3D镜像打印结合微创经皮锁定钢板内固定技术治疗成人锁骨中段移位骨折的临床疗效研究

穆胜凯，刘士凯，郝连升

锁骨骨折临床较为常见，占所有骨折的2.6%～4.0%，其中锁骨中段骨折最常见且常伴有移位，占所有锁骨骨折的80.0%～85.0%[1]。对于锁骨中段移位骨折，临床多采取切开复位接骨板内固定术治疗[2-4]。随着生物学固定理念的发展，微创经皮锁定钢板内固定(minimally invasive percutaneous plate osteosynthesis，MIPPO)因其具有手术创伤小、术中出血量少、骨折愈合快以及并发症发生率低等优点，得到越来越多临床医师的青睐。然而，该技术也有术中接骨板不便塑形、手术操作技术要求高等缺点[5-6]。根据成人双侧锁骨的对称性，3D镜像打印模型可以直观地表现患侧锁骨伤前的三维立体结构，术前可对接骨板及螺钉进行塑形等体外模拟，使得MIPPO技术治疗锁骨中段移位骨折的成功率大大提升。本研究将3D打印技术与MIPPO技术相结合治疗锁骨中段移位骨折，并与常规切开复位内固定术进行比较，探讨3D镜像打印结合MIPPO技术治疗锁骨中段移位骨折的疗效。现报告如下。

1 对象与方法

1.1研究对象 选择2020年6月至2021年5月聊城市中医医院骨创伤二科病区收治的成人锁骨中段移位骨折患者48例，采用随机数字表法将其分为观察组和对照组，各24例。两组基线资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。见表1。本研究经医院伦理委员会批准(聊中医2020伦审第12号)，所有研究对象知情同意。

表1 两组基线资料比较

1.2纳入与排除标准 纳入标准：(1)年龄>18岁；(2)锁骨中段闭合骨折，Allman分型为Ⅰb型、Ⅰc型;(3)骨折时间<14 d；(4)无血管神经损伤，无影响手术治疗的其他合并症。排除标准：(1)开放骨折或病理性骨折；(2)合并伴有影响患肢功能的其他损伤，如浮肩损伤等；(3)依从性差，随访不配合。

1.3治疗方法 患者取沙滩椅位并仰卧于可透视手术床，行患侧颈丛加臂丛神经阻滞麻醉，肩胛区垫高呈扩胸状态。常规消毒铺无菌巾。(1)观察组：采用3D镜像打印结合MIPPO技术。利用患者的CT检查数据，通过计算机软件将患者的健侧锁骨镜像建模后行3D打印1∶1模型，术前在该模型上对接骨板塑形，规划置钉数量、长度及切口位置。手法复位骨折并C臂透视证实骨折复位满意后，分别于锁骨骨折断端两侧行长约2 cm手术切口，用窄骨膜剥离器建立皮下软组织与骨膜间通道，再将塑形后锁定接骨板插入通道，两端分别置入3枚螺钉固定。透视证实骨折复位满意、内固定合适后，冲洗并依次缝合切口。(2)对照组：采用传统切开复位内固定术。以骨折端为中心沿锁骨体表投影作长8～12 cm略弧形切口，逐层切开，注意保护锁骨上神经，暴露并复位骨折端。选取6～10孔重建接骨板，塑形合适后置于锁骨上方，钻孔、测深后于锁骨远近端分别拧入3枚合适长度的螺钉，C臂机透视确认骨折端复位满意、内固定合适后，清点器械、敷料无误，生理盐水冲洗，逐层缝合切口。所有患者术后患肢胸前悬吊，使用抗生素预防感染24～48 h，术后第2天开始肩关节钟摆活动，术后2周开始主动肩关节功能锻炼，术后4周复查效果满意后开始患肢体全功能锻炼。

1.4观察指标 (1)手术相关指标：手术时间(切口至缝合完毕)、切口长度、术中出血量、透视次数。(2)骨折愈合时间：定义为骨折局部无疼痛及叩痛、骨折断端的骨痂达到骨折端50%的时间。(3)术后并发症：包括感染、刀口区麻木等。(4)疗效：于术前1 d和术后6个月进行Constant肩关节评分[7]。该评分包括疼痛(15分)、运动范围(40分)、力量(25分)、日常活动(20分)4个维度，总分100分，术后得分越高表示疗效越好。

2 结果

2.1两组手术指标及骨折愈合时间比较 与对照组比较，观察组手术时间、切口长度更短，术中出血量、透视次数更少，骨折愈合更快，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 两组手术指标及骨折愈合时间比较

