3D打印结合定制钢板内固定技术在治疗复杂胫骨干骨折中的应用

目的研究3D打印结合定制钢板技术治疗复杂的胫骨干骨折的临床疗效。方法运用回顾性研究对2014年1月至2014年6月收集的23例进行治疗的新鲜闭合性胫骨C型骨折病例进行分析,其中11例采用3D打印结合定制钢板内固定技术治疗的3D组以及12例采用传统胫骨钢板固定治疗的传统组。3D组的年龄为(42.6±12.3)岁,受伤至手术时间为(4.9±1.0)d;传统组的年龄为(41.2±11.0)岁,受伤至手术时间为(4.4±1.0)d。3D组在术前打印出患者损伤胫骨的真实3D模型,并根据患者个体情况制作个性化定制钢板用于术中使用;传统组则采用普通术前准备,术中使用传统胫骨钢板固定。比较两组的术中出血量、手术时间、术中透视次数、骨折愈合时间、Matta骨折复位标准、Johner-wruhs评分。结果3D组的随访时间为(19.9±4.3)个月,传统组的随访时间为(18.4±4.0)个月。3D组的手术时间为(117.27±25.82)min、术中出血量为(118.18±40.45)mL、透视次数为(4.09±1.14)次、骨折愈合时间为(13.18±1.72)周。传统组的手术时间为(142.50±30.34)min、术中出血量为(170.83±68.95)mL、透视次数为(6.17±2.08)次、骨折愈合时间为(15.41±3.08)周。两组间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论3D打印结合定制钢板内固定技术治疗胫骨骨折可减少术中出血与透视次数,减少手术时间,减少手术创伤与手术风险,方便医患交流,改善患者预后。     

数字化设计结合3D打印技术辅助手术治疗复杂型胫骨平台骨折

目的　探讨数字化设计结合3D打印技术辅助手术治疗复杂型胫骨平台骨折的临床疗效。方法　回顾性分析自2013年10月-2015年9月本院收治的40例胫骨平台粉碎性骨折患者资料,其中男27例,女13例;按Schatzker骨折分型,Ⅳ型19例,V型15例,Ⅵ型6例。其中20例患者（3D打印组）应用3D打印技术辅助手术：术前进行三维重建骨折模型、骨折块虚拟复位、挑选最匹配的钢板、3D打印1:1大小的骨折模型、模拟骨折复位及钢板塑形;20例患者（传统手术组）为传统切开复位内固定治疗。记录两组的手术时间、术中出血量、切口长度及膝关节功能评分。 结果　40例患者均顺利完成手术,3D打印组患者的手术时间、术中出血量、切口长度均显著小于对照组(P <0.01), 术后随访8~13个月（平均10个月）,两组病例均获得骨性愈合,3D打印组术后膝关节功能Rasmussen评分显著高于对照组(P <0.01)。 结论　数字化设计结合3D打印技术辅助手术治疗复杂型胫骨平台骨折,实现了复杂型胫骨平台骨折的个体化、精准化治疗,可缩短手术时间,减少术中出血量,有效缩短患者的康复周期。     

3D打印技术在股骨粗隆间骨折手术中的应用

目的 探讨3D 打印技术在手术治疗股骨粗隆间骨折中的临床价值。方法 回顾性分析2017年 2月~2019 年 2月于我院就诊的股骨粗隆间骨折患者58例,随机分为传统组和3D组,各29例。两组均实施切开复位锁定钢板内固定术,传统组采用传统影像学资料辅助完成手术,3D组应用3D打印技术辅助完成手术。比较两组术中透视次数、手术时间、术中出血量及患者术后Harris评分。结果 所有患者均顺利完成手术,3D组手术时间、术中透视次数、术中出血量均少于传统组,差异统计学意义显著（P＜0.01）;两组Harris评分比较,差异统计学意义不显著（P＞0.01）。结论 3D 打印技术有利于优化手术过程,能有效缩短手术时间、减少透视次数、减少出血量,降低了手术风险,临床效果满意。     

