3D打印辅助改良 Stoppa入路治疗骨盆骨折疗效分析

隋聪 刘德宝 张复文 章乐成 许鹏飞

论著·经验交流

3D打印辅助改良 Stoppa入路治疗骨盆骨折疗效分析

隋聪 刘德宝 张复文 章乐成 许鹏飞

目的探讨3D打印辅助改良Stoppa入路治疗骨盆骨折疗效分析。方法2016年2月至2016年12月我科应用3D打印结合改良的Stoppa入路治疗骨盆骨折12例，其中平均年龄38.5岁，男性8例，女性4例，根据Tile分型：B1型4例，B2型4例，B3型1例，C1型2例，C2型1例。结果平均手术时间75 min（50～125）min,平均出血量350mL（150～500）mL。术后根据Matta标准评分优10例，良2例，3月后随访所有患者骨折完全愈合，髋关节功能良好，无内固定损伤断裂，无大腿麻木等神经损伤症状，无腹股沟疝，下肢不等长，深静脉血栓形成等并发症。结论3D打印辅助改良Stoppa入路治疗骨盆骨折可以缩短手术时间，降低出血量，减少并发症等优点，但在一定程度上增加患者经济负担。

3D打印；改良STOPPA入路；骨盆骨折

骨盆骨折多为伤情严重的高能量骨折，是创伤骨科治疗难点之一，其手术的复杂性在于传统的影像学检查无法完整的体现骨折在三维空间中的移位情况，使得术中复位难度加大，术中钢板内固定材料的的预弯完全依靠手术者的经验，很难使钢板与骨面完全服帖，这些都是延长手术时间，增加出血量风险的重要因素。传统的髂腹股沟入路创伤较大，需要完整暴露腹股沟处的血管神经，使得手术操作难度加大，而由Hirvensalo等[1]采用的改良Stoppa入路治疗骨盆骨折，手术过程中无需暴露血管神经，降低了创伤的并发症，达到了良好的手术疗效。笔者将3D打印技术与改良的Stoppa入路相结合治疗骨盆骨折取得了满意的手术效果，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本组骨盆骨折12例，17～62岁，平均年龄38.5岁，男性8例，女性4例，根据Tile分型：B1型4例，B2型4例，B3型1例，C1型2例，C2型1例。损伤原因：交通事故4例，高处坠落伤6例，重物砸伤2例，合并颅脑损伤7例，胸腹部损伤4例，休克5例，四肢骨折2例，1例患者有剖宫产病史。

1.2 术前检查与准备

术前根据患者损伤情况，先于相关科室治疗合并伤，严重者进入 ICU进行生命支持治疗。骨科对患者行股骨髁上牵引，稳定骨折端，减少出血。患者术前进行血常规、肝肾功能电解质、凝血功能、胸片、心电图检查等常规检查，休克者进行输血治疗，使得血红蛋白维持在100 g/L以上。患者术前3天进行常规肠道准备，术前1天留置导尿，排空膀胱，防止术中损伤膀胱。

对患者行骨盆 CT+三维重建检查获得骨盆骨折三维立体图像。再将数据输入相关软件，通过软件相关测量工具测定骨折的移位程度。再利用软件的数据重建和网格划分功能，模拟对骨盆骨折进行虚拟复位，根据复位步骤确定手术方案。再运用软件的“匹配组件”模式，术前在骨盆骨折的3D模型上，设计合理的术中骨折复位方式及规划良好的术中治疗策略。通过体外模拟，制定最佳的固定方式、复位方法；提前掌握骨折周围的血管神经关系，避免医源性损伤；术前根据骨折复位提前塑性好钢板，规划螺钉置入方向及长度，缩短手术时间。最后将CT的Dicom格式的数据转化为STL格式文件，经3D打印机运用可粘合材料，通过逐层打印的方式来制造物体模型的技术，即通过逐层叠加材料来组成3D实体模型。

1.3 手术时机的选择

伤后平均10d（5d～14d）进行手术，患者术前检查基本恢复正常，无手术禁忌症。

1.4 手术方法

全麻满意后，患者取仰卧位，患者下肢消毒铺巾范围应至股骨中段，但需保证术中可轻度屈曲患侧髋、膝关节，以放松髂腰肌及神经血管束。在耻骨联合上2 cm横行做一长约8 cm～11 cm的切口，切开皮肤、皮下组织，纵劈腹白线，将患侧腹直肌部分切断，向两侧拉开腹直肌，遇到牵拉困难时可完全切断腹直肌，但术后需重建吻合腹直肌，分开耻骨后间隙，腹膜外钝性分离，使用腹腔拉钩，将腹膜向后、腹壁向外上拉开，即可显露耻骨联合至骶髂关节前真骨盆缘及四边体上部，显露结扎横跨耻骨支根部的闭孔血管与髂外血管之间的交通支（死亡冠），术中探查部分患者死亡冠血管存在变异缺如[2]。本组7例存在死亡冠，对其分离、切断及结扎，然后采用术前预弯好的钢板进行内固定，再用C型臂透视确认骨折复位良好，内固定长短位置合适，内固定位置与术前3D重建模型上模拟一致，重建缝合腹直肌，逐层关闭切口，放置引流管。

