CT影像引导的3D打印技术在下颌骨重建修复中的应用

姚 礼，胡小华（通讯作者），易 杰，张立刚，代 敏，黄桂林

（遵义医科大学附属口腔医院 贵州 遵义 563003）

下颌骨是构成人体面下部的重要解剖结构，是面下1/3的骨性支架，在维持面下部外形和咬合关系、发音、呼吸通畅中也起着重要重要。肿瘤、外伤、炎症等是造成下颌骨不同程度缺损主要因素[1]，导致患者面部畸形及咬合功能丧失，严重影响患者生理及心理健康。采用血管化腓骨瓣移植已经广泛用于下颌骨重建，但是腓骨为长骨，下颌骨缺损常常具有一定的空间形态，需要对腓骨进行精确塑形才能很好重建下颌骨缺损。本文将报道应用3D-CT成像技术构建术前下颌骨重建模型用于术前设计，并采用3D打印技术指导完成腓骨瓣修复重建下颌骨缺损。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年1月—2018年3月我院收治的因口腔颌面部肿瘤行下颌骨切除患者10例，本研究经我院伦理委员会批准，所有患者知情同意，纳入标准：均经影像学检查确诊为口腔颌面部肿瘤。排除标准：合并严重内科疾病患者，精神疾病患者，免疫系统疾病患者，有手术禁忌症者，资料不全者，不能配合完成研究者。患者年龄15～64岁，平均年龄（37.0±2.5）岁，颌骨平均缺损长度为7.3～16.3cm，平均（11.7±0.8）cm，腓骨截断2～4段，平均截断（2.5±0.2）段。

1.2 方法

术前颌骨和腓骨行CT检查，利用CT数据制作3D-CT影像，在计算机上虚拟手术过程，完成截骨、塑形和重建固定。按预截骨范围截断病变下颌骨，以健侧为镜像恢复患侧下颌骨缺损影像，3D打印重建后的下颌骨模型，同时打印出预截骨导板，重建钛板按重建后的下颌骨模型塑形以制备患者特定的预成形重建板。按术前设计安置截骨导板后截断下颌骨并摘除肿瘤。同样，在腓骨按术前设计安置腓骨截骨导板后精确截骨，并对腓骨按截骨导板截断后重新塑形，术前预成形的个性化重建钛板固定后移植骨植入重建修复下颌骨缺损。

2 结果

术后患者正面观，形态恢复好，牙咬合关系好，CT检查移植腓骨正常愈合。随访期均未出现明显并发症，术后下颌骨外形均获得满意效果。

3 讨论

由于面部的个性化外观，下颌骨缺损的血管化骨移植重建是一个精细及复杂且具有挑战的手术方式。由于腓骨为线性长骨，而颌骨缺损具有一定的空间形态，腓骨需截成多段后重新连接塑形，以适应颌骨缺损形态，因此在恢复下颌骨形态中移植腓骨的塑形是最关键的步骤。年长的医师凭经验可完成腓骨的塑形，但是精确性差，且耗时，增加了手术持续时间，增加患者术后感染等并发症发生率。为了能对下颌骨精确截骨和对腓骨精确制取塑形，可应用由3D影像引导的3D打印技术，术前收集颌骨与腓骨3D-CT数据，基于该数据采用3D打印技术打印出颌骨与腓骨模型及截骨导板，术前根据下颌骨模型预制患者个体化的重建钛板，减少术中弯制重建板的时间。根据截骨导板精确截骨，并对腓骨精确塑形后经预制重建钛板固定于下颌骨缺损区。3D打印技术可增加颌骨重建的精确性，平均减少手术时间约1.7小时，进而减轻外科医师的疲劳，提高手术安全性，降低术后感染等并发症的发生率[2-3]。而3D影像在该项技术中起到了关键性作用，所有3D模型均是基于3D影像资料才得以建立。

基于CT或MRI的序列3D重建影像还可制作动态3D图像。来源于3D重建CT的动态影像能帮助外科医生制定更好的手术方案[4]。旋转3D-CT能帮助医师多角度观察了解病变的范围及与周围的关系，使手术医师能更快更好的完成手术，该技术还可用于临床教学、医患沟通等[5-6]。

综上所述，基于3D-CT影像的3D打印技术指导血管化腓骨移植能对下颌骨进行功能性重建，更好的恢复患者的美观与功能。有助于提高患者的术后生活质量，减轻因肿瘤切除手术对患者造成的伤害。