發(fā)布時(shí)間：2018-01-03 20:09

  本文關(guān)鍵詞：下面部骨性輪廓改善手術(shù)的相關(guān)解剖學(xué)研究與數(shù)字化設(shè)計(jì)　出處：《南方醫(yī)科大學(xué)》2016年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：研究背景：下面部骨性輪廓,即受下頜骨體外形所影響的面部輪廓。東方人近些年來對(duì)面部外形越來越注重,獲得一張瓜子臉或鵝蛋臉是這個(gè)年代女性對(duì)美的共同取向。此輪廓的改善是通過一系列整形手術(shù)來完成的。其中整形美容手術(shù)術(shù)式主要包括下頜角肥大截骨術(shù)及頦截骨成形術(shù)。下頜角肥大是一種東方人常見的面部下頜骨骨骼外形,因此東方人也通常希望通過手術(shù)來改善其寬大的面部外形。目前公認(rèn)的糾正其下頜角肥大外形的手術(shù)為下頜角截骨術(shù),該手術(shù)由于術(shù)區(qū)視野、視角狹小等原因,術(shù)者的立體視覺受到很大程度的限制,往往使術(shù)者對(duì)截骨線的判斷出現(xiàn)偏差甚至失誤,因此該手術(shù)難度較大。其截骨術(shù)不僅要求達(dá)到改善下面部過寬外形的目的,而且術(shù)后要得到美觀效果。盡可能大的截除下頜角骨質(zhì),不損傷血管、神經(jīng),又要完成術(shù)后對(duì)稱的下頜骨外形,在術(shù)中視野不足的前提下完成是十分困難的。整形外科醫(yī)生需要設(shè)計(jì)手術(shù)入路,盡量減少術(shù)中損傷程度,保證滿意的術(shù)后外觀,而且還要考慮到患者自身的個(gè)性化需求。因此,更為有效及精確化的個(gè)性化手術(shù)的呼聲越來越高。下頦短小畸形是造成下面部線條不流暢,輪廓不柔美的主要原因。不滿意的頦部形態(tài)對(duì)面部下1/3的輪廓影響非常明顯,如再伴有下頜角肥大,則更加突出地顯示了下面部形態(tài)和輪廓上的不足。目前改善其下頦外觀的常用的手術(shù)方法為假體隆頦術(shù)及頦截骨成形術(shù),但無論何種術(shù)式,均采用口內(nèi)切口入路,以避免形成面部瘢痕。假體隆頦術(shù)及頦截骨成形術(shù)各有其優(yōu)缺點(diǎn),但越來越多的患者不希望體內(nèi)植入假體,往往會(huì)選擇頦截骨成形術(shù),通過自身骨骼前移來實(shí)現(xiàn)較為優(yōu)美的頦部外形。此手術(shù)的入路為口內(nèi)齒齦溝舌側(cè)水平切口,該切口所造成的術(shù)后感覺方面并發(fā)癥主要為下唇麻木及頦部皮膚麻木。造成這一癥狀的主要原因?yàn)榍锌趽p傷了頦神經(jīng)的下唇支及頦支。目前的手術(shù)在做此切口時(shí)往往會(huì)損傷該神經(jīng),因此如何改良手術(shù)切口成為十分必要問題。傳統(tǒng)的下頜角肥大截骨手術(shù),醫(yī)生在術(shù)前主要依靠個(gè)人經(jīng)驗(yàn)制定手術(shù)計(jì)劃,而且在手術(shù)中醫(yī)生也是在半盲視下憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行截骨,風(fēng)險(xiǎn)較大。在我國(guó)絕大多數(shù)的基層醫(yī)院或是民營(yíng)醫(yī)療美容醫(yī)院,醫(yī)生依舊是停留在術(shù)前靠人腦空想設(shè)計(jì)手術(shù)方案的狀況,通過X線、CT等二維圖像的觀察來進(jìn)行術(shù)前的手術(shù)方案構(gòu)思,雖然對(duì)患者的術(shù)前骨骼外形有了一定的了解,但實(shí)際手術(shù)時(shí)依然需要憑借醫(yī)生的手術(shù)經(jīng)驗(yàn),無法做到術(shù)前的虛擬設(shè)計(jì)與術(shù)中的實(shí)際操作保持一致。缺乏下頜骨周圍血管、神經(jīng)解剖結(jié)構(gòu)解剖測(cè)量描述,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、精確的進(jìn)行手術(shù)設(shè)計(jì)方案的實(shí)施相對(duì)較難。同樣很難確定適合具體病例的最優(yōu)化的手術(shù)方案,也很難預(yù)測(cè)手術(shù)當(dāng)中所遇到的問題。手術(shù)醫(yī)生往往憑借自己的經(jīng)驗(yàn)在大腦中勾勒術(shù)中的三維場(chǎng)景,其構(gòu)思和手術(shù)操作經(jīng)驗(yàn)也很難同手術(shù)組助手所共享,手術(shù)操作更難以達(dá)成默契,而且手術(shù)效果往往依賴于醫(yī)生個(gè)人的外科臨床經(jīng)驗(yàn)與技能,經(jīng)驗(yàn)與手術(shù)熟練程度決定了手術(shù)的成敗。