翁德雨，徐曉明，王梅生，程 暉

Pilon骨折又稱(chēng)“天花板”骨折[1]，多伴有關(guān)節(jié)面塌陷、粉碎性骨折、嚴(yán)重軟組織損傷和骨折端嚴(yán)重移位等癥狀，具有致殘率高、并發(fā)癥多、治療難度大等特點(diǎn)[2]。臨床手術(shù)治療旨在使關(guān)節(jié)內(nèi)骨折達(dá)到解剖復(fù)位，但脛骨下端解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，多次復(fù)位會(huì)加重軟組織損傷，若骨折復(fù)位欠佳，將引起骨折畸形愈合、踝關(guān)節(jié)僵硬和創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎等嚴(yán)重并發(fā)癥，直接影響患者肢體功能恢復(fù)[3-4]。因此，術(shù)前進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)有助于術(shù)中復(fù)位解剖結(jié)構(gòu)，以往針對(duì)Pilon骨折的常規(guī)手術(shù)設(shè)計(jì)多依賴(lài)于CT及X線(xiàn)檢查，然而作為復(fù)雜的關(guān)節(jié)內(nèi)骨折，局部損傷嚴(yán)重，CT及X線(xiàn)檢查無(wú)法準(zhǔn)確反映骨折實(shí)際情況。2017年1月～2019年2月，我科采用3D打印技術(shù)輔助切開(kāi)復(fù)位內(nèi)固定與常規(guī)切開(kāi)復(fù)位內(nèi)固定治療75例Pilon骨折患者，本研究比較兩種方法的療效,報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 病例選擇納入標(biāo)準(zhǔn)：① 經(jīng)CT及MRI檢查確診為Pilon骨折；② 年齡18～65歲。排除標(biāo)準(zhǔn)：① 開(kāi)放損傷，無(wú)法進(jìn)行一期縫合；② 伴有嚴(yán)重心肺功能異常、精神障礙；③ 伴有惡性腫瘤或病理性損傷；④ 不宜行放射性檢查；⑤ Ruedi-Allgower分型Ⅰ型。

1.2 病例資料本組75例，男41例，女34例，年齡22～65歲。采用隨機(jī)數(shù)字表法將患者分為對(duì)照組(37例，采用常規(guī)切開(kāi)復(fù)位內(nèi)固定治療)和觀察組(38例，采用3D打印技術(shù)輔助常規(guī)切開(kāi)復(fù)位內(nèi)固定治療)。① 對(duì)照組：男21例，女16例，年齡23～65(43.7±5.8)歲；致傷原因：摔傷19例，車(chē)禍傷11例，高處墜落傷7例；Ruedi-Allgower骨折分型：Ⅱ型11例，Ⅲ型26例；受傷至手術(shù)時(shí)間4.0～18.5(6.4±0.7)d。② 觀察組：男20例，女18例，年齡22～65(43.5±6.3)歲；致傷原因：摔傷18例，車(chē)禍傷12例，高處墜落傷8例；Ruedi-Allgower骨折分型：Ⅱ型13例，Ⅲ型25例；受傷至手術(shù)時(shí)間3.5～19.0(6.6±0.4)d。兩組術(shù)前一般資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，患者及家屬均簽署知情同意書(shū)。

1.3 術(shù)前準(zhǔn)備① 兩組患者入院后行踝關(guān)節(jié)X線(xiàn)、CT+三維重建檢查。給予跟骨牽引或外固定支架固定，早期冰袋冷敷24 h，并抬高患肢促進(jìn)靜脈回流。對(duì)于骨折部位輕度腫脹的患者直接進(jìn)行手術(shù)；患部出現(xiàn)張力性水皰的患者先予以β-七葉皂苷鈉或甘露醇脫水消腫，待皮膚起褶皺再進(jìn)行手術(shù)。② 觀察組術(shù)前3D打?。翰捎? mm層間距CT對(duì)患者踝部進(jìn)行薄層掃描，利用Mimics軟件對(duì)獲得的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化分析和測(cè)量，最后將掃描數(shù)據(jù)通過(guò)3D打印設(shè)備打印出1∶1的實(shí)物模型。利用骨折模型模擬術(shù)中骨折復(fù)位過(guò)程。以AO骨折復(fù)位固定原則選擇最佳手術(shù)入路，并根據(jù)骨折的具體形態(tài)確定內(nèi)置鋼板的預(yù)彎程度以及所需的螺釘數(shù)量和長(zhǎng)度。

1.4 手術(shù)方法

1.4.1觀察組 硬膜外麻醉?；颊哐雠P位，按照術(shù)前已確定好的手術(shù)入路，根據(jù)骨折類(lèi)型選擇合適的切口位置，逐層切開(kāi)皮膚和深筋膜，顯露骨折端。若存在缺損骨塊，采用髂骨塊修整后進(jìn)行填補(bǔ)、夯實(shí)或者同種異體骨植骨。再進(jìn)行復(fù)位骨折和鋼板臨時(shí)固定。C臂機(jī)透視確認(rèn)鋼板位置和骨折復(fù)位情況滿(mǎn)意后，擰入螺釘進(jìn)行徹底固定。固定完成后留置引流管，再行常規(guī)縫合操作。

