结合3D打印技术治疗SandersⅣ型跟骨骨折疗效分析

陆圣华，朱爱杰

如东县人民医院骨外科，江苏如东 226400

跟骨骨折属于临床十分常见的一种骨科疾病，对患者的日常生活、行动及健康均造成不良危害[1]。SandersⅣ型跟骨骨折指的是跟骨关节面、骨折线出现粉碎性骨折，是十分严重的骨折情况，治疗难度较高，目前临床多通过手术方式治疗，治疗的目的在于复位并固定关节面，避免骨折移位、塌陷等，预防关节炎等并发症。因而，找寻一种安全、有效的治疗方法至关重要[2]。随着医疗技术水平的提高，3D打印技术得以发展与完善，广泛用于多种手术辅助治疗中，具有操作简单、安全性高等优点，倍受患者的认可。本文选择2021年4—12月如东县人民医院收诊的SandersⅣ型跟骨骨折患者30例接受3D打印技术辅助治疗；抽选2020年10月—2021年3月本院收治的SandersⅣ型跟骨骨折患者30例接受常规手术方式治疗，分析对比3D打印技术辅助的应用效果，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2021年4—12月本院收诊治疗的SandersⅣ型跟骨骨折患者30例纳入观察组，男15例，女15例；年龄23～67岁，平均（41.5±1.4）岁；11例为左侧跟骨骨折，14例为右侧跟骨骨折，5例为双侧跟骨骨折。抽选2020年10月—2021年3月本院收治的SandersⅣ型跟骨骨折患者30例作为对照组，男16例，女14例；年龄24～66岁，平均（41.4±1.5）岁；12例为左侧跟骨骨折，14例为右侧跟骨骨折，4例为双侧跟骨骨折。两组一般资料对比，差异无统计学意义（P＞0.05）。具有可比性。研究通过医院伦理委员会批准。

1.2 纳入与排除标准

纳入标准：①所有患者经X线、CT诊断确诊为跟骨骨折情况，且为SandersⅣ型；②所有患者同意参与并配合本次治疗研究。排除标准：①存在手术禁忌的患者；②原发性跟骨疾病患者；③抵触配合研究的患者。

1.3 方法

1.3.1 手术前准备工作所有患者在手术开始前均需实施常规检查，采用CT扫描的方式获取SandersⅣ型跟骨骨折的影像学数据，并在其检查完毕后使用石膏给予外固定处理，保持患侧小腿完全制动状态，并适当垫高或悬吊患侧下肢，以起到消肿和缓解疼痛的目的。

其中对照组患者影像学数据无需特殊处理，由科室临床工作经验丰富的医师负责阅片，并总结骨折特点，采取会诊的方式制订手术方案。观察组患者数据则需转变为DICOM格式，并将其导入3D打印设备内，经由设备处理后获取患者的跟骨骨折三维模型数据。将三维模型数据转变为STL格式，再导入3D打印设备内，以专用耗材打印1:1骨折模型。模型打印完毕后，将骨折块间的支撑物取出，分析骨折线具体情况、骨骼压缩程度、骨折位面相对位置等多种信息，并设计骨骼复位方案，对固定用钢板进行预塑型，进一步确认固定螺钉的规格、数量和打入位置，完善手术方案。

1.3.2 手术操作方法为对照组患者选择常规扩大“L”型切口入路和跗骨窦切口入路的手术方式；观察组则选择在上述两种入路方式基础上，将经灭菌处理后的3D打印模型放于手术台上，根据模型情况和预先制订的手术方案开展手术治疗。

手术时需根据两组患者身体状态和主观需求选择硬膜外麻醉或全身麻醉干预，并在患侧下肢的大腿根部绑扎止血带，选择气压式止血带，压力控制在50 kPa，止血带绑扎时间控制在90 min以内，并于术前60 min为两组患者提供抗菌药物预防性干预。手术时取健侧卧位，如为双侧跟骨骨折者则选择俯卧位，其中“L”型切口入路的起点位于腓骨尖后的3 cm、上缘5 cm的位置，最终延伸至第Ⅴ跖骨的基底部即可。切开表层皮肤后继续深入，直至将骨膜完全切开，但需注意对腓骨上的各肌腱进行保护。切口完全切开后将软组织和骨膜同时向上翻起并固定，充分暴露腓骨的远端，并在腓骨远端、距骨体、骰骨分别置入规格为2 mm的克氏针。碎骨复位时第一步需先在骨矢状位打入规格为3 mm的克氏针1枚，再对跟骨结节进行牵拉，使跟骨恢复至正常长度，并纠正关节的外翻或内翻情况。第二步需在跟腱连接点下方5 mm的位置打入克氏针，数量为2枚，方向为跟骨轴方向的水平面，直至深入骨折线后方位置，并通过跖屈踝关节的方式松弛部分跟腱，以克氏针翘拨恢复相关骨关节角度和跟骨原有宽度。第三步需将外侧壁完全打开，在肉眼直视的情况下对跟骨前突、载距突等关节进行复位，并在后侧骨块和载距突的分段内利用克氏针给予临时固定。第四步开始恢复后距关节的平整度，如存在较多缺损的情况，则需置入异体骨质进行填充，复位后放置外侧固定钢板。如患者骨折范围累及载距突部位，则需使用规格为2 mm的克氏针沿跟骨沟向下侧钢板打入，方向为内踝关节下缘的2.5 mm，可使用C臂X线机透视下确认。