2.2两组手术前后Constant肩关节评分比较 与术前比较，两组Constant肩关节评分均显著提高(P<0.05)。但两组间Constant肩关节评分在术前与术后6个月比较差异均无统计学意义(P>0.05)。见表3。

表3 两组手术前后Constant肩关节评分比较分]

2.3两组术后并发症发生情况比较 观察组术后未观察到并发症发生。对照组发生切口周围麻木2例，考虑术中损伤锁骨上神经所致，予甲钴胺营养神经治疗，术后3个月症状缓解。两组术后并发症发生率比较差异无统计学意义(P=0.489)。

2.4典型病例介绍 患者，男，35岁，车祸伤致右侧锁骨处肿痛及活动受限2 h入院。查体见：右侧锁骨处肿胀明显并皮下瘀青，锁骨中段压痛，可触及骨擦感及异常活动。CT示：右侧锁骨中段骨折，断端移位明显。手术前打印3D镜像模型进行手术模拟，后行MIPPO治疗。术后按照计划进行锻炼及功能恢复。术后2个月复查X片见骨折愈合好，功能恢复良好。见图1。

ⓐ3D镜像建模；ⓑ3D打印模型；ⓒ术中所见；ⓓ术后X片复查所见

3 讨论

3.1锁骨位置表浅，遭受暴力时容易发生骨折，在临床较为常见。锁骨骨折有多种分型方法，临床常用Allman分型法[8-9]。对于锁骨中段骨折，目前主要采取保守治疗或手术治疗，因手术疗法具有治疗周期短、功能恢复快、外观恢复好等优点，使越来越多的患者接受[10]。

3.2锁骨骨折手术方法主要有钢板螺钉内固定术、髓内固定术、外固定架等[11]。髓内固定具有切口更小、更美观，不愈合率较低、手术时间短、拆除简便等优点，但由于生物力学较差，不适用于粉碎性骨折[12]。外固定架治疗虽具有创伤小、损伤锁骨上神经风险小等优点，但其笨重的外形大大增加了患者的不适感，同时容易导致针道感染、松动、骨髓炎等，临床主要用于伴有严重软组织损伤的锁骨骨折[13]。传统切开复位钢板内固定临床疗效确切，但具有创伤较大、容易并发感染、锁骨上神经损伤造成术区皮肤麻木等缺点[14]。MIPPO技术在兼具传统切开复位钢板内固定固定强度高、复位好等优点的基础上，还具有创伤小、骨折愈合快、皮肤外观影响小等优点，而且术中很少剥离骨折断端骨膜，骨折不愈合发生率低[15]。MIPPO技术可较大限度地保护骨折断端血运，促进骨折愈合，符合生物学固定理念[16]。有研究证实，MIPPO技术固定骨折不愈合的发生率显著低于切开复位内固定[17]。

3.3近年来，3D打印技术广泛应用于医学领域且发展迅速[18]，特别在骨科手术方面得到较大应用[19]。人体两侧锁骨为对称关系，3D镜像打印模型可使术者在术前精确设计手术方案，提高手术效果，让临床医师更好地解决MIPPO技术术中接骨板塑形困难等问题[20]。本研究将3D打印技术与MIPPO技术相结合对锁骨中段移位骨折进行治疗，结果显示观察组切口明显更短，术中出血量更少，骨折愈合更快，考虑是因为术中无需剥离骨膜，对骨折断端血供影响小。MIPPO技术常规操作难度较大，但在3D技术的帮助下实现了较传统切开复位内固定更短的手术时间及透视次数，减少患者手术损伤。另外，本研究观察组无一例发生刀口区麻木，考虑是因为术中软组织剥离少，有效避免了锁骨上神经的医源性损伤。

3.4本研究能较好地反映3D镜像打印结合MIPPO技术治疗锁骨中段骨折的优越性，它能精细化手术步骤，缩短手术时间，进一步提高手术安全性，减少并发症的发生。但它同样存在部分骨折无法达到解剖复位、术前准备时间延长、成本较高等问题。但是，随着3D打印技术和材料学的发展，相信未来3D镜像打印结合MIPPO技术治疗锁骨中段骨折会更加经济、快捷和安全。另外，此次研究样本量较少，还需要更多样本来证明该治疗方法的临床疗效。

综上所述，3D镜像打印结合MIPPO技术与传统切开复位内固定均可有效治疗锁骨中段骨折，但3D镜像打印结合MIPPO技术在减少手术创伤、缩短手术时间、减少术中出血量及术中透视次数以及促进骨折愈合等方面更具优势。