计算机辅助设计与3D打印个性化截骨导板辅助人工全膝关节置换术的精准度研究

目的探讨计算机辅助设计(CAD)与3D打印个性化截骨导板辅助的人工全膝关节置换术(TKA)的精准度及有效性。方法对32例膝关节骨性关节炎术前行患侧下肢全长CT扫描,将所获DICOM数据导入M3D软件中进行三维重建下肢全长,再进行计算机模拟截骨、假体安装、假体大小与位置测量,再基于CAD设计结果,采用3D打印制作个性化膝关节截骨导板。评估CAD设计的假体大小与术中实际假体大小的一致性。术后行患肢膝关节CT扫描并重建,比较术后实际所得的下肢冠状面髋-膝-踝(HKA)角、假体冠状面股骨组件(FFC)角、假体股骨假体旋转角(PCA)、假体冠状面胫骨组件角(FTC)、假体矢状面胫骨组件(LTC)角与术前CAD设计值的差异,测量股骨远端、胫骨平台截骨厚度的术前CAD设计值与手术实际值的差异。结果术前假体大小与术中使用完全一致31例,准确率96.9%;术前HKA偏差为(4.6±1.3)°,术后HKA偏差(3.0±1.2)°,差异有统计学意义(t=5.661,P0.01)。术前及术后所得HKA角、FFC角、PCA角、FTC角、LTC角与术前CAD设计值差异无统计学意义(P0.05)。术前股骨远端厚度(9.1±0.6)mm,术后股骨远端厚度(9.0±0.5),差异无统计学意义(t=1.402,P0.05)。术前胫骨截骨厚度(8.9±1.2)mm,术后胫骨截骨厚度(8.6±1.7)mm,差异无统计学意义(t=0.802,P0.05)。结论计算机辅助设计与3D打印个性化截骨导板辅助TKA术具有较高精准度,该方法可提供精准的TKA手术方案。     

基于MRI技术全膝关节置换术中个体化导航模板的基础研究

目的探讨基于MRI技术的全膝关节置换(TKA)术中个体化导航模板定位截骨的准确性与可行性。方法选取保存完好的成年尸体下肢标本16具,将尸体标本随机分为导航模板组(模板组)和传统手术组(传统组),每组8具16个膝关节。模板组术前行双下肢髋-膝-踝MRI扫描,通过三维重建软件、计算机辅助设计及逆向工程软件对数据进行处理,设计制作出与股骨远端和胫骨近端匹配的个体化截骨导航模板实物,用于TKA手术的截骨定位。传统组按常规人工TKA手术程序进行操作。术后两组均摄整个下肢全长正侧位X线片,测量比较两组假体组件的角度;两组取出膝关节假体后行全下肢CT扫描,比较冠状位下两种方法定位截骨后股骨远端截骨面与股骨机械轴线、胫骨近端截骨面与胫骨机械轴线的垂直关系及轴位下股骨后髁截骨面与外科髁上轴的平行关系。对测得参数进行比较采用两样本t检验,检验水准α值取0.05。结果本组研究共设计制作了32个个体化导航模板,辅助TKA16例。术中所有的导航模板和股骨髁与胫骨平台贴附性较好,无明显偏差。(1)术后测量假体位置:正位X线片测量:模板组FFC平均偏差角度为(1.2±0.2)°,传统组FFC平均偏差角度为(2.4±0.3)°;模板组FTC平均偏差角度为(1.4±0.3)°,传统组FTC平均偏差角度为(2.3±0.4)°。侧位X线片测量:模板组LFC平均偏差角度为(6.8±0.2)°,传统组LFC平均偏差角度为(9.2±0.4)°;模板组LTC平均偏差角度为(2.4±0.1)°,传统组LTC平均偏差角度为(4.8±0.6)°。模板组FFC、FTC、LFC、LTC平均偏差角度均小于传统组,差异均有统计学意义(P均小于0.05)。(2)术后CT测量截骨面与其机械轴线垂直关系:模板组:16例膝关节的股骨远端截骨面与股骨机械轴线成角88.9°~91.1°,平均90.1°,胫骨近端截骨面与胫骨机械轴线成角89.6°~90.7°,平均90.3°。14例股骨后髁截骨面与股骨外科髁上轴平行,其余2例有2°以内成角;传统组:16例膝关节均出现截骨面与其机械轴线成角,成角偏差大于3°的有8例(股骨远端截骨面与股骨机械轴线成角偏差大于3°的有5例,其中大于4°的有1例;胫骨近端截骨面与胫骨机械轴成角偏差大于3°的有3例,其中有2例大于4°,12例股骨后髁截骨面与外科髁上轴成角,其中10例成角偏差大于3°。结论在人工TKA中个体化导航模板的使用明显的提高了股骨及胫骨的截骨精度,并且能够精确定位股骨远端假体旋转轴线,假体位置准确。     

