3D 技术在鼻整形术测量和评估中的应用

尹卫民 张占营 苏全新 李雪梅 谢双云 李梅英 蒋满红

随着3D 技术在鼻整形中的广泛应用[1-5]，医患沟通效果得以提高。术前的模拟效果设计，使得医患之间对术后效果的预设从主观性的描述转变成较为客观的形式，鼻整形的术前沟通更加有效，术中操作也有了更好的参考标准，有效避免了以往操作中的纯“经验性”[6-9]。

但术前3D 模拟效果能否成为真正的术后效果，如果无法保证术后效果与设计效果完全一致，而术前3D 模拟效果则可能成为医患纠纷的证据。这也妨碍了3D 技术在临床的进一步应用[9]。

为了有效地解决医患双方对于手术效果评估不一致的问题，我们将3D 测量技术进一步开发，用于鼻整形术中效果的检测，结合以往的术前设计，进行鼻整形全过程的3D 检测，确保鼻整形术后效果与术前设计效果的高度一致，取得了非常好的效果，具体报道如下。

1 材料与方法

2021 年8 月至2022 年5 月，共31 例鼻综合整形患者，术前、术中与术后均采用深州市中科智美科技有限公司的3D 结构光扫描仪进行测量。其中，女27 例，男4 例；年龄20～44 岁，平均25.5 岁。25 例为再次手术修复患者，6 例为初次手术患者。

术前通过3D 结构光扫描仪对患者坐立位鼻部数据进行采集，医患充分沟通后，模拟出术后效果图，并标明鼻子主要的7 个标志点的改变量，指导术中的鼻背假体雕刻和鼻尖支架的搭建。术中按鼻整形的常规操作，选用不同的鼻背假体材料、鼻尖支撑材料，对鼻子的结构进行一定程度的调整，接近术前设计模拟的效果，在基本完成了塑形后，将切口进行初步缝合固定，压实鼻子的皮肤罩，保证术后的基本形态不再有较大变化的情况下，用3D 扫描仪对平卧位的患者鼻部进行全方位扫描，通过扫描自动生成术后即时效果图，与术前模拟效果图进行重叠，比较两者之间的差距，了解和掌握具体部位的误差，并获得具体的数据。误差值在+1 以内，为合格（术后组织收缩，会缩小这种误差），可以继续之后的手术操作。超出这个标准，就需要拆除缝合固定线，根据检测提供的数据，进行局部调整，然后再重复上述步骤，直到测量效果合格为止。术后常规护理，术后15 d、术后3 个月时进行3D 扫描获得真实的鼻整形效果图，再与术前模拟效果图重叠比对，作为术后效果的最终评价指标。

2 结果

本组中30 例对术后效果满意，1 例术后出现鼻背假体歪斜，行二期手术修复后效果满意。所有患者通过术中多次3D 扫描检测与调整，最后的监测数据均在以下样本统计的置信水平误差范围内，即（0.400±0.029） mm，符合术前模拟效果的标准。

分别对31 例患者数据的单个点进行分析，包括鼻根点、鼻背点、鼻缝点、鼻尖表现点、鼻尖下小叶、鼻小柱、鼻下点。然后综合每例数据，得出一个按权重的综合值，以此作为鼻整形手术合格与否的初步标准，形成术中质量检测的标准（表1）。

表1 鼻整形术中质量检测标准Tab.1 Quality control standard for rhinoplasty

最小值和最大值按照95%置信度来计算，在这个区间即认为合格。通过获得的鼻部7 组数据的样本置信水平分析，获得一个样本统计值与总体参数值间的误差范围[(0.400 173±0.029 753)mm]，以此来判断术中/术后效果与术前模拟效果的吻合程度，即合格的标准。

3 典型病例

患者1，女，32 岁，两次鼻整形史，取出假体后2 年，鼻尖下旋低矮，影响容貌，要求行肋软骨鼻尖支撑，鼻背超体（带蒙孔硅胶假体）置入。术前通过3D 扫描进行手术效果设计，基本满意后实施鼻整形术，术后诉鼻尖太高太尖与面部不协调，要求重新调整。半年后，再次进行手术，为了确保手术一次性成功，选择局麻，术中不仅使用3D 扫描检测术中即时效果并与术前模拟效果叠加评判，还让局麻中的患者自己肉眼进行判断，都达到预期效果才结束手术。术后患者对效果满意（图1）。

图1 典型病例1Fig.1 Typical case 1

患者2，女，26 岁，三次鼻整形术后，鼻假体取出，保留了肋软骨支架，自觉鼻头高挺肥大，希望把鼻尖缩短、降低，恢复自然状态。术前通过3D 扫描，获得满意的术后模拟效果，术中常规外入路，暴露鼻尖皮下组织，发现鼻尖肋软骨支架为4+1 类型，根据术前3D 扫描模拟效果与真实鼻尖的差异值，对支架的高度和突度进行了降低缩短处理，再进行术中3D 扫描，与术前模拟效果进行叠加，连续3 次获得一个比较理想的契合度（暂定小于1）后继续完成手术（图2）。

图2 典型病例2Fig.2 Typical case 2

4 讨论

随着数字化整形、精准化整形的需求越来越普遍，整形美容领域中的3D 应用也越来越普遍，可借以实现医患双方主观期望的有形化，从而避免整形手术的经验化（主观化），也使得医患双方的术前沟通更有效[6-8]。但手术效果与3D 术前模拟的效果不一致，甚至出现“货不对板”的情况，却成为近年来医患纠纷的原因。

过往鼻整形术主要依赖手术者的经验判断，而由于术中体位与术前设计体位不同，标准不同，很难使得术后效果与术前设计效果高度吻合。为此，我们设想将术前3D 模拟技术延伸至术中及术后，这样在术中我们就可以及时发现问题，及时进行调整。通过3D 技术的术中应用，可以客观地进行质检，了解术中即时效果与术前模拟效果的具体差异，指导手术医生进行有效的修改和调整，基本保证了手术效果与术前模拟效果的一致性，从而减少纠纷的产生，提高了手术满意率。

鼻整形中最常见的美学标志点在侧面是鼻根点、鼻缝点、鼻尖表现点、鼻尖下小叶、鼻小柱、鼻下点，决定着鼻子的形态和气质（小柱上唇角）[10]。由于临床中常见鼻根点与鼻缝点之间的过渡问题，我们增加一个鼻背点，取鼻子侧面的完整7 个标志点，形成鼻子侧影的构图。

一直以来，3D 扫描技术都是应用在坐立位的数据采集中，在手术中平卧位的状态下，很难有统一的标准进行同一部位、同一方向、同一条件下的数据采集，无法完成术中检测这个最重要的环节。随着人工智能的快速发展，中科智美研发团队在应用算法上进行了深入研究和突破，终于突破这个难题，从而获得了术中3D 扫描叠加成像，保证了手术正常进行条件下的数据采集合成，大大提高了手术操作的准确性。医生能够通过术中的3D 扫描技术，确保术后效果与术前模拟效果的高度一致性。

我们通过一定数量的临床实践案例的积累，将3D 扫描术中、术后效果与术前设计模拟效果比对，并对各标志点数据差值进行统计学分析，设定了一个初步的鼻整形术中合格标准，避免了手术评价的主观性，大大减少术后“货不对板”的情况发生，减少医患纠纷。

本研究仅是一个初步的成果，只是一个鼻部侧面的效果评判，而鼻部是立体的、多面的、多亚单位的[11]，在鼻的正面、底面及体积容量方面尚需进一步深入研究和实践，并通过大样本量和多中心的积累，不断地完善客观评价手段。