复杂胫骨平台骨折患者应用3D打印辅助下内固定治疗的效果观察

黄晓科　郑慧锋

摘要：目的：观察评价3D打印辅助下内固定治疗对复杂胫骨平台骨折患者治疗效果的影响。方法：按照随机数表法将50例、2020年3月-2022年3月影像科接收的复杂胫骨平台骨折患者以1：1分为实验组与对照组，各25例。前者行3D打印辅助下内固定治疗，后者行常规内固定治疗。对比两组手术情况。结果：同比对照组，实验组的手术时间及出血量均更少，膝关节功能恢复更佳（P<0.05）。结论：应用3D打印辅助下制作骨折模型，通过模拟手术操作，對复杂胫骨平台骨折患者采取内固定治疗，可减少手术时间及术中出血量，促进其膝关节功能的良好恢复。

关键词：复杂胫骨平台骨折;3D打印;内固定治疗;临床效果

胫骨平台骨折多为高能量损伤，常合并关节面塌陷、交叉韧带、半月板、内外侧副韧带的损伤，以创伤性关节炎和关节僵硬等相关合并症较常见，因此，精准的手术方案和充分术前准备可保障胫骨平台骨折手术患者胫骨力线的准确恢复和关节面塌陷的有效纠正。传统手术治疗需充分暴露软组织，对骨折块进行多角度的复位及固定以此解决关节面塌陷及粉碎性游离骨块等问题，但患者术中的复位及透视的复位效果并不理想;手术切口的选择无法完全暴露骨折端;术前的影像学对术中的接骨板和螺钉的长度的数据参考价值不高。因此，针对胫骨平台骨折的治疗需细化骨折分型、合理选择手术入路及内固定。3D打印技术可立体化分析三维影像学。针对复杂的胫骨平台骨折可辅助3D打印技术，术前经软件处理快速建模并充分准备，可取得理想复位效果。本研究对50例、2020年3月-2022年3月影像科接收的复杂胫骨平台骨折患者予以选取，旨在考察3D打印辅助下内固定治疗的有效性。具体如下：

1.资料与方法

1.1一般资料

按照随机数表法将50例、2020年3月-2022年3月影像科接收的复杂胫骨平台骨折患者以1：1分为实验组与对照组，其中，实验组中，男女比率：14：11;年龄值选定20～75（56.12±8.46）岁界限内;对照组中，男女比率：15：10;年龄值选定21～74（55.03±8.42）岁界限内;两组相关基线信息均衡可加以比较，P>0.05。

1.2方法

1.2.1术前准备：术前行心电图、心脏超声、膝关节正侧位片及CT薄层平扫+三维重建，确诊，无手术禁忌证。

1.2.2手术方案：对照组行常规内固定治疗，实验组以DICOM格式将患者的膝关节 CT 薄层平扫数据保存，经由Mimics软件处理，与计算机连接后模拟建模，设置运行参数，获得3D模型后再行虚拟复位。在此期间，对骨折块的移位情况、复位顺序及方式进行清楚标记，确定手术方案。按照1：1的比例3D打印原始和虚拟复位后的骨折模型，制作出胫骨平台骨折模型。将原始模型进行低温消毒，为术中复位提供指导。在虚拟复位后的骨折模型上进行预模拟手术，选择合适解剖钢板，与胫骨紧贴，钻孔置钉，确保复位的骨折块固定可靠，根据骨性标志对钢板位置及置钉角度、长度、位置等进行标记。充分显露胫骨平台关节面，撬拨骨折块准确复位塌陷的骨折块，克氏针临时固定，取自体髂骨植骨对塌陷压缩部位进行支撑，根据手术经验对钢板及螺钉进行合理放置。

1.2.3术后处理：术后切口引流<50ml拔除。术后对膝关节进行冷敷，并适当抬高患侧下肢，给予消肿镇痛、预防感染等相应处理。术后皮下注射低分子肝素钙可对下肢静脉血栓进行有效预防。术后第2d起行膝关节非负重被动活动，术后第8周，指导患者患肢开始部分负重锻炼，在骨折愈合后可进行完全负重训练。

1.3观察指标

观察并记录两组手术时间、术中出血量及透视次数、随访3个月的运动功能（FMA，总分100分）评分情况。

1.4统计学分析

利用SPSS24.0软件对研究计数、计量结果进行统计学分析。其中，符合正态分布的计量资料以表示，采用t检验。计数资料应用（%）表述，经χ²检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2.结果

同比对照组，实验组的手术时间及术中出血量、透视次数均更少，膝关节功能恢复更佳（P<0.05）。见表1.

3.讨论

随着科技的快速发展及交通工具、出行方式的丰富更新，生活高能量损伤所造成的关节周围及关节内骨折等疾病较为常见。其中，粉碎性骨折为常见合并症，且涉及到松质骨伴有骨质缺损与塌陷，手术方式复杂，需及时采取良好复位方对创伤性进行预防，有利于保存关节功能。3D打印技术是可打印任意形状的新型制作加工技术，随着近年来医学建模技术、软件、三维CT影像的发展，3D打印技术在医学方面中的发展较快，3D打印技术可按照1：1的比例预制与患者骨折部位相符的3D模型与实物模型，术者通过在术前观察其骨折损伤情况，提升诊断的精确性，基于3D实物模型的损伤情况，在模型上实施预手术，预弯内将接骨板正确置入，选择合适大小的螺钉，并合理选择置入方向，为患者制定科学合理的手术方案，实现精准医疗。可有效缩短手术时间，减少术中出血量、软组织损伤及术中C臂透视次数，降低其术后并发症，有利于促进其术后关节功能的早期恢复，可使患者致残率显著降低。

参考文献：

[1]张擎柱，万乾，张义，等. 3D打印技术辅助改良后内侧倒L入路切开复位内固定术治疗复杂胫骨平台骨折的疗效分析[J].中华实用诊断与治疗杂志，2018，32（11）：1091-1093.

[2]王明辉，郑德勇，杨绍东，等. 3D打印技术辅助下钢板内固定术与传统钢板内固定术治疗复杂胫骨平台骨折的效果对比[J].当代医药论丛，2021，19（14）：83-85.

[3]时亮，段亮，董向辉，等. 3D打印联合数字化设计在复杂胫骨平台骨折内固定治疗中的应用[J].中国医学装备，2019，16（10）：10-13.