内侧开放楔形胫骨高位截骨术治疗膝关节内翻畸形的临床应用

目的比较内侧开放楔形胫骨高位截骨术(OWHTO)与人工全膝关节置换术(TKA)治疗膝关节内翻畸形的手术和术后下肢力线的疗效。方法原发性膝内侧骨关节炎伴内翻畸形病人28例,根据病人意愿分成两组,HTO组16例,行OWHTO术;TKA组12例,行TKA术。记录两组手术时间、术中出血量、切口长度、住院费用。使用目测类比法评分(VAS)、膝关节活动度(ROM)和美国特种外科医院(HSS)评价术后疗效,下肢全长X线片测量股胫角(FTA)和髋-膝-踝角(HKA)评估下肢力线。结果 HTO组手术时间(92.10±7.58)分钟、术中出血量(394.40±54.03)ml、切口长度(7.20±1.80)cm、住院费用(30893.10±1177.70)元,TKA组分别为(104.30±7.20)分钟、(505.80±70.51)ml、(10.40±2.19)cm和(45801.90±1097.18)元,两组比较差异有统计学意义(P0.05)。两组病人术前及术后6个月VAS评分、ROM测量和HSS评分比较,差异无统计学意义(P0.05)。HTO组术后1个月VAS(4.30±0.93)分、ROM(109.30±3.61)°、HSS(71.90±5.09)分,TKA组分别为(5.30±1.07)分、(105.10±2.75)°、HSS(67.50±4.27)分,两组比较差异有统计学意义(P0.05)。两组FTA和HKA结果比较差异无统计学意义(P0.05)。HTO组术后FTA(173.80±2.18)°、HKA(185.00±1.41)°,与术前FTA(183.10±4.25)°、HKA(171.40±3.50)°比较,TKA组术后FTA(174.00±1.65)°、HKA(184.30±1.66)°,与术前FTA(181.40±4.21)°、HKA(169.50±3.42)°比较,差异均具有统计学意义(P0.05)。结论 OWHTO技术简单,创伤小,畸形矫正较精确,恢复快,花费少。     

国产机器人辅助与传统人工全膝关节置换术早期临床效果的比较：随机对照试验Meta分析

目的比较国产机器人辅助全膝关节置换术(RA-TKA)与传统人工全膝关节置换术(CM-TKA)治疗原发性膝关节骨关节炎患者的早期临床疗效。方法检索2015年1月至2023年4月期间Embase、Pubmed、Web of Science数据库、中国知网和万方数据库, 查找比较RA-TKA和CM-TKA疗效的临床对照研究。根据标准进行文献筛选、质量评价及数据提取后, 应用Revman 5.3软件对文献数据进行Meta分析, 比较RA-TKA组和CM-TKA组患者的手术时间、术中出血量、髋-膝-踝角(HKA)、HKA偏倚值、冠状面股骨组件角(FFC)、冠状面胫骨组件角(FTC)、矢状面股骨组件角(LFC)、胫骨外侧组件角(LTC)、美国膝关节协会评分法(KSS)评分、疼痛视觉模拟评分法(VAS)评分、西安大略和麦克马斯特大学骨关节炎指数(WOMAC)评分、膝关节活动度、美国特种外科医院(HSS)膝关节评分、住院时间及并发症发生率等。结果共纳入8项研究449例患者, RA-TKA组221例, CM-TKA组228例。Meta分析结果显示:RA-TKA组患者的手术时间显著长于CM-TKA组患者(...     

