颌面部骨折个性化治疗探讨

杨 涛，郑 飞，朱辞名，华泽权

沈阳军区总医院颌面外科，辽宁沈阳 110016

口腔颌面部因其结构和位置的特殊性，骨折是口腔颌面部外伤的常见病和多发病，约占全身所有骨折的3%～4%[1]。如果治疗不当，通常会引起颜面部的畸形、咀嚼功能障碍、张口受限等严重并发症。坚强内固定技术(rigid internal fixation)为颌面部骨折创伤提供了良好的愈合条件，不仅能很好地恢复颌面部的外形，也能满足患者的美学要求[1]。CT医学三维重建(three dimensions reconstructure，3D)是借助计算机对生物组织结构影像的连续图像进行后处理，获得三维图像并能进行定量测量的一项形态学研究的技术。本研究将CT三维重建技术应用于口腔颌面部骨折修复，借助计算机和CT技术成就颌面部骨折的精确制导，实现了颌面部骨折个性化治疗，提高手术的精确度和安全性，通过减少手术时间来尽量减少患者手术过程中承受的痛苦。

1 资料与方法

1.1 临床资料 收集沈阳军区总医院于2008年6月-2010年6月收治的颌面骨病变40例，其中男28例，女12例;年龄17～53岁，平均42.5岁。所有患者均经过临床及影像学检查确诊为颌面部多发性骨折。患者随机分为A、B两组，每组20例。

1.2 仪器设备 CT机型号及计算机处理软件:Philphe:极速256排螺旋CT扫描仪(256-MSCT);利用ADW4.2软件，三维重建应用容积重建技术(volume rendering technigue，VRT)、最大密度投影(multiplander reconstruction，MPR)、多平面 重 建(maximum intensity projection，MIP)。

1.3 方法

1.3.1 术前准备 所有患者均经过CT扫描，即头部尽量摆正位置，下颌稍前伸，以便于分离颈椎。扫描持续时间5～6 s，电压120 kV，有效毫安100 mas，旋转时间0.75 s/360°，原始数据采集扫描层厚16 mm ×0.75 mm，图像重建层厚 4.0 mm，进床/周18.0 mm，螺距24，分别进行中度平滑软组织算法H40s medium重建和骨算法H60s sharp重建;软组织窗:窗宽300～400 HU，窗位35～45 HU;骨窗:窗宽1 500～3 000 HU，窗位300～700 HU。

1.3.2 个性化治疗 A组经重建后得到三维立体模型，在该三维模型上识别并分割骨折部分，将需要固定的骨折断骨应用字母进行标识，以便区分开来。将患者颧弓、颧骨、上颌骨、鼻骨及眶周等部位发生的骨折及错位情况已标识出来(包括眶上缘骨折骨、颧骨、上颌骨、眶下缘、鼻骨等)。在重建后的三维模型上将各个骨折断端分别游离，并实现三维颌骨“拼图”，拼图时应尽量参照颅颌面模型健侧镜像，其中针对线性骨折应该尽量保证解剖复位(如颧骨颧弓骨折，应该使得颧骨颧弓连接具有连续性);而粉碎性骨折应保证骨折(如上颌骨、眶底或鼻骨)断端骨质连续或一个接触骨面的完整连续。根据三维颌骨“拼图”结果，行体外树脂模型重建，根据树脂模型在冠状面、矢状面、横断面上分别测量及评估固定骨折所需钛板形状及数量，选择并弯制术中应用钛板，便于术中根据钛板形状，完成固定。

1.3.3 常规治疗 B组经重建后得到三维立体模型，按照以往术者经验，于术中根据患者三维重建的图像行常规固定。

1.3.4 术后处理及随访 待所有患者出院前复查头颅三维CT并重建，通过对比A、B两组术前、术后三维CT重建的图像，从冠状面、矢状面、横断面上分别测量及评估骨折固定效果:(1)是否恢复颌骨的解剖位置，术后患者颌骨的位移更改(参照颅颌面模型健侧镜像);(2)是否恢复患者原有的咬合关系;(3)术者固定钛板所用的手术时间。以上所有患者的骨折手术均由同一术者及手术团队完成，每位患者术后回访6个月。

1.4 统计学分析 采用SPSS 14.0统计软件对各组数据进行统计学分析，采用t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义，检验标准为α=0.05。

2 结果

40例被确诊为颌面部骨折的患者，其中20例(A组)术中根据术前制定的个性化手术方案进行手术切开复位固定，其余20例(B组)术中常规根据三维CT重建图像实施手术;术后三维CT重建显示，A组骨折复位与术前设计基本一致，保证了颌骨的解剖复位，术后患者颌骨平均位移为(1.53±0.17)mm，患者均恢复原有咬合关系，其中固定钛板时间为每板钉(36.20±0.45)s;B组术后大部分保证了颌骨的解剖复位(有5例为保证咬合关系、恢复咀嚼功能而行功能性复位)，术后颌骨平均位移为(3.53±0.57)mm，均恢复原有咬合关系，其中固定钛板时间为每板钉(60.50 ±0.75)s。