1.5 术后处理

术后使用抗生素3 d，引流管放置48 h，密切观察引流量，小于50 mL拔出，患者腹直肌部分切断，予以屈髋屈膝位支具固定2周，依诺肝素或低分子肝素抗凝2周。术后一月扶拐下地，复查X线片。10～12周后X线示骨痂完全形成后完全负重。

2 结果

平均手术时间75min（50～125）min,平均出血量350 mL（150 mL～500 mL）。术后根据 Matta标准评分优10例，良2例，3月后随访所有患者骨折完全愈合，髋关节功能良好，无内固定损伤断裂，无大腿麻木等神经损伤症状，无腹股沟疝，下肢不等长，深静脉血栓形成等并发症。

典型病例如下：

患者，女性，23岁，车祸致全身多发伤，骨盆骨折Tile分型B2型骨折，具体影像学资料（见图1）。

图1 A术前X线片；B术前三维重建；C术前CT片；D术前3D打印模型；E术前根据3D模型预弯钢板；F患者切口示意；G术后X线；H随访3月后X线示骨折愈合（彩图见插页）。

3 讨论

目前，骨盆骨折的手术治疗在临床上极具挑战性，主要原因在于：手术入路的多样性。传统的对于骨盆骨折及髋臼前壁的治疗方式主要为髂腹股沟入路，此入路内有重要的神经、血管经过，操作费时，术中可能导致股神经、股血管及股外侧皮神经、精索或圆韧带的损伤，且骨折需通过4个窗口显露，骨折区域显露有限；骨折复位的复杂性：对于复杂的骨盆骨折尤其是B型和C型的骨盆骨折，由于骨盆环的不稳定性，骨折端移位明显，二维影像学检查不能完整反映骨折端的错位情况，再加上手术入路中有大量的血管，神经通过，无法显示完整的骨折损伤区域，常常难以达到难以解剖复位，并使得手术时间相应延长，手术出血增多，手术风险型增大；内固定物的选择植入的不确定性：骨盆骨折手术为了获得骨折复位的稳定性，常常需要长钢板，多块钢板固定，且钢板需要塑性放置，若手术显露区域有限，加之术前对内固定放置没有完整的计划，则植入内固定失败的概率增加[3]。

3.1 改良的Stoppa入路治疗骨盆骨折的优势

改良Stoppa入路（modifiedStoppa）最早是应用于复杂的切口疝及腹股沟疝的修补，术中选择下腹部正中切口或横切口，经腹白线切开，暴露腹膜外间隙，显露范围大，医源性损伤小。Hirvensalo于1993年最早在治疗骨盆骨折中使用该入路，较传统的髂腹股沟入路，减少了神经血管的牵拉损伤，手术过程简单，钢板置入容易。1994年 Cole和Bolhofner E在复杂的髋臼骨折中也应用该入路，术中可以充分显露两侧髋臼的四边体，利于复杂髋臼骨折的复位及钢板的置入，骨折处也可获得良好的稳定性[1,6]。

改良Stoppa入路弥补了传统髂腹股沟入路的不足，它从腹中线进入，推开腹膜内脏器，腹膜外达到真骨盆缘，一个窗口获得骨盆术野，可很好显露骨盆环。它有以下优点：此入路有宽阔的视野，并能直视骨盆缘，故可有效处理“死亡冠”，减少出血的发生；钢板塑形简单，钢板置入区域真骨盆内缘平坦，只需在一个平面预弯即可，并不需扭转钢板；可在双侧骨盆缘进行复位内固定，对于双侧耻骨上支及髋臼前柱骨折可轻易达到复位内固定[4]。

