3D打印技术在复杂性髋臼骨折手术中的临床应用效果分析

杨德炎 梁周（通讯作者） 何忠 吕广桂 陆兰兰 许钊

（1 玉林市中西医结合骨科医院 广西 玉林 537000）

（2 玉林市卫生学校 广西 玉林 537000）

（3 南宁壶兰科技有限公司 广西 南宁 530000）

随着社会节奏的加快和交通事业的发展，高能量损伤导致的复杂性髋臼骨折越来越多[1]。由于髋臼本身解剖结构的复杂性及解剖位置的特殊性，如何进行治疗是目前骨科临床上比较棘手的难题。目前复杂性髋臼骨折仍以手术切开复位固定为主，但是由于术中需反复进行复位和内固定塑形，螺钉置入长度及角度的调整，导致手术创伤较大，手术时间较久，术后恢复较慢等多种缺点[2]。随着3D技术在创伤骨科中不断应用，医生可通过术前打印模型进行复位，减小手术切口长度，减少手术时间及内固定塑形时间，更准确的钻入螺钉，目前已得到了广大骨科临床医师的认可[3]。本研究对2016年1月-2018年1月在我院门诊就诊确诊为复杂性髋臼骨折的36例患者进行手术治疗，其中治疗组术前采用3D打印技术指导手术治疗，对照组未采用，观察两组患者间的治疗效果，现报告如下：

1.资料与方法

1.1 一般资料

选取2016.01-2018.01在我院门诊就诊确诊为髋臼骨折的36例患者。

1.2 纳入标准

①患者年龄限定在18-80岁之间。②新鲜性髋臼骨折。③患者及其家属依从性好，能配合完成随访1年以上。

1.3 排除标准

①孕妇及哺乳期妇女。②合并其他部位骨折。③病理性骨折。④合并有其他系统疾病无法耐受手术。⑤陈旧性骨折。

1.4 干预措施

治疗组：术前根据3D打印模型对髋臼骨折进行分析，确定合理的手术方案，根据模型直视下对骨折块进行复位，将各骨折块记录清楚并记录复位顺序，选定合适的钢板，螺钉，塑形固定骨折模型，然后将钢板长度，螺钉数量、长度以及钻入角度记录详细，等离子消毒备用。

对照组：术前未进行3D模型打印及测量。根据骨折分型选择合适的入路进行手术，术中透视确定内固定钢板及螺钉的位置，骨折端复位情况。

1.5 观察指标

①手术时间、术中失血量、术中透视次数、术中及术后输血量、术后引流量，术后1年髋关节Harris评分；②优良率：根据Matta评分标准对骨折复位情况进行评定：优：骨折端无明显移位；良：骨折端移位小于1mm；一般：骨折端移位1-3mm；差：骨折端大于3mm。

1.6 统计学分析

数据采用SPSS17.0统计软件进行统计学分析，计数资料采用率（%）表示，进行χ2检验，计量资料采用（）表示，进行t检验，P＜0.05为差异具有统计学意义。

2.结果

2.1 两组病例一般资料比较

根据纳入及排除标准严格筛选患者，最终有36例患者进入研究。其中男女各有13例与23例，最小患者为19岁，最大年龄为63岁，平均年龄(41.2±3.5)岁，采用患者入院时间将其分为两组，其中治疗组18例，男11例，女7例，年龄19～62岁，平均年龄(42.5±5.1)岁，Letournel-Judet分型：后柱＋后壁9例，前柱＋后半横形5例，横形＋后壁2例，“T”型骨折2例。对照组18例，男10例，女8例，年龄20～59岁，平均年龄(40.7±2.8)岁，Letournel-Judet分型：后柱＋后壁8例，前柱＋后半横形6例，横形＋后壁3例，“T”型骨折1例。将两组病例的所有的一般资料进行统计学处理，差异无统计学意义(P＞0.05)，具有可比性。

2.2 两组手术时间、术中失血量、术中透视次数、输血量、术后引流量，术后1年髋关节Harris评分

结果显示两组手术时间、术中失血量、透视次数及输血量之间存在统计学差异（P＜0.05），而术后引流量及Harris评分之间无统计学意义（P＞0.05），术前使用3D打印技术指导手术可以有效地减少手术时间、术中失血量、透视次数及输血量，但术后引流量及Harris评分无区别，见表1。

表1 两组手术时间、失血量、透视次数、输血量、引流量，Harris评分比较（）

表1 两组手术时间、失血量、透视次数、输血量、引流量，Harris评分比较（）

组别 例数 手术时间(min) 失血量(ml) 透视次数(次) 输血量(ml) 引流量(ml) Harris评分（分）治疗组 18 181.32±36.87 1198.23±237.12 7.15±2.13 834.92±202.26 284.92±93.17 85.59±4.51对照组 18 239.27±42.79 1569.25±365.11 12.67±2.02 1371±402.11 334.28±102.57 83.74±3.58 P 0.011 0.004 0.023 0.000 0.093 0.171

2.3 两组患者优良率比较

经过治疗后，按照Matta评分标准进行分析，治疗组：优9例,良5例,一般4例,差0例,优良率为77.78%；对照组：优6例,良7例,一般3例,差2例,优良率为72.22%。两组之间的优良率无显著差异（P＞0.05），见表2。

表2 两组患者优良率比较（例）

3.讨论

高能量损伤导致的复杂性髋臼骨折往往因髋关节骨性解剖结构的复杂和髋臼周围软组织结构的限制而导致手术非常困难。手术过程中无法很好地显露髋关节面，难以达到令人满意的复位，有时候若追求达到解剖复位势必会存在失血量大，手术时间长，局部软组织损伤较大，术后容易出现异位骨化的可能，所以临床上如何确保手术治疗的临床效果达到最优是目前困扰骨科临床医师的难题[4]。

对于复杂性髋臼骨折，如何进行准确的分型及术前评估是确保手术成功的关键因素，以往手术内固定的选择一般都只能根据术前影像学资料进行测量，同时结合术中C臂透视决定手术方案及内固定材料的选择。然后由于既往影像学资料中无论是X线还是CT平扫图像均为无法形成三维立体结构对其进行直观的显露[5]，即使是三维CT重建也只能是图像进行了三维立体图像，无法进行直观的1：1进行复位，无法直接指导术前骨折块复位顺序，钢板塑形，螺钉长度及置入角度的选择。本研究通过术前运用3D打印技术对股骨粗隆间骨折模型进行成型打印，可以让医生在直视下通过三维立体结构对病情进行了解分析，明确骨折块之间的位置及移位方向，精确骨折分型，术中可以进行快速良好的复位，术前就可以指导术前骨折块复位顺序，钢板塑形，螺钉长度及置入角度的选择，从而减少术中透视次数，缩短手术时间，进一步减少伤口暴露时间，减少出血，骨折端精确复位及内固定精确置入则减少术后并发症的发生。复杂髋臼骨折在治疗过程中，术前使用3D打印技术指导手术可以有效地减少手术时间、术中失血量、透视次数及输血量，有利于提高手术的精准性提高临床疗效，可扩大观察例数，进一步探讨。