3D打印截骨导板在全膝关节置换术中的应用

目的评价3D打印截骨导板在全膝关节置换术中应用的效果。方法纳入自2016-07—2018-07诊治的30例严重膝关节骨性关节炎,15例采用3D打印截骨导板辅助行全膝关节置换术治疗(3D打印组),15例采用常规全膝关节置换术治疗(常规组)。比较2组手术时间、术中出血量、术后引流量,以及术后3个月膝关节活动度、膝关节功能HSS评分。结果 30例均获得随访,随访时间平均4.5(3～6)个月。术后复查X线片显示下肢力线恢复满意,假体位置良好。与常规组比较,3D打印组手术时间更长,术中出血量与术后引流量更少,术后3个月膝关节活动度更大,差异有统计学意义(P 0.05)。3D打印组与常规组术后3个月膝关节功能HSS评分差异无统计学意义(P0.05)。结论全膝关节置换术中采用3D打印截骨导板辅助可提高截骨精确度,并且可以优化手术操作流程。     

全膝关节置换术治疗膝关节骨性关节炎的临床观察

目的观察全膝关节置换术（TKA）治疗膝关节骨性关节炎的临床疗效。方法自2012-01—2012-12对50例（59膝）膝关节骨性关节炎行TKA。采用HSS评分标准对手术前后膝关节功能进行评估,并观察有无并发症发生。术后于下肢全长正位X线片上测量机械轴内侧角和股骨假体角（FFC angle）及胫骨假体角（FTC angle）,在侧位X线片上测量股骨假体角（LFC angle）和胫骨假体角（LTC angle）。结果 50例（59膝）均得到平均9（6~12）个月随访。患膝疼痛得到明显缓解或者消失,畸形获得矫正,活动明显改善。末次随访时HSS评分平均（83.66±7.78）分,较术前明显提高。术后X线片均显示假体的位置良好。术后在站立位下肢全长正位X线片上测量机械轴内侧角176°~185°,平均（178±3）°。FFC angle 85°~94°,平均（87±3）°;FTC angle 87°~96°,平均为（90±3）°。LFC angle 78°~89°,平均（85±4）°;LTC angle 77°~95°,平均（87±2）°。结论 TKA可以有效治疗膝关节骨性关节炎,精确测量下肢的力线、恢复膝关节正常的外翻角、注意周围的韧带和软组织的松解平衡是手术的关键。     

3D打印截骨导板辅助TKA治疗膝外翻畸形

目的观察3D打印截骨导板辅助人工全膝关节置换术(TKA)治疗膝外翻畸形的临床疗效。方法回顾性分析自2013-10—2015-12采用3D打印截骨导板辅助TKA治疗8例(10膝)膝外翻畸形,并选取同期常规TKA治疗的6例(8膝)膝外翻畸形作为对照组。按Keblishb分级分为3个观察整体,即轻度、中度、重度膝外翻畸形。比较各观察整体内观察组与对照组的手术时间、术中出血量、术后MFTA。比较2组末次随访时KSS临床及功能评分。结果 14例均获得随访8~23个月,平均13.45个月。轻度、中度、重度膝外翻畸形中观察组手术时间、术中出血量、术后MFTA均优于对照组,差异有统计学意义(P0.05)。观察组末次随访时KSS临床评分、功能评分均高于对照组,差异有统计学意义(P0.05)。结论 3D打印截骨导板辅助TKA治疗膝外翻畸形可缩短手术时间、减少出血量、获得更精确的下肢力线重建。     

