許天人,李志斌,謝百慧,張聰,陸心潔,王喜梅
(鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)美容中心 河南 鄭州 450052)
小耳畸形綜合征是一種先天性耳廓缺損異常,通常表現(xiàn)為耳廓結(jié)構(gòu)部分缺如或完全缺如,多伴有外耳道閉鎖或(和)中耳結(jié)構(gòu)發(fā)育不完全,聽(tīng)力減弱或完全消失,單純性小耳畸形僅表現(xiàn)不同程度的耳廓結(jié)構(gòu)異常,非單純性小耳畸形除耳畸形外還伴有其他部位的發(fā)育異常[1-2]。各地關(guān)于小耳畸形報(bào)道的發(fā)病率均有不同,從0.83/10 000胎到17.4/10 000胎不等,西班牙人、亞洲人、美洲土著人和安第斯人的發(fā)病率較高[3],在中國(guó)的發(fā)病率約為3.06/10 000胎[4]。1959年,Tanzer開(kāi)始利用自體肋骨雕刻耳支架重建外耳廓,后經(jīng)Brent和Nagata等人不斷改良,利用肋軟骨雕刻耳支架的耳廓再造手術(shù)已經(jīng)成為治療小耳畸形的主流方法[5-7],但是如何雕刻出形象立體、輪廓清晰的耳支架是一大難題。大多數(shù)醫(yī)師在雕刻耳支架時(shí)選擇以健側(cè)耳為參照制作外耳模片,但模片為二維結(jié)構(gòu)[7-8],不能反映出如耳上基點(diǎn)、耳下基點(diǎn)的位置以及耳屏、三角窩等其他各亞單位立體形態(tài)。需要術(shù)者依賴(lài)自身記憶還原健側(cè)耳形態(tài),雕刻與之大小形態(tài)接近的耳支架。這對(duì)于大部分整形外科醫(yī)生來(lái)說(shuō)是個(gè)不小的挑戰(zhàn)。目前筆者科室使用3D打印技術(shù),以健側(cè)耳為模型制備3D外耳模型,對(duì)25例先天小耳畸形患者行一期耳廓再造術(shù),效果滿(mǎn)意,現(xiàn)報(bào)道如下。
1.1 一般資料:選取2018年1月-2020年12月鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)美容中心就診的單側(cè)小耳畸形患者為研究對(duì)象。25例患者制備3D外耳模型后行一期耳廓再造術(shù)(3D組),其中男18例,女7例;年齡6~26歲,平均9.7歲;左側(cè)6例,占24%,右側(cè)19例,占76%;Ⅰ度1例,Ⅱ度17例,Ⅲ度7例(根據(jù)耳廓畸形長(zhǎng)度對(duì)患者進(jìn)行分度,Ⅰ度為耳廓結(jié)果尚可辨認(rèn),有小耳甲腔及耳道口,輪廓較小,耳道內(nèi)面常為盲端;Ⅱ度為耳廓多數(shù)結(jié)構(gòu)無(wú)法辨認(rèn),殘耳不規(guī)則,呈花生狀、舟狀和臘腸狀,外耳道常閉鎖;Ⅲ度表現(xiàn)為殘耳僅為小的皮贅或呈小丘狀,或者僅有異味的耳垂[9])。18例患者以外耳模片為模板行一期耳廓再造術(shù)后半年以上患者(模片組),其中男12例,女6例;年齡6~27歲,平均10.2歲;左側(cè)5例,占27.8%,右側(cè)13例,占72.2%;Ⅰ度0例,Ⅱ度11例,Ⅲ度7例。兩組患者一般資料進(jìn)行比較差異均無(wú)明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表1。
表1 兩組患者一般資料比較 (例)
1.2 納入標(biāo)準(zhǔn):①確診為單側(cè)小耳畸形的患者;②初次行耳廓再造術(shù)的患者;③發(fā)育正常,滿(mǎn)足手術(shù)條件的患者;④臨床資料完整無(wú)缺失的患者。
1.3 排除標(biāo)準(zhǔn):①既往進(jìn)行過(guò)耳廓再造術(shù)的患者;②因其他疾病長(zhǎng)期服藥,不能耐受手術(shù)的患者;③臨床資料不全的患者。
1.4 方法