3D打印技术辅助肱骨髁间骨折治疗

肱骨髁间骨折因在目前局限的手术方式下很难达到最理想的效果而成为现阶段最难治疗的骨折之一。本研究将3D打印技术用于肱骨髁间骨折辅助治疗。53例肱骨髁间骨折患者被分为3D打印组及常规组两组,由同一小组骨科医生进行手术治疗。通过对术中、术后随访,3D打印组与常规组相比手术时间明显缩短;术中失血量明显减少;骨折愈合时间无显著差异;术后未发现严重并发症,并发症发生率也相对较低。     

数字化结合3D打印技术辅助复杂骨盆骨折的手术设计

目的　探讨Mimics14. 11软件数字化结合3D打印模型模拟手术辅助复杂骨盆骨折内固定的手术设计。 方法　筛选1例复杂骨盆骨折患者,将患者的骨盆及全套内固定物的薄层CT数据导入Mimics 14.11软件,进行骨折三维建模、骨折块虚拟复位、建立骨盆内固定物标准件库、选取最佳匹配的钢板及螺钉。3D打印出患者1:1的骨盆实体模型, 在模型上按照数字化设计进行模拟手术,将骨盆重建板的位置、钉道长度和方向同数字化设计比较,确定术中使用的钢板及螺钉。最后,按照术前演练进行实际手术骨折复位、钢板内固定。 结果　模拟手术共植入2块重建钢板和15枚螺钉,钢板植入的位置、螺钉植入的方向均与数字化术前设计高度一致,钉道长度与数字化术前设计比较无显著性差异(P>0.05)。实际手术与模拟手术的手术效果一致。 结论　数字化设计结合3D打印技术实现了复杂型骨盆骨折的个体化、精准化治疗,明显减少了患者的出血量,缩短了患者的康复周期。     

3D打印辅助微创治疗AO/OTA-43C型胫骨远端骨折早期疗效观察

目的 探讨3D打印模型辅助微创手术治疗AO/OTA-43C型胫骨远端骨折的早期疗效.方法 回顾性分析2014年1月至2018年6月本科收治的AO/OTA-43C型胫骨远端骨折56例,术前3D打印模型辅助微创经皮钢板技术(3D打印微创手术组)24例,其中男14例,女10例;左侧8例,右侧16例;年龄为45～68岁,平均(...     

数字化设计结合3D打印技术精准治疗复杂肩胛骨骨折的应用研究

目的 探讨应用数字化设计结合3D打印骨骼模型的个体化、精确化的手术治疗方案应用于复杂肩胛骨骨折患者的临床疗效.方法 对东莞市石排医院骨科2018年6月至2020年6月40例复杂肩胛骨骨折患者进行随机分组.其中,试验组20例,肩关节螺旋CT扫描,将所得DICOM格式数据导入Mimics 15.0软件重建复杂肩胛骨骨折三维...     

计算机辅助结合3D打印技术在复杂胫骨平台骨折手术中的应用研究

目的 研究计算机辅助结合3D打印技术在复杂胫骨平台骨折手术中的应用价值,为此类患者提供更好的手术方式选择.方法 采用临床前瞻性随机病例对照分析方法,选取2018年12月至2020年5月在河南大学第一附属医院收住院确诊为胫骨平台骨折并进行手术治疗的患者65例.所有入院患者根据影像学检查结果,依据胫骨平台骨折分型采用临床常...     