3D打印辅助全膝关节置换术的临床应用

目的探讨3D打印快速原型制造辅助全膝关节置换术(TKA)在膝关节骨关节炎(OA)治疗中的应用。方法将32例于南京市第一医院骨科拟行TKA的患者,简单随机法分为3D打印组和常规手术组两组,各组16例。3D打印组行基于膝关节CT数据的3D打印原型制造,常规手术组行常规的TKA。测量股骨与胫骨解剖轴,确定股骨远端与前后髁截骨平面及截骨量、胫骨平台截骨角度及截骨量、胫骨与股骨的假体型号,并与手术实际使用值对比。记录两组术中出血量、术后引流量、手术时间、术后并发症发生率,以及术后1 d与1、3、12个月的疼痛视觉模拟评分(VAS)与美国膝关节协会评分(KSS)。两组患者一般情况中计量资料采用双侧t检验,计数资料采用x2检验;股骨远端截骨厚度、胫骨平台截骨厚度、股骨外翻角、胫骨平台后倾角、术中出血量、手术时间、术后引流量、VAS与KSS评分采用两独立样本t检验。结果 3D打印组术前计划的股骨远端及胫骨平台截骨厚度与实际值无统计学差异(P均0.05)。3D打印组的手术时间短于常规手术组,组间差异有统计学意义(t=-6.407,P0.05);3D打印组的术后引流量明显少于常规手术组,组间差异有统计学意义(t=-8.665,P0.05)。3D打印组术后无膝内外翻畸形、假体松动等并发症发生;3D打印组术后1 d、1个月的VAS评分、KSS评分均优于常规手术组,组间差异均有统计学意义(P均0.05)。结论 3D打印可准确构建解剖原型,可提升TKA手术的精度与疗效。     

3D打印导板改善人工全膝关节置换术中股骨旋转对线及髌骨轨迹的疗效研究

目的探讨人工全膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)中采用3D打印导板辅助定位改善股骨旋转对线及髌骨轨迹的效果。方法选择2018年1月-10月60例(60膝)接受TKA治疗且符合选择标准的膝关节晚期骨关节炎患者作为研究对象,按照随机数字表法分为两组,每组30例。导板组行3D打印导板辅助下TKA,对照组行传统TKA。两组患者性别、年龄、病程、侧别以及术前髋-膝-踝角(hip-knee-ankle angle,HKA)、股骨后髁角(posterior condylar angle,PCA)、髌骨横轴-股骨通髁线角(patella transverse axis-femoral transepicondylar axis angle,PFA)、美国特种医院(HSS)评分、美国膝关节协会(AKS)评分比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结果患者术后切口均Ⅰ期愈合,无手术相关并发症发生。两组患者均获随访,随访时间10~12个月,平均11个月。两组术后6个月HSS评分及AKS评分均较术前明显提高(P<0.05),组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。术后X线片复查示假体位置良好,随访期间无假体松动、下沉等发生。两组术后10个月HKA、PCA、PFA均较术前明显改善(P<0.05);两组HKA比较差异无统计学意义(t=1.031,P=0.307);导板组PCA、PFA均明显小于对照组(P<0.05)。结论3D打印导板辅助TKA不仅能矫正膝关节畸形及减轻疼痛症状,还能达到股骨旋转对线准确、恢复良好髌骨轨迹的目标。     