近10多年來,數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速,尤其是多種數(shù)字醫(yī)學(xué)圖像處理軟件的開發(fā)應(yīng)用。利用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù),進(jìn)行人體CT數(shù)據(jù)的三維重建,并進(jìn)行虛擬手術(shù)等操作。面部骨骼輪廓手術(shù)模式也在發(fā)生轉(zhuǎn)變,通過利用數(shù)字醫(yī)學(xué)軟件重建患者個(gè)性化的數(shù)字化三維立體模型,利用數(shù)字醫(yī)學(xué)軟件上的各種模塊功能進(jìn)行觀察、測(cè)量三維模型,能夠?qū)κ中g(shù)部位的內(nèi)部或細(xì)微部分進(jìn)行觀測(cè),精確設(shè)計(jì)截骨手術(shù)截骨線和范圍,使手術(shù)更加精確、安全、微創(chuàng),提升手術(shù)的完成質(zhì)量。也正是由于上述優(yōu)點(diǎn),數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于整形頜面外科領(lǐng)域。醫(yī)學(xué)數(shù)字化技術(shù)可以精確設(shè)計(jì)手術(shù)方案,使整形外科手術(shù)更加個(gè)性化,提升手術(shù)質(zhì)量和可靠性。但這些技術(shù)手段依舊還只是在數(shù)字化醫(yī)學(xué)軟件中的虛擬空間中實(shí)現(xiàn)。如何通過虛擬的手術(shù)方案設(shè)計(jì)來完成實(shí)際手術(shù)實(shí)施,如何縮小虛擬與現(xiàn)實(shí)之間的差距是數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的重要問題。3D打印技術(shù)的發(fā)展,尤其是醫(yī)學(xué)3D打印技術(shù)的應(yīng)用,可以將任何形狀的虛擬模型打印成實(shí)體模型,而且打印成本的降低、打印模型精度與速度的提高以及打印模型力學(xué)強(qiáng)度的增加,都為解決上述難題提供了難得的契機(jī)。通過完善的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)完成術(shù)前評(píng)估、規(guī)劃和手術(shù)方案設(shè)計(jì),應(yīng)用3D打印技術(shù)將手術(shù)方案精確地付諸于實(shí)際手術(shù)當(dāng)中,在虛擬手術(shù)設(shè)計(jì)與現(xiàn)實(shí)手術(shù)操作中鋪平了道路。目的：1.通過測(cè)量下頜后靜脈走行與下頜體升支后緣3個(gè)點(diǎn)的距離,研究術(shù)中在下頜體升支后緣手術(shù)器械安全操作范圍；2.通過對(duì)頦神經(jīng)下唇支與面正中線的相對(duì)位置角度測(cè)量,進(jìn)行頦截骨成形術(shù)切口線的改良設(shè)計(jì)研究；3.通過設(shè)計(jì)下頜角截骨術(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)導(dǎo)航模板,并結(jié)合3D打印技術(shù)指導(dǎo)實(shí)施下頜骨標(biāo)本與新鮮尸體標(biāo)本的下頜角截骨手術(shù),實(shí)現(xiàn)下頜角精確化、個(gè)性化截骨手術(shù)。方法：1.下頜后靜脈走行與下頜體升支后緣3個(gè)點(diǎn)的距離測(cè)量：首先確定下頜體升支后緣的3個(gè)固定點(diǎn),分別為截骨線在下頜體升支后緣的起點(diǎn)、下頜角點(diǎn)以及這兩點(diǎn)之間在下頜升支后緣上的中點(diǎn)。測(cè)量的數(shù)據(jù)為4種,分別為截骨線在下頜升支后緣起點(diǎn)在咬合水平方向與下頜后靜脈的距離：截骨線在下頜升支后緣起點(diǎn)在截骨線上極延長(zhǎng)線方向與下頜后靜脈的距離；下頜角點(diǎn)在咬合水平方向與下頜后靜脈的距離：以上兩點(diǎn)在下頜升支后緣上的中點(diǎn)在咬合水平方向與下頜后靜脈的距離。共計(jì)測(cè)量標(biāo)本數(shù)據(jù)90組,將其導(dǎo)入SPSS20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,得到下頜后靜脈與下頜體升支的位置關(guān)系。根據(jù)其位置關(guān)系特點(diǎn),對(duì)擺動(dòng)鋸的擺出范圍做出指導(dǎo),確定相對(duì)安全范圍,同時(shí)對(duì)剝離子的剝離幅度提供安全參考范圍。2.