1.3.3 术后处理手术结束后使用X线机对跟骨复位情况进行评估，包括跟骨长度、宽度、角度、负重轴线等，并观察前距、中距、后距关节等平面是否恢复平整。缝合后预留引流管，以负压引流的方式提取足跟内的体液，待引流量低于10 mL/d时拔除。术后3 d时复查跟骨复位情况，并在随后连续12个月检查和评估踝关节功能情况。

1.4 观察指标

记录两组患者围术期相关指标，包括手术用时、术中出血量、术中透视频率、术后引流量、骨折愈合时间，并对比差异性。利用Maryland量表对两组患者治疗前后足功能进行评估，内容包括疼痛（0～45分）、功能（0～40分）、外观（0～10分）、活动度（0～5分）4方面内容，总分为100分，分数越高，患者功能越佳，反之越差。观察并统计两组患者术后并发症总发生率。

1.5 统计方法

采用SPSS 24.0统计学软件处理数据，符合正态分布的计量资料用（±s）表示，进行t检验；计数资料用[n(%)]表示，进行χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组围术期相关指标比较

观察组患者手术用时及术后患者骨折愈合时间均明显短于对照组，同时术中出血量、术后引流量均低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 两组围术期相关指标对比()Table 1 Comparison of perioperative related indicators between the two group(

表1 两组围术期相关指标对比()Table 1 Comparison of perioperative related indicators between the two group(

观察组（n=30）对照组（n=30）t值P值56.45±8.48 81.14±8.47 11.283＜0.001 95.68±11.12 109.45±11.13 4.794＜0.001 3.41±1.02 7.85±1.03 16.776＜0.001 165.35±15.13 225.95±15.15 15.502＜0.001 3.13±0.45 4.97±0.46 15.661＜0.001images/BZ_24_271_2458_2275_2516.png

2.2 两组治疗前后足功能评分比较

两组患者治疗前足功能评分结果对比，差异无统计学意义（P＞0.05）；治疗后观察组患者各项评分均明显高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 两组治疗前后足功能评分对比[s)，分]Table 2 Comparison of foot function scores before and after treatment between the two group[(±s)，points]

表2 两组治疗前后足功能评分对比[s)，分]Table 2 Comparison of foot function scores before and after treatment between the two group[(±s)，points]

观察组（n=30）对照组（n=30）t值P值21.23±4.55 21.24±4.56 0.009 0.993 40.78±1.42 35.84±1.43 13.426＜0.001 19.14±2.33 19.15±2.35 0.017 0.987 36.74±1.22 30.04±1.23 21.183＜0.001 3.84±0.45 3.85±0.43 0.088 0.930 7.02±0.35 5.15±0.33 21.292＜0.001 2.11±0.14 2.12±0.13 0.287 0.775 4.64±0.22 3.59±0.25 17.270＜0.001images/BZ_24_271_2954_2275_3075.png

2.3 两组术后并发症发生率比较

观察组患者术后并发症总发生率明显低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表3。

表3 两组术后并发症发生率对比[n(%)]Table 3 Comparison of the postoperative complication rates between the two groups[n(%)]

3 讨论

人体跟骨的解剖结构相对复杂，这主要是由于跟骨的关节面相对较多，一旦发生骨折就会出现累及多个关节面的情况，加之跟骨属于人体承重骨骼之一，所承受的压力相对较大，因而多表现为粉碎性骨折[3-5]，导致增加手术方案的复杂程度，加之骨折情况无法直视，如采取传统复位方式难度相对较高，如采用切开后复位操作则由于骨折面较多，对主刀医生的空间感要求较高，且需要将切口适当延长，不仅增加手术创伤，还会增加术中出血量[6-7]。同时由于跟骨周围覆盖的软组织相对较少，术后会引发多种并发症，其中切口感染率会大幅提升，还可能引起内固定器械、跟骨等外露的情况，致残率异常增加。由此可见，跟骨骨折手术时需先对复杂的骨折位面进行复位，而这对于医生的三维空间构型能力有着较高的要求，通常无丰富临床手术经验者难以执行[8-9]。3D打印技术是现代计算机建模和一次性打印成型技术的融合，其最早出现于20世纪90年代，主要用于工业模具制造领域，进入21世纪后得到快速发展，并逐渐扩展至医学领域[10-11]。3D打印技术可以直接应用CT扫描下获取的跟骨三维模型，从而将骨折情况完全还原，以模型的方式直观地展现在临床医生面前。在制订手术方案时可直接根据模型特点选择复位顺序，大幅节省术中因特殊情况而更改方案产生的多余手术时间，也可减少试探性操作造成的创伤，提升临床治疗效果[12-14]。

本次研究结果显示，观察组患者术后并发症总发生率（3.33%）明显低于对照组（33.33%）（P＜0.05）。本研究结果与杨波等[15]发表文章结论“观察组患者并发症发生率（2.5%）低于对照组（12.5%）”相一致。

综上所述，SandersⅣ型跟骨骨折患者采取3D打印技术辅助治疗具有确切效果，能够有效缩短手术用时，促进患者预后恢复，安全性高，值得临床运用并推广。