术后随访6个月，患者容貌一致性较好，均无并发症;所有患者都恢复了原有的咬合关系，骨折手术均获得成功，无任何并发症的发生。

3 讨论

交通事故伤、建筑工地伤和暴力事件伤是颌面部骨折发生的主要原因;随着以上事件发生率的上升，颌面部骨折的发生率也逐年增加。随着医学的发展和革新，颌面部骨折的手术治疗日臻精细，手术效果不但要求达到功能上的恢复，更力争保证外形上的修复。由于颌面部骨的位置及功能的特殊性，使得其结构和形状呈多样性，骨缝较多，骨质相对薄弱，导致在受外伤等冲击时，常常出现移位的多发性颌面部骨折。由于位置特殊，颌面部骨折常常伴发颅脑或(和)重要脏器损伤。由于在急救时优先颅脑或(和)重要脏器损伤的抢救，就会使得颌面部骨折的治疗时机被延误，最终导致颌面部功能障碍及牙颌面畸形[2]。因此，恢复患者颌面部功能和容貌是一项具有挑战性的工作，手术难度也较大;既要保证颌面部功能不受影响，又能兼顾容貌的修复，势必要求十分精细的手术，颌面部骨折的个性化治疗也随之应运而生。

颌面部骨折的个性化治疗，区别于以往术中参照术前三维CT图像的凭经验骨折切开复位内固定术，就是将颌面部骨折类型个体化，应用CT技术、配合计算机技术将“虚拟复位“后的模型1：1树脂化，然后于树脂模型上术前进行模型外科，将术中应用钛板、钛钉术前弯制准备好，以便简化手术，达到高精确度和安全性的手术治疗，更加赢得宝贵的手术时间。

计算机技术及三维CT重建技术的高速发展，使得颌面部骨折的个体化治疗成为可能。术前经过CT等技术获得断层医学图像数据，经过计算机重建技术得到骨折虚拟的三维图像模型，应用计算机软件将颌面部骨及各个骨折断端分别游离，并于计算机上虚拟实现三维颌骨“拼图”，拼图时应尽量参照颅颌面模型健侧镜像;骨折被虚拟复位后，再通过树脂技术将骨折模型实质化，这样就可以术前在三维树脂模型上开展精确的手术模拟，拓宽了术者有限的视野，为操作和手术过程中手术设计提供了良好的思维空间和时间，可以提前将术中应用钛板提前弯制，为术中的精确定位和节省手术时间打下良好基础。

本研究中，A组20例应用颌面部骨折的个性化治疗;B组20例应用传统方法，即术中根据CT三维立体图像进行常规手术治疗。通过对比两组术前、术后三维CT重建的图像来评估颌面部骨折的个性化治疗的骨折固定效果。通过统计学验证得出结果，A、B两组都恢复了原有的咬合关系，保证了咀嚼等颌面部功能的恢复，与传统上骨折切开复位原则相符。A组术后骨折复位与颌面部骨折个性化治疗的术前设计基本一致，保证了颌骨的解剖复位，术后患者颌骨平均位移为(1.53±0.17)mm;B组术后保证了大部分颌骨的解剖复位，术后患者颌骨平均位移为(3.53±0.57)mm，较 A 组明显大(P ＜0.05);其中有5例为了恢复原有的咬合关系而行功能性复位，这可能是由于骨折位点较多，导致骨折骨的相对位移，使得上、下颌骨相对颞下颌关节有位移，而达不到理想状态下的功能、解剖双复位;因此，优先恢复颌面部功能，导致颌骨的平均位移加大。在手术过程中，手术时间的缩短不仅可以减少患者的痛苦，而且可以减轻术后风险，在经济上也是一种减负。颌面部骨折个性化治疗将术中设计钛板位置、弯制钛板及多次反复测量比对的时间全都节省下来，这部分时间被术者用在树脂模型外科上，这样就大大节省了手术时间。本研究发现，A组骨折复位时所需固定钛板时间平均为每板钉(36.20 ±0.45)s;B 组为每板钉(60.50 ±0.75)s，明显多于A组，两组比较，差异有统计学意义(P＜0.01)。在复杂的颌面部陈旧性骨折中，这个节省下的时间当量是十分可观的。

根据北京大学口腔医学院和第四军医大学口腔医学院统计:交通事故造成颌面部损伤的罹患率已高达到60%。其中在口腔颌面部损伤中颌面部骨折发生率为35%[3]，如果治疗不当会导致严重并发症，如咬合关系紊乱，咀嚼进食困难，语言障碍，颌面部畸形等[4]。Champy等[5]基于下颌骨外层皮质的解剖厚度和生物力学原则发展了小型接骨板系统，这样坚强内固定系统才广泛地应用于颌面部骨折中，并取得良好的固位效果。近年来，计算机辅助外科手术已经在颌面外科领域广泛应用，并且赢得了众多外科医师的好评[6-11]。计算机辅助CT技术，重建后的三维模型图像清晰、直观，能够显示骨折片移位和错位愈合的情况，再配合树脂模型外科，为制定适宜的手术方案提供客观依据，同时为手术提供入路的选择，提高手术的安全性和精确度;也大大减少了手术时间，为患者及术者都赢得了宝贵时间并减少术后患者痛苦及并发症。在计算机和CT辅助下的颌面部骨折个性化治疗可显著提高颌面部骨折复位的精确度和安全性，对保证术后患者容貌对称一致、减少并发症及缩短手术时间具有重要意义。期望在不远的将来，颌面部骨折个性化治疗将更广泛地应用于颌面部创伤之中。

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