1.4.1 設(shè)備和軟件資料:掃描儀器EinScan Pro 2X Plus多功能手持3D掃描儀(杭州先臨三維科技股份有限公司,精度0.04 mm,測(cè)量范圍312 mm×204 mm,光源為白光LED);打印儀器FS403P-M[湖南華曙高科技有限責(zé)任公司,材料為聚酰胺(尼龍)];處理軟件3-matic 15.0(x64);Geomagic Wrap 2017。
1.4.2 外耳模型的制備:術(shù)前使用EinScan Pro 2X Plus多功能手持3D掃描儀掃描全頭部,將得到的影像數(shù)據(jù)導(dǎo)入計(jì)算機(jī),使用3-matic 15.0(x64)及Geomagic Wrap 2017軟件整理頭部三維數(shù)據(jù),構(gòu)建三維可視模式。在該模式下,以健側(cè)耳廓為模板,正中矢狀面為軸,鏡像翻轉(zhuǎn)制備患側(cè)耳廓模型,修改細(xì)節(jié)至滿(mǎn)意,將重建的耳廓模型數(shù)據(jù)輸入3D打印機(jī),打印出三維實(shí)體模型(見(jiàn)圖1),最終制備的實(shí)體模型與健側(cè)耳比較,外觀高度類(lèi)似,細(xì)節(jié)高度還原,模擬效果理想。外耳模片的制備:術(shù)前依據(jù)患者健側(cè)耳外形,用透明的X線(xiàn)膠片修剪出大致耳輪廓(見(jiàn)圖2)。
圖1 3D外耳模型制備
圖2 X線(xiàn)膠片制備的外耳模片
1.4.3 手術(shù)方法
1.4.3.1 術(shù)前檢查和設(shè)計(jì):所有患者均行術(shù)前常規(guī)檢查,包括血常規(guī),凝血功能,傳染病,肝腎功能檢測(cè),評(píng)估患者身體狀況,能否耐受該手術(shù)。同時(shí)行“頭顱及胸廓CT平掃”以及“肋軟骨的三維重建”,評(píng)估患者頜面以及肋軟骨發(fā)育情況。術(shù)前使用3D外耳模型或外耳膜片為再造耳廓定位,設(shè)計(jì)肋軟骨耳支架置入?yún)^(qū)域并做好標(biāo)記,設(shè)計(jì)殘耳下部前切口線(xiàn)為弧形,殘耳后及乳突部切口線(xiàn)與之延續(xù)形成“W”形。根據(jù)肋軟骨體表標(biāo)志在健側(cè)耳同側(cè)胸部設(shè)計(jì)一長(zhǎng)約4 cm的手術(shù)切口。1.4.3.2 一期耳廓再造術(shù)中操作:全麻后,常規(guī)消毒患側(cè)耳及胸部。沿胸部切口設(shè)計(jì)線(xiàn)切開(kāi)皮膚、皮下組織、肌層,廣泛剝離后暴露出第6、第7、第8肋軟骨,參考患者術(shù)前檢查,以及雕塑耳支架所需要軟骨量,取出合適體積的肋軟骨。依據(jù)3D外耳模型或外耳模片雕刻耳支架,設(shè)計(jì)第6、第7肋軟骨為基坐,挖空出耳舟、三角窩、耳甲等結(jié)構(gòu),將取出的條狀軟骨一端劈開(kāi)修成對(duì)耳輪。根據(jù)第8肋軟骨的大小形態(tài)制備耳輪,注意其長(zhǎng)度,寬度,高度以及螺旋形態(tài);部分剩余軟骨雕刻成耳屏,將雕刻好的基座,耳輪,耳屏按模型組合,并借鈦絲線(xiàn)和PDS線(xiàn)縫合(見(jiàn)圖3)。余下軟骨碎片依據(jù)對(duì)耳輪形態(tài)組合成“C”字形的軟骨支架(見(jiàn)圖4),PDS線(xiàn)縫合后植入胸部切口皮下,于二期耳再造手術(shù)備用。沿殘耳切口設(shè)計(jì)線(xiàn)切開(kāi)皮膚形成耳垂瓣,向后在乳突區(qū)皮下潛行分離出乳突區(qū)皮瓣,耳甲腔部位皮瓣下方保留一寬約1 cm的皮下蒂,向前潛行分離出耳屏皮瓣,并完全剝離殘耳軟骨。在皮瓣下旋轉(zhuǎn)放入肋軟骨支架,耳垂轉(zhuǎn)位至后方,耳后方放入負(fù)壓引流管,負(fù)壓吸引顯露耳廓外,對(duì)比模型滿(mǎn)意后,去除多余皮瓣后對(duì)位縫合(見(jiàn)圖5)。
圖3 肋軟骨雕刻的耳支架
圖4 “C”字形軟骨支架
圖5 耳廓再造一期手術(shù)術(shù)后即刻
1.5 評(píng)價(jià)指標(biāo):對(duì)患者進(jìn)行隨訪調(diào)查。取坐位,測(cè)量每位患者健側(cè)耳及再造耳的容貌耳長(zhǎng)、容貌耳寬、形態(tài)耳寬、耳垂長(zhǎng)以及耳垂寬[10](見(jiàn)圖6)。測(cè)量值讀數(shù)3遍,取平均值,精確至0.1 mm。所有數(shù)據(jù)均以游標(biāo)卡尺測(cè)量完成。