3.2 数字骨科技术在骨盆骨折手术治疗中的优势

3D打印作为一项新兴技术，如同汽车安装了GPS，使骨科手术变得相对容易，手术的效果得到了很大提高，在骨科领域中包括骨肿瘤，关节外科领域中已得到了广泛应用。相对于普通的X线片、CT等常规检查，3D打印能将骨盆骨折以三维立体模型的方式直观地展示在医师面前，使得骨科医师可以制定细致的术前计划、手术步骤，精确地放置内固定材料。手术医师可以提前根据3D打印模型提前塑形钢板，避免了术中繁琐的塑型等操作，极大了缩短了手术时间，提高了手术成功率。另外，手术医师可以通过在模型上进行预手术，使手术组医师能共同参与到术前决策中，细致地规划手术入路、复位顺序，选定合适的内固定方式，可以为患者拟定个体化手术方案，同时也使低年资医师可以分享到高年资医师在骨盆骨折手术治疗方面的重要经验，快速进行经验累积，更好地领会高年资医师的意图，学习曲线也就大为缩短[5]。

3.3 数字骨科技术在骨盆骨折手术治疗中的不足

3D打印技术提高了病人的住院费用，从卫生经济学考虑应对使用3D打印技术的骨折类型有进一步认识，本组病例较少还无法系统的反映收益和成本的比值[7]。考虑到患者受益及经济成本，本次研究3D打印技术主要应用于骨盆骨折，以使患者利益最大化，但该技术需要3D打印机及图形处理工作站等设备，制作费用较高，不能广泛推广；其次塑形钢板的材料的生物力学特性还没有大量的临床研究，存在一定的风险，因此现阶段还无法大范围的应用。同时采用改良Stoppa入路治疗高位髋臼骨折及髂骨后部骨折显露、复位及固定仍然有很大的困难，还需要进一步研究。

[1] Hirvensalo E,Lindahl J,KiljunenV.Modified and new approaches for pelvic and acetabular surgery[J].Injury,2007,38(8):431-441.

[2] 王朝晖，刘华武，何波涌，等.改良Stoppa入路死亡冠血管的解剖学研究[J].中国骨与关节损伤杂志，2014，29(8):748-750.

[3] 杨晓光，夏广，樊仕才，等.单一腹直肌外侧切口治疗髋臼前后柱骨折[J].中华骨科杂志，2015，35(4):335-340.

[4] 黄淦，禹宝庆，敖荣光，等.3D打印结合定制钢板内固定技术在骨盆骨折治疗中的应用[J].中华创伤杂志，2016，32(12):1060-1066.

[5] 林钢，李鹏，彭国瑞，等.数字化3D打印技术辅助复杂骨盆骨折的手术设计[J].中华临床解剖学杂志，2016，34(3):293-297.

[6] Wu Tao,Chen Wei,Zhang Qi,et al.Therapeutic effects of minimally invasive adjustable and locking compression plate for unstable pelvic fractures via posterior approach[J].International journal of clinical and experimental medicine,2015,8(1):827-835.

[7] Peter,Rehder,Bernhard,et al.Massive retropubic hematoma after minimal invasive mid-urethral sling procedure in a patient with a corona mortis[J].Indian journal of urology,2010,26(4):577-579.

Analysis of 3D printing plate combined with modified Stoppa approach for the treatmentof pelvic fracture

SuiCong,Liu Debao,Zhang Fuwen,et al.Department of Trauma Orthopedics,the First Affiliated Hospital of Anhui Medical University,Hefei Anhui,230032,China

Objective To explore the analysis of 3D printing plate combined with modified Stoppa approach for the treatment of pelvic fracture.Methods From Feb2016 to Dec 2016,12 patients with pelvic fracture were treated by3D printing plate combined with modified Stoppa approach.The mean age was 38.5 years old,in which there were 8 male and 4 female.According to the Tile's classification,4 cases were type B1,4 cases were type B2,1 cases were type B3,2 cases were type C1,1 case was type C2.Results The mean operation time was 75 min (50～125)min,the mean blood loss was350mL(150～500)mL.According to the Matta standards,we assessed postoperative fracture reduction,and 10 cases were excellent,2 cases were good.All cases were followed up 3 months,indicating bone healing,good hip function.There were no internal fixation failure,no nerve injury symptoms,no inguinal hernia,no inequality of lower limb,and no deep venous thrombosis and other complications.Conclusion The 3D printing plate combined with modified Stoppa approach for the treatment of pelvic fracture could obviously reduce operation time and the amount of in-traoperative bleeding.It had a low complication rate.But it increased the economic burden of patients.

Three dimensional printing;Modified Stoppa approach;Pelvic fracture

R681.6

B

10.3969/j.issn.1672-5972.2017.06.007

swgk2017-03-00060

安徽医科大学第一附属医院创伤骨科，安徽合肥 230032

隋聪（1985-）男，硕士，主治医师。研究方向：创伤。

2017-03-20）