3D打印导板辅助人工全膝关节置换术后患者步态分析

目的探讨3D打印导板辅助人工全膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)后患者步态特点。方法选择2017年2月—2018年2月接受3D打印导板辅助TKA治疗的20例(20膝)膝关节骨关节炎女性患者为研究对象(手术组)。患者年龄50～69岁,平均57.2岁。病程4～7年,平均5.6年。骨关节炎分级:Kellgren-LawrenceⅢ级5例,Ⅳ级15例。术前髋-膝-踝角(hip-knee-ankle angle,HKA)为(170.8±5.6)°,内翻畸形。按照年龄及侧别进行配比,选择20名健康女性志愿者为对照组。年龄51～70岁,平均56.7岁;HKA为(178.8±0.6)°。两组HKA比较差异有统计学意义(t=6.352,P=0.000)。比较手术组手术前后HKA、美国西部Ontario与McMaster大学骨关节炎指数评分(WOMAC)及疼痛视觉模拟评分(VAS)。术后6个月使用Vicon三维步态捕捉系统进行步态分析,比较手术组与对照组运动学参数,包括步速、步频、步长以及支撑相膝关节最大屈曲角度、支撑相膝关节最小屈曲角度、摆动相膝关节最大屈曲角度、支撑相平均髋关节旋转角度、支撑相平均踝关节旋转角度。结果手术组患者术后切口均Ⅰ期愈合,无手术相关并发症发生。患者均获随访,随访时间7～12个月,平均9.0个月。术后6个月WOMAC评分及VAS评分均优于术前(P0.05)。影像学复查示,术后4周HKA为(178.8±0.8)°,与术前比较差异有统计学意义(t=39.203,P=0.000);假体位置良好,股骨后髁截骨线、外科通髁线及髌骨横轴平行,内翻畸形均矫正,下肢力线恢复至中立位。术后6个月步态分析显示两组运动学参数比较,差异均有统计学意义(P0.05)。结论与健康人群相比,3D打印导板辅助TKA术后早期患者步态主要表现为步速、步频及步长减小,膝关节屈曲范围减小,代偿性髋关节及踝关节旋转范围增大的特点。     

个性化股骨外翻角截骨全膝关节置换术

[目的]探讨非负重位股骨全长片测量个性化股骨外翻角(VCA)截骨全膝关节置换对下肢和假体力线的影响。[方法] 2018年2月～2019年2月,126例(139膝)拟行初次全膝关节患者纳入本研究,采用随机数字表法将其分为两组。其中,63例(70膝)采用个性化非负重位测量VCA截骨TKA(个性化组);63例69膝采用固定VCA为6°截骨TKA(常规组)。记录围手术期资料;采用HSS膝关节评分评估膝关节功能;拍摄下肢负重位全长X线片,测量力线指标。[结果]两组患者手术顺利,均未发生严重并发症。个性化组70膝术前非负重股骨全长X线片上测量的个性化VCA的分布范围是3.40°～12.20°,平均(6.85±1.77)°,在5°～8°范围的比例为60.00%;负重位全长X线片上测量的VCA的分布范围3.40°～11.90°,平均(6.64±1.72)°,在5°～8°范围的比例为61.43%。非负重位与负重位全长X线片上VCA的差异有统计学意义(P0.05)。非负重和负重状态下VCA的差异1°的比例为20%。两组术后影像测量方面,个性化组的HKA角和FFC角显著大于常规组(P0.05);但是,术后两组间FTC角的差异无统计学意义(P0.05)。个性化组的HKA和FFC理想率显著高于常规组(P0.05)。[结论]股骨外翻角变异性大,采用个性化股骨外翻角截骨较固定6°股骨外翻角截骨术后可获得更精确的下肢冠状面力线和股骨假体力线。     

个性化截骨导板辅助TKA治疗膝骨性关节炎并关节外畸形

[目的]介绍个性化截骨导板辅助一期全膝关节置换治疗膝关节骨性关节炎合并关节外畸形的技术与初步临床结果。[方法] 2013年3月～2018年6月采用个性化截骨导板辅助全膝关节置换一期手术治疗膝关节骨性关节炎合并关节外畸形患者31例。术前对全下肢行薄层(0.5 mm) CT扫描,重建下肢全长3D影像,设计出截骨平面和截骨厚度,预测假体型号,3-D打印出尼龙材料个体化截骨导板备用。术中在个体化截骨导板引导下进行截骨,安装假体。[结果] 31例患者均顺利完成手术,术中无严重并发症。术后随访12～63个月,平均(37.35±2.61)个月。ROM由术前(83.26±4.13)°增加至末次随访时(97.22±7.81)°。HSS评分从(54.88±6.16)分提高到(85.39±8.93)分。VAS评分由术前(6.86±0.53)分下降至(2.15±0.34)分。影像方面,31例患者冠状位下肢机械轴偏移角度由术前(16.17±5.73)°纠正至(2.93±0.58)°。未见假体松动等不良征象。[结论]在个性化截骨导板辅助下,通过关节内代偿截骨结合软组织平衡技术一期完成全膝关节置换,能够很好恢复下肢机械轴线,获得满意的疗效。     