圖6 耳廓標(biāo)記點(diǎn)以及測(cè)量線(xiàn)
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:采用SSPS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,采用t檢驗(yàn)進(jìn)行兩組間數(shù)據(jù)比較,P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
術(shù)后3D組患者及模片組患者均恢復(fù)良好,再造耳外形滿(mǎn)意逼真,未發(fā)生感染,支架暴露等并發(fā)癥。兩組再造耳形態(tài)耳寬/健側(cè)耳形態(tài)耳寬及再造耳耳垂寬/健側(cè)耳耳垂寬比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);但兩組再造耳容貌耳長(zhǎng)/健側(cè)耳容貌耳長(zhǎng)、再造耳容貌耳寬/健側(cè)耳容貌耳寬和再造耳耳垂長(zhǎng)/健側(cè)耳耳垂長(zhǎng)比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表2。3D組典型病例見(jiàn)圖7。
圖7 小耳畸形患者術(shù)前和一期再造耳術(shù)后半年(3D組)
表2 兩組術(shù)后耳部相關(guān)指標(biāo)比較 ()
表2 兩組術(shù)后耳部相關(guān)指標(biāo)比較 ()
先天性小耳畸形表現(xiàn)為耳廓結(jié)構(gòu)的部分缺如或完全缺如以及其他亞單位發(fā)育異常,并多伴有聽(tīng)力減弱甚至消失。隨著患兒年齡增大心智逐漸成熟,同時(shí)進(jìn)入學(xué)校建立家庭外的人際關(guān)系,該病帶來(lái)的心理壓力逐漸增大,給患兒生活,學(xué)習(xí)帶來(lái)巨大的影響,盡可能早的進(jìn)行手術(shù)干預(yù)有利于改善這一情況[11-13]。耳再造的歷史可以追溯到公元前600年,而近現(xiàn)代以肋軟骨為耳再造支架始于20世紀(jì)50年代。就目前而言,自體肋軟骨被認(rèn)為是最可靠的修復(fù)材料[5]。
耳廓再造一直是一個(gè)獨(dú)特而富有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題,外耳輪廓是人體表面器官中最為復(fù)雜精密的結(jié)構(gòu),在不同的層次分布著14個(gè)解剖結(jié)構(gòu),重建出一個(gè)輪廓清晰,外形相似的耳朵難度很大[14]。而一期手術(shù)是小耳再造手術(shù)的關(guān)鍵,外科醫(yī)生必須完成耳支架的精確雕刻,以達(dá)到后續(xù)滿(mǎn)意效果。以往筆者科室使用外耳模片作為術(shù)中參照模板,該模片僅能提供耳廓的大致輪廓,無(wú)法反映出獨(dú)特而復(fù)雜的三維形態(tài),比如上下耳基點(diǎn)、耳屏高度、耳甲腔深度、耳顱角高度等細(xì)節(jié)[15]。而在術(shù)中患者健側(cè)耳位于盲區(qū),術(shù)者無(wú)法再次查體,只能依賴(lài)外耳模片和記憶來(lái)雕刻耳支架,主觀性較大,容易導(dǎo)致矯正不足或矯枉過(guò)正。