1.4.2對(duì)照組 腰硬聯(lián)合麻醉?；颊哐雠P位。于內(nèi)踝前做弧形切口直至骨膜，直視下行骨折復(fù)位，采用克氏針臨時(shí)固定。C臂機(jī)透視復(fù)位滿(mǎn)意后用解剖型鎖定鈦板進(jìn)行內(nèi)固定。留置引流管，縫合切口并加壓包扎。

1.5 術(shù)后處理兩組術(shù)后處理方法相同。術(shù)后予以改善血液循環(huán)、消腫止痛、預(yù)防感染治療。術(shù)后72 h內(nèi)拔除引流管。術(shù)后2～3 d開(kāi)始主動(dòng)屈、伸踝關(guān)節(jié)鍛煉。2～3 個(gè)月后進(jìn)行患肢部分負(fù)重訓(xùn)練。3～6個(gè)月后根據(jù)骨折愈合情況患者進(jìn)行完全負(fù)重訓(xùn)練。術(shù)后定期隨訪。

1.6 觀察指標(biāo)手術(shù)時(shí)間，術(shù)中出血量，術(shù)中透視次數(shù)，骨折復(fù)位情況，骨折愈合時(shí)間，完全負(fù)重時(shí)間，踝關(guān)節(jié)活動(dòng)度，并發(fā)癥發(fā)生情況。

2 結(jié)果

患者均獲得隨訪，時(shí)間6～12個(gè)月。

2.1 兩組手術(shù)情況比較見(jiàn)表1。手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量、術(shù)中透視次數(shù)觀察組明顯短(少)于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

表1 兩組手術(shù)情況比較

2.2 兩組復(fù)位情況及骨折愈合情況比較骨折復(fù)位情況：觀察組33例解剖復(fù)位，4例功能復(fù)位，1例復(fù)位不良；對(duì)照組23例解剖復(fù)位，11例功能復(fù)位，3例復(fù)位不良。骨折愈合時(shí)間：觀察組11～18(13.8±3.2)周，對(duì)照組13～21(16.3±4.7)周。完全負(fù)重時(shí)間：觀察組14～24(16.1±3.7)周，對(duì)照組15～25(18.6±4.4)周。骨折愈合時(shí)間、完全負(fù)重時(shí)間觀察組均明顯早于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

2.3 兩組并發(fā)癥發(fā)生情況比較見(jiàn)表2。并發(fā)癥發(fā)生率觀察組明顯低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

表2 兩組并發(fā)癥發(fā)生情況比較(例)

2.4 兩組踝關(guān)節(jié)活動(dòng)度比較末次隨訪時(shí)，踝關(guān)節(jié)背伸、跖屈活動(dòng)度：觀察組分別為3°～10°(5.6°±1.1°)、20°～45°(42.6°±2.7°)，明顯大于對(duì)照組的0°～10°(4.5°±0.6°)、10°～40°(34.7°±3.8°)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

2.5 兩組典型病例見(jiàn)圖1～4。

圖1 患者，男，38歲，左側(cè)Pilon骨折,Ruedi-Allgower分型Ⅲ型, 采用3D打印技術(shù)輔助切開(kāi)復(fù)位內(nèi)固定治療 A.術(shù)前X線(xiàn)片，顯示Pilon骨折,骨折錯(cuò)位明顯；B.術(shù)前CT+三維重建，顯示骨折錯(cuò)位明顯；C.術(shù)前打印的3D實(shí)物模型；D.術(shù)后1周X線(xiàn)片，顯示骨折對(duì)位良好 圖2 患者，男，56歲，右側(cè)Pilon骨折, Ruedi-Allgower分型Ⅲ型, 采用3D打印技術(shù)輔助切開(kāi)復(fù)位內(nèi)固定治療 A.術(shù)前X線(xiàn)片，顯示Pilon骨折,骨折錯(cuò)位明顯；B.術(shù)前CT三維重建，顯示骨折錯(cuò)位明顯；C.術(shù)前打印的3D實(shí)物模型；D.術(shù)后1周X線(xiàn)片，顯示骨折對(duì)位良好 圖3 患者，男,48歲，右側(cè)Pilon骨折，Ruedi-Allgower分型Ⅲ型, 采用切開(kāi)復(fù)位內(nèi)固定治療 A.術(shù)前CT+三維重建，顯示Pilon骨折，骨折錯(cuò)位明顯；B.術(shù)后1周X線(xiàn)片，顯示骨折對(duì)位良好 圖4 患者，男，56歲，左側(cè)Pilon骨折，Ruedi-Allgower分型Ⅲ型, 采用切開(kāi)復(fù)位內(nèi)固定治療 A.術(shù)前X線(xiàn)片，顯示骨折錯(cuò)位明顯；B.術(shù)后1周X線(xiàn)片，顯示骨折對(duì)位良好