3D打印截骨导板辅助膝关节单髁置换近期临床疗效研究

[目的]评价3D打印截骨导板辅助膝关节单髁置换(UKA)的近期临床疗效。[方法]回顾性分析2016年1月~2017年4月利用3D打印个性化截骨导板辅助治疗的23例(24膝)行UKA患者的临床资料。记录手术时间及出血量,术后1个月的膝关节活动度、美国特种外科医院(HSS)膝关节评分改善及后并发症的发生情况。[结果]手术时间为(97.71±34.92)min,出血量为(386.94±221.20)ml。术前膝关节活动度为(111.12±7.23)°,术后1个月膝关节活动度为(121.31±6.93)°,P0.05,差异具有统计学意义。术前HSS评分为(66.11±4.52)分,术后1个月HSS评分为(83.42±4.61)分,P0.05,差异具有统计学意义。[结论]应用3D打印个性化截骨导板辅助UKA手术近期临床疗效满意,且使得手术操作简易化、准确化,缩短UKA学习曲线。     

3D打印截骨导板辅助人工全膝关节置换术早期疗效分析北大核心CSCD

目的探讨3D打印截骨导板辅助人工全膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)的早期疗效。方法 2016年1月—2017年6月,收治60例膝骨关节炎患者,其中30例采用传统TKA术式(传统组),30例采用3D打印截骨导板辅助手术(3D打印组)。两组患者性别、年龄、体质量指数、手术侧别、病程等一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。记录两组手术时间,术前及术后1、3 d患者血红蛋白值,术后切口引流量;术前及术后3个月膝关节美国特种外科医院(HSS)评分、膝关节学会评分系统(KSS)临床及功能评分;采用OptiKnee膝关节三维运动分析系统,记录术前及术后3个月膝关节内外翻角、内外旋角、屈伸角、前后位移、上下位移、内外位移活动范围,同时与30例正常成人(<60岁)测量数据进行对比分析。结果与传统组比较,3D打印组手术时间明显缩短,术后1、3 d血红蛋白值较高,术后切口引流量较少,差异均有统计学意义(P<0.05)。两组患者均获随访,随访时间6~9个月,平均7.3个月。两组手术前后HSS评分以及KSS临床评分比较,差异均无统计学意义(P>0.05);两组术前KSS功能评分比较差异无统计学意义(P>0.05),但术后3个月3D打印组KSS功能评分明显优于传统组(P<0.05)。膝关节运动学分析示,术前两组膝关节内外翻角、内外旋角、前后位移、上下位移活动范围均大于正常成人(P<0.05),屈伸角及内外位移活动范围与正常成人相似(P>0.05)。术后3个月,与正常成人相比,传统组内外翻角活动范围增加、屈伸角活动范围减小(P<0.05);两组上下位移、内外位移活动范围明显减小(P<0.05);其余自由度活动范围比较差异无统计学意义(P>0.05)。X线片复查示假体无松动。结论与传统TKA相比,3D打印截骨导板辅助TKA具有手术时间短、术后出血少、膝关节功能恢复良好的优点。     