在耳廓再造術(shù)中,利用3D打印技術(shù)制備的3D外耳模型是健側(cè)耳的再現(xiàn)。該模型的制備和使用與外耳膜片相比有以下優(yōu)勢(shì):①術(shù)前通過(guò)使用EinScan Pro 2X Plus多功能手持3D掃描儀掃描全頭部,安全無(wú)輻射,可多角度采集數(shù)據(jù),避免偽影,減小數(shù)據(jù)誤差;②在使用X膠片描摹健側(cè)耳外形時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致正常耳廓受壓后推變形展寬,而使用3D掃描儀采集數(shù)據(jù)時(shí)不接觸患者,健側(cè)耳處于自然狀態(tài),數(shù)據(jù)不曾失真,精度高;③術(shù)者在術(shù)前可以此模型比對(duì)肋軟骨三維影像,判斷各結(jié)構(gòu)的空間關(guān)系,確定耳上基點(diǎn)、耳下基點(diǎn)和耳屏切跡最低點(diǎn),對(duì)雕刻耳支架有更充分的準(zhǔn)備,術(shù)中無(wú)需依賴(lài)記憶更客觀的進(jìn)行耳支架的精細(xì)化雕刻,縮短手術(shù)時(shí)間;④二期手術(shù)可以依賴(lài)該模型調(diào)整耳顱角,避免術(shù)者通過(guò)目測(cè)和主觀感受設(shè)計(jì)患側(cè)耳顱角高度導(dǎo)致雙側(cè)耳高度不對(duì)稱(chēng)。這樣保證重建的耳廓外形逼真,雙側(cè)耳顱角對(duì)稱(chēng),符合個(gè)性化精準(zhǔn)醫(yī)療的要求。需要注意的是:①由于該3D外耳模型未去除皮膚軟組織,以及考慮到術(shù)中腫脹液和充血水腫對(duì)皮瓣的影響。在術(shù)中剝離皮瓣厚度約2 mm,在雕刻耳舟,三角窩時(shí)會(huì)適度夸大深度。雕刻耳輪,對(duì)耳輪時(shí)在模擬3D模型的同時(shí)注意保持線(xiàn)條流暢,弧度自然,避免耳輪在彎曲以及皮瓣收縮時(shí)導(dǎo)致成角畸形。雕刻完成后,將耳支架放入皮瓣下方負(fù)壓吸引成形,術(shù)中直接與外耳模型比照。耳輪、對(duì)耳輪、耳屏等立體結(jié)構(gòu)的的即刻外觀稍大,如差別巨大則及時(shí)取出繼續(xù)調(diào)整,術(shù)后3個(gè)月再造耳形態(tài)良好;②對(duì)于患側(cè)顏面短小,顳部發(fā)育不全的患者,直接翻轉(zhuǎn)健側(cè)耳制備模型并以此手術(shù),術(shù)后可能會(huì)導(dǎo)致再造耳較健側(cè)耳低平。術(shù)前需結(jié)合頭顱CT影像結(jié)果調(diào)整3D外耳模型,修整高度,使之更加自然,對(duì)稱(chēng)。
以前的一些文章也報(bào)道了3D模型相關(guān)研究,普遍認(rèn)為3D擬合效果更佳,可以作為輔助雕刻的優(yōu)質(zhì)模板,但是大部分研究對(duì)于臨床效果的評(píng)價(jià)是依據(jù)整形外科醫(yī)生和患者或其家屬對(duì)再造耳的滿(mǎn)意度[16]。本次測(cè)量每位患者再造耳的容貌耳長(zhǎng)、容貌耳寬、形態(tài)耳寬、耳垂長(zhǎng)以及耳垂寬同健側(cè)耳進(jìn)行對(duì)比,從更客觀的角度評(píng)價(jià)在一期耳廓再造術(shù)中使用3D模板的效果。但本研究納入例數(shù)較少,且隨訪時(shí)間較短,部分患者年齡較小,健側(cè)耳可能還有生長(zhǎng)趨勢(shì),以及再造耳愈合時(shí)的瘢痕形成,皮瓣的收縮都可能對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響,將在下一步研究中使用手持3D掃描儀采集二期耳廓再造術(shù)后患者耳顱角等結(jié)構(gòu)信息,擴(kuò)大納入例數(shù),延長(zhǎng)隨訪時(shí)間,獲取更多的客觀數(shù)據(jù)。
耳廓再造術(shù)是整形外科修復(fù)先天性小耳畸形的常規(guī)手術(shù),由于耳朵的復(fù)雜的外形和小耳畸形的不同臨床表現(xiàn),耳廓重建對(duì)于整形外科醫(yī)生來(lái)說(shuō)仍然是一項(xiàng)難題。3D打印技術(shù)為耳廓再造的研究和臨床應(yīng)用帶來(lái)了巨大的突破,用于模板制作可獲得滿(mǎn)意手術(shù)效果。在未來(lái)隨著3D生物打印技術(shù)及器官打印技術(shù)的研究和發(fā)展,有望直接制備出個(gè)性化的生物相容性可置入的耳支架,實(shí)現(xiàn)精細(xì)個(gè)體化修復(fù),解決自體移植的局限性,邁入耳廓再造的新紀(jì)元。