頦神經(jīng)下唇支與面部正中線的相對(duì)位置角度測(cè)量：采集尸體標(biāo)本共30例,顯微解剖各下唇支,分別測(cè)量其在唇頦角水平與前正中線的角度,共計(jì)127組數(shù)據(jù)。將測(cè)量數(shù)據(jù)導(dǎo)入SPSS20.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,得到頦神經(jīng)下唇支在唇頦角水平與前正中線的角度位置關(guān)系,進(jìn)而分析改良頦截骨成形術(shù)的切口線設(shè)計(jì)。3.下頜角截骨手術(shù)數(shù)字化優(yōu)化設(shè)計(jì)的下頜骨標(biāo)本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：采用正常人帶牙下頜骨標(biāo)本10例,進(jìn)行薄層CT掃描,將掃描獲得的DICOM格式數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mimics 14.0中進(jìn)行三維重建。得到完整下頜骨三維重建模型后,運(yùn)用軟件中的虛擬手術(shù)模塊進(jìn)行下頜角虛擬截骨手術(shù)。在三維重建模型導(dǎo)入3-Matic7.0進(jìn)行化優(yōu)化導(dǎo)航導(dǎo)板的設(shè)計(jì),再將設(shè)計(jì)完成的3D打印導(dǎo)航模板通過FDM方法制作成型,按照數(shù)字化手術(shù)方案在導(dǎo)航模板的引導(dǎo)下實(shí)施下頜骨標(biāo)本的下頜角截骨手術(shù)。術(shù)后再次進(jìn)行薄層CT掃描以及三維重建,測(cè)量及比較分析術(shù)前虛擬手術(shù)及術(shù)后實(shí)際效果的一致性,評(píng)價(jià)在導(dǎo)航模板輔助下的下頜角截骨精確化、個(gè)性化手術(shù)的可行性及準(zhǔn)確性。4.下頜角截骨手術(shù)數(shù)字化優(yōu)化設(shè)計(jì)的新鮮標(biāo)本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：采用正常人帶牙新鮮頭顱標(biāo)本10例,進(jìn)行薄層CT掃描,將掃描獲得的DICOM格式數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mimics14.0中進(jìn)行三維重建。得到完整下頜骨三維重建模型后,運(yùn)用軟件中的虛擬手術(shù)模塊進(jìn)行下頜角虛擬截骨手術(shù)。在三維重建模型導(dǎo)入3-Matic7.0進(jìn)行化優(yōu)化導(dǎo)航導(dǎo)板的設(shè)計(jì),再將設(shè)計(jì)完成的3D打印導(dǎo)航模板通過采用光敏樹脂材料3D打印機(jī)打印成型,按照數(shù)字化手術(shù)方案在導(dǎo)航模板的引導(dǎo)下實(shí)施口內(nèi)切口的下頜角截骨手術(shù)。術(shù)后再次進(jìn)行薄層CT掃描以及三維重建,測(cè)量及比較分析術(shù)前虛擬手術(shù)及術(shù)后實(shí)際效果的一致性,在與實(shí)際手術(shù)相同的手術(shù)條件下,評(píng)價(jià)在導(dǎo)航模板輔助下的下頜角截骨精確化、個(gè)性化手術(shù)的可行性、準(zhǔn)確性及安全性。結(jié)果：1.通過測(cè)量下頜后靜脈走行與下頜體升支后緣3個(gè)點(diǎn)的距離的90組標(biāo)本數(shù)據(jù)并將結(jié)果導(dǎo)入SPSS20.0軟件中進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析顯示：截骨線在下頜體升支后緣的起點(diǎn)截骨線上極延長(zhǎng)線方向與下頜后靜脈的距離為8.58±1.85mm；截骨線在下頜體升支后緣起點(diǎn)在咬合水平方向與下頜后靜脈的距離為8.70±1.86mm；下頜角點(diǎn)在咬合水平方向與下頜后靜脈的距離為11.82±2.10mm：以上兩點(diǎn)在下頜升支后緣上的中點(diǎn)在咬合水平方向與下頜后靜脈的距離為12.15±2.41mm。2.通過測(cè)量頦神經(jīng)下唇支與面部正中線的相對(duì)位置角度的127組數(shù)據(jù)并將結(jié)果導(dǎo)入SPSS20.0軟件中進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析顯示：頦神經(jīng)下唇支在唇頦角水平與前正中線的角度為62.07±16.27。。3.在數(shù)字化優(yōu)化設(shè)計(jì)及3D打印技術(shù)指導(dǎo)下行下頜角截骨手術(shù),下頜骨標(biāo)本的手術(shù)效果與數(shù)字化優(yōu)化手術(shù)方案的手術(shù)效果高度一致。