3D打印技术在髋臼双柱骨折手术治疗中的辅助作用

目的探讨3D打印技术在髋臼双柱骨折手术治疗中的辅助作用。方法回顾性分析2012年1月至2018年11月本院创伤骨科治疗并获得随访的19例髋臼双柱骨折患者,在术前采用3D打印技术制作骨盆髋臼模型并在该模型上完成预手术、钢板塑形、术前规划,最终实施切开复位内固定手术。所有患者术前均采集骨盆髋臼CT数据,进行三维重建,将数据输入3D打印计算机软件,采用3D打印技术打印骨盆模型,进行术前规划及模拟手术。统计患者的手术时间、术中出血量、术后骨折复位情况及髋关节功能评分。末次随访根据改良的Merle d’Aubigne和Postel评分标准评定临床结果。结果本组19例髋臼双柱骨折患者均获得良好的骨折复位。手术时间为1.5~3.6 h,平均2 h;术中出血量为220~1 300 mL,平均523 m L;骨折愈合时间为9~16周,平均13.2周。末次随访根据改良的Merle d’Aubigne和Postel评分标准:优10例,良7例,可1例,差1例,优良率89.5%。结论利用3D打印技术,在术前能为髋臼双柱骨折患者制定精准的手术方案,缩短手术时间,缩短创伤骨科医师的学习曲线,临床效果良好。     

3D打印技术辅助单一前入路治疗累及双柱的复杂髋臼骨折

目的 探讨3D打印技术辅助单一前入路治疗累及双柱的复杂髋臼骨折的有效性及可行性。方法 回顾性分析2018年1月至2021年5月安徽医科大学第一附属医院获得完整随访的单一前入路手术治疗累及双柱的复杂髋臼骨折患者33例,其中10例术前行3D打印技术辅助进行虚拟复位、模型打印及钢板预弯（3D打印组）,23例常规单一前入路行髋臼骨折切开复位内固定手术治疗（经验手术组）,比较两组患者的手术时间、术中出血量、透视次数、后柱螺钉置入时间等术中指标,以及术后愈合时间、住院时间、术后复位质量和Merle D′Aubigné-Postel功能评分。结果 33例患者得到完整随访,随访6 ～ 36个月,平均（25.00±9.94）个月。其中,3D打印组患者在手术时间、后柱螺钉置入时间及住院时间方面较经验手术组缩短,在术中出血量、术中透视次数方面较经验手术组减少,差异具有统计学意义（P＜0.05）。两组在复位质量、术后功能及并发症方面比较,差异无统计学意义（P＞0.05）。结论 应用3D打印辅助术前规划治疗复杂髋臼骨折,在减少手术时间、术中出血量及住院时间的同时,还能减少医务人员及患者暴露射线的次数,其方法安全可靠,有利于髋臼骨折患者快速康复的实现。     

3D打印数字化术前规划在Dupuytren骨折中的临床应用

目的探讨3D打印数字化术前规划辅助治疗Dupuytren骨折的早期临床应用疗效。方法回顾性比较分析2015年1月至2017年12月30例Dupuytren骨折患者的临床资料,根据治疗方式进行分组,其中15例对照组未使用3D打印技术(对照组),15例患者使用3D打印模型及术前规划辅助治疗(3D打印组)。比较两组的手术时间,术中失血量,复位质量,骨折愈合时间,并发症(血管神经损伤、伤口感染、骨折不愈合),踝关节功能。结果所有患者都获得了至少24个月的随访,3D打印组手术时间(73±3.155)min、失血量(105.3±6.681)mL明显少于对照组(104±2.024)min、失血量(156.7±11.24)m L。对照组下胫腓复位丢失率(3/15)高于3D打印组(0/15)。两组复位质量、骨折愈合时间无明显差异,AOFAS足踝功能评分无明显差异。结论应用个性化3D打印技术,可以进行术前规划,模型操练,直观理解骨折块的空间位置,模拟骨折复位,精准复位设计钢板及螺钉位置和方向,测量螺钉长度,能够有效辅助治疗Dupuytren骨折,降低手术难度,缩短手术时间,改善临床疗效。     