3D打印截骨导板辅助人工全膝关节置换术早期疗效分析

目的探讨3D打印截骨导板辅助人工全膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)的早期疗效。方法 2016年1月—2017年6月,收治60例膝骨关节炎患者,其中30例采用传统TKA术式(传统组),30例采用3D打印截骨导板辅助手术(3D打印组)。两组患者性别、年龄、体质量指数、手术侧别、病程等一般资料比较差异无统计学意义(P0.05)。记录两组手术时间,术前及术后1、3 d患者血红蛋白值,术后切口引流量;术前及术后3个月膝关节美国特种外科医院(HSS)评分、膝关节学会评分系统(KSS)临床及功能评分;采用OptiKnee膝关节三维运动分析系统,记录术前及术后3个月膝关节内外翻角、内外旋角、屈伸角、前后位移、上下位移、内外位移活动范围,同时与30例正常成人(60岁)测量数据进行对比分析。结果与传统组比较,3D打印组手术时间明显缩短,术后1、3 d血红蛋白值较高,术后切口引流量较少,差异均有统计学意义(P0.05)。两组患者均获随访,随访时间6~9个月,平均7.3个月。两组手术前后HSS评分以及KSS临床评分比较,差异均无统计学意义(P0.05);两组术前KSS功能评分比较差异无统计学意义(P0.05),但术后3个月3D打印组KSS功能评分明显优于传统组(P0.05)。膝关节运动学分析示,术前两组膝关节内外翻角、内外旋角、前后位移、上下位移活动范围均大于正常成人(P0.05),屈伸角及内外位移活动范围与正常成人相似(P0.05)。术后3个月,与正常成人相比,传统组内外翻角活动范围增加、屈伸角活动范围减小(P0.05);两组上下位移、内外位移活动范围明显减小(P0.05);其余自由度活动范围比较差异无统计学意义(P0.05)。X线片复查示假体无松动。结论与传统TKA相比,3D打印截骨导板辅助TKA具有手术时间短、术后出血少、膝关节功能恢复良好的优点。     

3D打印个性化截骨模板在TKA术中的应用

目的探讨3D打印个性化截骨模板在人工全膝关节置换(TKA)术中应用的短期效果。方法纳入自2015-10—2016-05诊治的26例膝关节骨性关节炎,13例应用3D打印个性化截骨模板行TKA手术治疗(模板组),13例行常规TKA手术治疗(常规组)。比较2组手术时间、术后48 h引流量,以及术后3个月股胫角、膝关节活动度、膝关节HSS评分。结果 26例均获得至少3个月随访,随访期间所有患者膝关节活动度满意,患肢未发现明显肌肉萎缩。与常规组比较,模板组手术时间更短,术后48 h引流量更少,术后3个月膝关节活动度更大,差异均有统计学意义(P0.05);但2组术后3个月膝关节HSS评分、股胫角比较差异无统计学意义(P0.05)。结论 TKA术中使用3D打印截骨模板进行截骨时更精确,截骨后假体与股骨侧和胫骨侧贴伏更为良好,下肢力线恢复更满意,同时可缩短手术时间并减少创伤。     

全膝关节置换术行股骨远端髓外与髓内定位截骨的影像学评估

目的比较全膝关节置换术行股骨远端髓外定位与髓内定位截骨术后X线影像学评估。方法回顾性分析大理大学第一附属医院关节外科收治的12例行双侧人工全膝关节置换术的患者病例资料。膝骨关节炎并其手术由同一组医生完成的患者纳入本研究,膝关节重度内、外翻和重度屈曲畸形,膝关节外畸形患者均未纳入研究。每位患者一侧用股骨远端髓内定位截骨,另一侧用股骨远端髓外定位截骨,按定位方式将其分为:髓内定位组与髓外定位组。术后,利用X线影像上测量的髋-膝-踝角(HKA),股骨力线角、股骨屈曲角作为评价依据,比较两种方法的术后结果,用配对t检验作数据的统计分析。结果髓外定位组与髓内定位组在术后影像学评估中的HKA角(179.5±0.8)°vs(179.0±1.2)°(t=-0.995),股骨力线角(89.5±0.8)°vs(89.0±1.2)°(t=-0.980),股骨屈曲角(3.2±0.7)°vs(2.8±0.8)°(t=-2.019),差异均无统计学意义(P0.05)。结论利用股骨远端髓外定位截骨与股骨远端髓内定位截骨行全膝关节置换术,术后测量其HKA角、股骨力线角、股骨屈曲角的X线影像学评估无显著差异。     

