研究組手術(shù)時(shí)間、術(shù)后首次下床活動(dòng)時(shí)間均短于參照組，術(shù)中出血量少于參照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組患者手術(shù)相關(guān)指標(biāo)比較（±s）Table 2 Comparison of surgicalindicators between the two groups of patients(±s)

表2 兩組患者手術(shù)相關(guān)指標(biāo)比較（±s）Table 2 Comparison of surgicalindicators between the two groups of patients(±s)

組別 手術(shù)時(shí)間（min）術(shù)中出血量（mL）術(shù)后首次下床活動(dòng)時(shí)間（d）參照組（n=29）研究組（n=29）t值P值83.24±12.16 75.38±9.83 2.707＜0.05 293.20±45.77 225.80±36.72 6.186＜0.05 2.23±0.42 1.86±0.40 3.435＜0.05

2.3 兩組患者髖關(guān)節(jié)功能比較

術(shù)后2個(gè)月、4個(gè)月時(shí)，研究組髖關(guān)節(jié)功能Harris評(píng)分均高于參照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表3。

表3 兩組患者術(shù)后不同時(shí)間髖關(guān)節(jié)功能Harris評(píng)分比較[(±s),分]Table 3 Comparison of Harris scores of hip joint function between the two groups of patients at different times after surgery[(±s),points]

表3 兩組患者術(shù)后不同時(shí)間髖關(guān)節(jié)功能Harris評(píng)分比較[(±s),分]Table 3 Comparison of Harris scores of hip joint function between the two groups of patients at different times after surgery[(±s),points]

組別2個(gè)月 4個(gè)月參照組（n=29）研究組（n=29）t值P值67.44±7.37 72.37±8.55 2.352＜0.05 74.20±8.25 81.25±9.83 2.958＜0.05

3 討論

近年來(lái)，在我國(guó)人口老齡化逐漸加劇的趨勢(shì)下，髖部骨折發(fā)生率不斷升高?，F(xiàn)階段，美國(guó)每年有25萬(wàn)左右新發(fā)髖部骨折患者，預(yù)計(jì)到2040年每年新發(fā)患者將會(huì)高于50萬(wàn)，而我國(guó)有660萬(wàn)左右老年髖部骨折患者，其中有20%患者生存期僅有1年左右[4]。目前，臨床對(duì)髖部骨折主張手術(shù)治療，但受骨折類型復(fù)雜等多種因素的影響，部分患者的手術(shù)復(fù)位效果、髖部功能恢復(fù)情況不太理想[5-7]。因此，如何提高髖部骨折手術(shù)患者的手術(shù)復(fù)位效果，促進(jìn)其髖部功能恢復(fù)成為近年來(lái)骨折亟須解決的難題。

3D打印技術(shù)是將數(shù)字化模型作為基礎(chǔ)，采用可黏合材料并以逐層打印的方法進(jìn)行實(shí)物制作的一種先進(jìn)技術(shù)，其可通過(guò)制作骨折實(shí)物三維模型，同時(shí)創(chuàng)造逼真的虛擬環(huán)境并現(xiàn)場(chǎng)模擬手術(shù)，最后讓術(shù)者嘗試多種術(shù)式而確定最合適的手術(shù)方案[8-12]。該研究結(jié)果顯示，研究組手術(shù)時(shí)間（75.38±9.83）min、術(shù)后首次下床活動(dòng)時(shí)間（1.86±0.40）d均短于參照組，術(shù)中出血量（225.80±36.72）mL少于參照組（P＜0.05）。吳帆等[13]學(xué)者在相關(guān)研究中得出，患者給予3D打印技術(shù)后，手術(shù)時(shí)間（73.9±8.1）min、術(shù)后首次下床活動(dòng)時(shí)間 （1.9±0.6）d均短于常規(guī)手術(shù)治療，術(shù)中出血量（230.8±30.5）mL少于常規(guī)手術(shù)治療（P<0.05），與該研究結(jié)果相近，提示在老年髖部骨折手術(shù)中應(yīng)用3D打印技術(shù)可有效縮短手術(shù)時(shí)間，減少術(shù)中出血，并有助于促進(jìn)患者術(shù)后身體恢復(fù)。分析原因?yàn)椋?D打印技術(shù)可提前應(yīng)用CT掃描將相關(guān)圖像傳輸至三維重建軟件中，并應(yīng)用軟件獲取骨折部位三維模型，便于術(shù)者更好地分析患者的骨折情況，為手術(shù)做好準(zhǔn)備工作，進(jìn)而有助于促進(jìn)手術(shù)順利開展，提高手術(shù)復(fù)位效果[8]。同時(shí)，該研究結(jié)果顯示，研究組手術(shù)復(fù)位優(yōu)良率高于參照組(P＜0.05)；術(shù)后2個(gè)月、4個(gè)月時(shí)，研究組髖關(guān)節(jié)功能Harris評(píng)分均高于參照組(P＜0.05)，提示在老年髖部骨折手術(shù)中應(yīng)用3D打印技術(shù)可在一定程度上提高手術(shù)復(fù)位效果，有助于患者髖關(guān)節(jié)功能更好地恢復(fù)。究其原因在于3D打印技術(shù)可將虛擬髖部骨折復(fù)位前后狀態(tài)全面地打印出來(lái)，并可于未復(fù)位模型上實(shí)施多次模擬復(fù)位，同時(shí)還可在虛擬復(fù)位期間將各骨折塊復(fù)位順序做好規(guī)劃，從而可提高骨折復(fù)位的精準(zhǔn)度[12-14]。同時(shí)，3D打印技術(shù)是按照患者髖部骨折情況制作1:1的鋼板，有更高的適用性，在提高手術(shù)復(fù)位固定效果的同時(shí)，也有助于其術(shù)后髖關(guān)節(jié)功能訓(xùn)練，對(duì)其功能恢復(fù)有積極作用[15]。

綜上所述，將3D打印技術(shù)應(yīng)用于老年髖部骨折手術(shù)中具有快捷、創(chuàng)傷小及術(shù)后恢復(fù)快等優(yōu)點(diǎn)，有助于提高手術(shù)復(fù)位效果，促進(jìn)患者髖關(guān)節(jié)功能恢復(fù)。