基于三维打印及三维数据校正的骨折复原技术在股骨近端骨折治疗中的应用

目的 探讨三维(3D)打印的股骨近端骨折复原模型在术前规划与术中的应用,研究3D数据校正方案临床应用的可行性。方法 纳入2015年10月—2017年9月江苏省溧阳市人民医院骨科47例股骨近端骨折患者,按照左右两侧股骨自身配对方案,采用三层面长短轴对照方法进行前瞻性研究。所有病例行双侧股骨全长的CT扫描,获取DICOM数据,通过Mimics 15.0软件将双侧股骨远端距离膝关节髁间隆突凹5、10、15 cm处分别做3个横截面,记录符号为DF5、DF10、DF15。测量对比左右侧长轴与左右侧短轴。对于Mimics软件中股骨解剖轴线与冠状面和矢状面同时存在夹角的数据,进行3D数据校正。对47例股骨远端的左右侧3个层面(DF5、DF10、DF15)的长短轴(6对)进行数据汇总,通过Mimics 15.0软件生成3D模型的STL文件,打印出实际尺寸的股骨近端骨折模型和健侧股骨近端镜像模型,该镜像模型作为术前演练及手术解剖复位的参考,术中使用预演选取的置入物并术后摄片对比。结果 成对样本的相关系数均＞0.97;左右两侧股骨远端距离髁间隆突5 cm处的右侧短轴(28.20±3.41) mm,左侧短轴(28.54±3.51) mm,差异有统计学意义(t=3.404, P＜0.01),其余5对左右侧差异无统计学意义(P值均＞0.05)。47例患者均进行了手术治疗,术后复查X线,显示置入物选择与螺钉长度与术前设计符合,长度偏差在容许范围,内固定满意。结论 采用“三层面长短轴对照”进行左右股骨对称性判断,偏差小于5%者,术中直接采用镜像模型预演的置入物,固定效果满意,达到了术前规划,术中应用的预期目的。“三维数据校正方案”扩充了“三层面长短轴对照”的数据选取范围,有效避免了因肢体倾斜导致的数据失效问题。     

数字化设计结合3D打印技术在拇指再造中的应用

目的　通过数字化设计,结合3D打印技术实现拇指缺损再造供区面积准确、个性化及优化的选择。 方法　采集7例拇指受伤缺损患者双手及双足CT扫描数据,在Mimics软件中重建双手模型,根据左右手互为镜面投影的原理,利用Mimics软件自带“Mirror”功能生成健侧手的镜像,利用生成的镜像实现对拇指缺损的部分的虚拟形态学上的恢复,再进行数字化模拟对比和切割等操作,可以得到缺损拇指部分的三维形态模型;利用3D打印技术将生成的缺损模型打印出来,在缺损部分实物模型上贴上医用胶布包裹修剪,制作好的样布可以准确地指导供区的选择。 结果　7例拇指缺损患者均采用数字化设计结合3D打印技术进行拇指再造供区面积的选择,再造后拇指外观形态高度接近未受伤前,功能恢复快、效果好,患者反映良好。 结论　数字化设计结合3D打印技术可以实现拇指缺损供区面积准确、个性化及优化的选择。     

3D打印结合Union Plate跨弓状缘髋臼解剖钢板在复杂髋臼骨折中的应用

目的探讨术前在3D打印模型上规划后柱螺钉用于髋臼骨折内固定的可行性和安全性,评价这种联合技术对复杂髋臼骨折治疗的早期临床结果。方法回顾性分析华中科技大学同济医学院附属协和医院自2018年6月至2019年8月行复杂髋臼骨折的15例患者资料,根据CT数据行骨盆3D打印,得到1∶1(含髂血管)仿真模型,术前在三维模型上模拟手术固定,并规划后柱拉力螺钉,将螺钉消毒以备术中使用。术中采用高位髂腹股沟入路,并使用Union Plate跨弓状缘髋臼解剖钢板+后柱拉力螺钉进行固定。结果全部患者的手术均按照术前计划顺利进行,平均手术时间172 min(150~290 min),术中平均出血量620 m L(200~1 500 mL);所有后柱螺钉均成功置入,术中透视螺钉位置、长度良好。术后根据Matta标准评价骨折复位情况。其中优9例,良6例,优良率100%。按照Matta改良的Merle d'Aubigne和Postel评分评价髋关节功能,其中优8例,良5例,可2例,优良率为86.7%。围术期出现闭孔神经麻痹1例,随访3个月好转;未观察到切口感染、血栓形成、螺钉松动或断裂等并发症。结论通过术前3D打印模拟手术、规划后柱拉力螺钉,结合跨弓状缘髋臼解剖钢板治疗复杂髋臼骨折置钉成功率高,安全性好,个体化强,效果可靠。     