3D打印截骨导板在内侧开放胫骨高位截骨术中的应用

目的探讨3D打印截骨导板辅助内侧开放胫骨高位截骨术治疗膝内翻畸形并骨性关节炎的临床效果。方法回顾性分析自2015-09—2017-01采用内侧开放胫骨高位截骨术治疗的40例膝内翻畸形并骨性关节炎,19例术中采用3D打印截骨导板辅助截骨(导板组),21例术中采用常规方法截骨(常规组)。比较2组手术时间、术中透视时间、术后力线偏差比值,以及术后3、6、12、24个月MPTA、疼痛VAS评分、膝关节HSS评分、KSS临床评分。结果 40例均获得随访,随访时间平均27.4(24～29)个月。与常规组比较,导板组手术时间及术中透视时间更短,术后力线偏差比值更小,差异有统计学意义(P 0.05)。导板组与常规组术后3、6、12、24个月MPTA、疼痛VAS评分、膝关节HSS评分、KSS临床评分差异均无统计学意义(P0.05)。结论 3D打印截骨导板辅助内侧开放胫骨高位截骨术治疗膝内翻畸形并骨性关节炎可以缩短手术时间及术中透视时间,减少手术创伤及X线辐射损伤,下肢力线矫正更精确。     

CAD结合3D打印导航模板辅助TKA术前设计和临床应用

目的探讨计算机辅助设计(CAD)结合3D打印导航模板在全膝关节置换(TKA)手术中的应用效果。方法对具有TKA手术指征的患者进行术前CT扫描、三维重建和下肢解剖参数三维测量;在三维模型上选择匹配合适型号的假体,根据患者股骨髁外形和假体匹配情况,采用CAD技术设计个性化股骨远端截骨模板、股骨远端+1 mm截骨模板、外翻+1°截骨模板、外翻-1°截骨模板、股骨远端4合1截骨模板等,并通过3D打印技术制作实物模板,以引导股骨远端精准截骨。2014年3月至2016年10月采用该新方法辅助完成16例(18膝)TKA手术(3D打印组),选取同期行传统TKA手术的16例(16膝)患者纳入常规手术组。32例患者中男18例,女14例,年龄53~85岁,平均年龄(68.1±2.3)岁。记录手术时间和术中出血量,比较两组患者假体匹配、肢体力线恢复情况和手术疗效的差异。结果 3D打印组手术时间、术中出血量均少于常规手术组,两组术后3个月美国特种外科医院(HSS)膝关节评分比较,差异有统计学意义(P0.05)。3D打印组经术前三维规划预测的假体尺寸与实际尺寸一致,而常规手术组根据X线片二维图像预选假体型号,准确率仅为75%;3D打印组假体位置、型号匹配良好,常规手术组股骨假体悬挂1例、股骨皮质过度切割1例;两组下肢力线内外翻偏差≤3°百分比比较,差异无统计学意义(3D打印组94%vs常规手术组88%,P0.05)。结论将CAD结合3D打印导航模板技术用于辅助TKA手术,可实现术前准确预选假体型号、术中精准截骨,方便可行,效果显著。     

个体化截骨导板辅助股骨关节外畸形全膝置换术

[目的]探讨个体化截骨导板辅助全膝关节置换术治疗合并股骨关节外畸形的膝关节骨性关节炎的方法、疗效及适应证。[方法]2014~2016年收治4例膝关节骨性关节炎合并股骨关节外畸形患者,男2例,女2例,年龄62~70岁,平均年龄(66.12±3.02)岁。行下肢CT检查,重建下肢力线,应用3D打印技术制作膝关节1:1医用尼龙模型,确定假体型号,制作个体化截骨导板,术后观察临床疗效及并发症情况。[结果]4例患者均获得随访,术后未出现膝关节感染、下肢深静脉血栓形成、近期内假体松动等并发症。HSS评分由术前(27.75±3.30)分提高至末次随访时(87.75±6.34)分,而冠状面内翻成角畸形由术前(15.38±3.97)°改善至(1.45±0.26)°,近期效果良好。[结论]3D打印个体化截骨导板可有效辅助全膝关节置换术治疗合并关节外畸形的膝关节骨性关节炎,精确恢复下肢机械轴线。