3 討論

3.1 Pilon骨折的治療方法Pilon骨折約占下肢骨折的1%，多由高能量損傷所致，是臨床常見(jiàn)的關(guān)節(jié)內(nèi)骨折，表現(xiàn)為腓骨遠(yuǎn)端、脛骨遠(yuǎn)端聯(lián)合關(guān)節(jié)面損傷的復(fù)雜型骨折，患者多為粉碎性骨折且有移位明顯、關(guān)節(jié)面塌陷以及嚴(yán)重的軟組織損傷等臨床癥狀，直接影響患者的日常生活和運(yùn)動(dòng)功能[5-6]。Pilon骨折復(fù)位滿(mǎn)意的關(guān)鍵在于保證堅(jiān)強(qiáng)內(nèi)固定和骨折關(guān)節(jié)面的解剖復(fù)位。Pilon骨折解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，術(shù)中出血多、手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)、復(fù)位困難，術(shù)后易出現(xiàn)踝關(guān)節(jié)僵硬、骨折畸形愈合、軟組織感染壞死、創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎等嚴(yán)重并發(fā)癥[7]。采用常規(guī)骨折復(fù)位內(nèi)固定手術(shù)治療時(shí)，醫(yī)師根據(jù)術(shù)前CT、X線(xiàn)片等影像學(xué)資料來(lái)確定手術(shù)入路等具體方案，但影像學(xué)資料無(wú)法直觀展示Pilon骨折內(nèi)部損傷情況、踝關(guān)節(jié)面的骨質(zhì)缺失和塌陷情況，術(shù)者一般根據(jù)臨床經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行手術(shù)，當(dāng)發(fā)生與預(yù)期不一致的情況時(shí)，需要更改手術(shù)方案，可能增加出血量并延長(zhǎng)手術(shù)時(shí)間[8-9]。同時(shí)，常規(guī)手術(shù)使用的鈦鋼釘和鈦鋼板為固定規(guī)格，無(wú)法滿(mǎn)足患者的個(gè)體化差異需求，術(shù)者需憑借經(jīng)驗(yàn)選擇合適的置入物，或現(xiàn)場(chǎng)將置入物打磨成合適的尺寸，增加了切口感染的概率，而且術(shù)中連續(xù)反復(fù)擠壓和牽拉會(huì)損傷腓淺神經(jīng)分支，引起足背麻木、骨折延遲愈合等并發(fā)癥[10-11]。因此術(shù)前規(guī)劃對(duì)手術(shù)的順利進(jìn)行至關(guān)重要。

3.2 3D打印技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)3D打印技術(shù)利用可黏合材料，通過(guò)創(chuàng)建三維數(shù)字模型，采用特定設(shè)備逐層堆積打印制造出實(shí)體產(chǎn)品[12-13]，其優(yōu)點(diǎn)：① 3D打印出的骨折模型可以顯示骨塊的尺寸和位置，醫(yī)師可以在術(shù)前規(guī)劃最佳手術(shù)入路，有效縮短手術(shù)時(shí)間并減少術(shù)中出血量[14-15]；同時(shí)減少了術(shù)中C臂機(jī)的使用次數(shù)，提高手術(shù)效率，也避免術(shù)中多次反復(fù)牽拉對(duì)患者產(chǎn)生的應(yīng)激反應(yīng)，改善術(shù)后疼痛癥狀[16-17]。本研究結(jié)果顯示，手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量、術(shù)中透視次數(shù)觀察組明顯短(少)于對(duì)照組(P<0.05)。② 根據(jù)術(shù)前獲得的骨折實(shí)物模型，使診斷分型的判斷更加精準(zhǔn)，內(nèi)固定物更能與個(gè)體相匹配，減少了術(shù)中不必要的操作，減少了并發(fā)癥的發(fā)生，手術(shù)效果更好[18]，而且縮短了骨折愈合時(shí)間，使患者能盡早進(jìn)行負(fù)重訓(xùn)練，促進(jìn)踝關(guān)節(jié)功能的恢復(fù)[19-20]。本研究結(jié)果表明，骨折愈合時(shí)間、完全負(fù)重時(shí)間、并發(fā)癥發(fā)生率、踝關(guān)節(jié)活動(dòng)度觀察組均明顯優(yōu)于對(duì)照組(P<0.05)。

綜上所述，常規(guī)切開(kāi)復(fù)位內(nèi)固定手術(shù)結(jié)合3D打印技術(shù)可以有效減少Pilon骨折患者術(shù)中出血量、術(shù)中透視次數(shù)，縮短手術(shù)時(shí)間、完全負(fù)重時(shí)間、骨折愈合時(shí)間，改善踝關(guān)節(jié)功能，減少并發(fā)癥的發(fā)生。