3D打印导航模块辅助腰椎弓根螺钉数字化置入的实验精度

目的:探讨3D打印导航模块技术辅助下实施腰椎椎弓根螺钉置人数字化设计的实验精度及准确度的评价方法,探讨影响准确度的关键技术。方法:14具成人尸体腰椎标本,经过薄层CT扫描,三维编辑分离椎骨,按照钉道对称原则设计钉道,根据骨面可剥离范围设计具有定位面及稳定面的导航模块,高精度3D打印导航模块,在尸体标本上实施导航模块辅助下腰椎椎弓根螺钉置入。术后腰椎与术前设计进行三维配准,采集术前设计以及术后螺钉的钉道的进、出钉点三维坐标值,以其差值的绝对值为实验精度指标,统计不同等级精度下的合格钉点,设计组和手术组进行卡方检验。结果:128根腰椎椎弓根螺钉无1例穿出骨质外。进钉点X、Y、Z轴精度分别为0.60 mm±0.44 mm、0.66 mm±0.64 mm及0.48 mm±0.36 mm,出钉点则为1.13 mm±0.82 mm、0.51 mm±0.44 mm及0.67 mm±0.62 mm。结论:腰椎椎弓根螺钉数字化置入的精度可用术前设计和术后的进、出钉点的三维坐标值的差值绝对值衡量,实施的准确度可以用不同等级精度评判;根据骨面可剥离范围设计具有定位面以及稳定面的卡位模块,可实现术中唯一卡位位置;钉道对称是手术设计及实施都要遵循的原则。     

3D打印应用于髋臼骨折数字化设计的实验研究

目的　探讨髋臼骨折数字化设计及实施的可行性方案并以3D打印技术进行验证。  方法    采集52例临床髋臼骨折薄层CT扫描数据,在Mimics14.0中进行三维建模和虚拟骨折复位并在复位模型上优化预设植入钢板位置和虚拟钉道模拟、测量钉道长度,三维切割预设植入钢板部位骨块并3D打印,据此进行钢板折弯。将所有骨折块进行3D打印为实体模型结合折弯钢板进行内固定植入模拟。将钢板现实位置、螺钉方向和长度同数字化设计比较。  结果    总植入61根重建钢板,螺钉424颗,钢板植入位置和螺钉植入方向均与数字化设计高度吻合,钉道长度与数字化设计进行配对t检验,P=0.325。  结论    （1）数字化设计结合3D打印技术能在术前完成重建钢板折弯并进行手术模拟,折弯钢板模拟植入位置、螺钉植入方向、长度和虚拟设计高度一致。（2）术前折弯重建钢板对骨折复位有一定的指导价值。     

3D打印技术辅助外固定架治疗下肢复杂性骨缺损

目的探讨利用3D打印技术辅助外固定架治疗下肢复杂性骨缺损的临床疗效。方法回顾性分析2017年1月至2018年12月收治的12例下肢复杂性骨缺损资料。其中,男7例,女5例,年龄12~48岁,平均32岁。12例资料分为3D组和传统组,各6例。采用Fugl-Meyer评价量表对患者情况进行疗效评价,所得数据用SPSS19.0软件进行统计学分析。结果所有患者均获随访,时间6~12个月(平均时间8个月)。3D组和传统组在患者的年龄、性别、搬移时间骨痂矿化时间及HSS膝关节功能评分方面上差异无统计学意义(P>0.05),而两组手术时间、术中出血量、透视次数对比,差异有统计学意义(P<0.05)。根据Fugl-Meyer评价量表对患者情况进行疗效评价,3D组评分高于传统组(P<0.05)。结论应用3D打印技术可以提前制订术前计划并进行手术预演,使手术更精准、更微创。术后患者依从性好、满意度高,能获得更好的术后效果。