虛擬手術(shù)后與實(shí)際手術(shù)后,分別測(cè)量并統(tǒng)計(jì)分析七項(xiàng)數(shù)據(jù)：左側(cè)虛擬與實(shí)際術(shù)后下頜角角度、右側(cè)虛擬與實(shí)際術(shù)后下頜角角度、左側(cè)虛擬與實(shí)際術(shù)后下頜角點(diǎn)移位距離、右側(cè)虛擬與實(shí)際術(shù)后下頜角點(diǎn)移位距離、左側(cè)虛擬與實(shí)際術(shù)后下頜體升支長(zhǎng)度、右側(cè)虛擬與實(shí)際術(shù)后下頜體升支長(zhǎng)度、虛擬與實(shí)際術(shù)后下頜骨寬度偏差分別為0.16±0.31°、0.30±0.43°、0.21±0.31mm、0.13±0.21mm、0.17±0.44mm、0.05 ±0.69mm、0.03±0.21mm,結(jié)果顯示均無明顯差異(P0.05)。4.運(yùn)用同樣的數(shù)字化優(yōu)化設(shè)計(jì)及3D打印技術(shù),在新鮮尸體標(biāo)本中行下頜角截骨手術(shù),虛擬手術(shù)后與實(shí)際手術(shù)后,分別測(cè)量并統(tǒng)計(jì)分析七項(xiàng)數(shù)據(jù)：左側(cè)虛擬與實(shí)際術(shù)后下頜角角度、右側(cè)虛擬與實(shí)際術(shù)后下頜角角度、左側(cè)虛擬與實(shí)際術(shù)后下頜角點(diǎn)移位距離、右側(cè)虛擬與實(shí)際術(shù)后下頜角點(diǎn)移位距離、左側(cè)虛擬與實(shí)際術(shù)后下頜體升支長(zhǎng)度、右側(cè)虛擬與實(shí)際術(shù)后下頜體升支長(zhǎng)度、虛擬與實(shí)際術(shù)后下頜骨寬度偏差分別為0.16±0.57°、0.59±0.98。、0.27±0.48mm、0.25±0.40mm、0.04±0.54mm.0.22±0.45mm、0.26±0.70mm,結(jié)果顯示均無明顯差異(P0.05)。結(jié)論：下面部輪廓整形手術(shù)由于其手術(shù)入路方式及個(gè)人差異,其個(gè)性化的手術(shù)方案以及安全、準(zhǔn)確的手術(shù)方式是主要通過解剖學(xué)測(cè)量結(jié)果、完善的術(shù)前數(shù)字化優(yōu)化設(shè)計(jì)及術(shù)中3D打印技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。通過測(cè)量下頜后靜脈與下頜體升支后緣的位置關(guān)系,當(dāng)截骨線起點(diǎn)鋸片的擺出幅度以及在下頜角點(diǎn)及中點(diǎn)進(jìn)行剝離時(shí)剝離子的剝離幅度控制在統(tǒng)計(jì)分析范圍以內(nèi),則大大降低行下頜角截骨手術(shù)時(shí)觸碰損傷下頜后靜脈的幾率。在頦成形手術(shù)中,可通過設(shè)計(jì)改良倒“V”型切口,將有效降低損傷頦神經(jīng)下唇支的幾率,大大減少術(shù)后下唇及頦部皮膚麻木并發(fā)癥的發(fā)生。通過數(shù)字化技術(shù)結(jié)合3D打印技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)化以及個(gè)性化的術(shù)前手術(shù)方案的制定,通過3D打印導(dǎo)航模板的來精確引導(dǎo)截骨的手術(shù)操作,能夠完成精確化的下頜角截骨手術(shù)。在3D打印導(dǎo)航模板及手術(shù)方案術(shù)前數(shù)字化設(shè)計(jì)的輔助下,在下頜骨標(biāo)本及新鮮尸體標(biāo)本上實(shí)現(xiàn)了精確及優(yōu)化的下頜角截骨手術(shù),獲得了與術(shù)前設(shè)計(jì)的手術(shù)效果一致的下頜骨部位輪廓,驗(yàn)證了3D打印導(dǎo)航模板指導(dǎo)下的精確化及個(gè)性化手術(shù)的可行性,初步驗(yàn)證了在3D打印技術(shù)輔助下行下頜角截骨個(gè)性化手術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R687;R322.8

【參考文獻(xiàn)】

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1 張勁;羅奇;王競(jìng)鵬;柳大烈;黃世清;;下頜骨截骨整形手術(shù)三維有限元模型的建立[J];中國(guó)美容醫(yī)學(xué);2010年03期

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本文編號(hào)：1375392