本文關鍵詞：3D打印技術在髖臼骨折手術治療中的應用及療效觀察

  更多相關文章： 髖臼 骨折 骨折固定術 內(nèi) 計算機輔助 3D打印技術 療效

【摘要】：目的本課題初步探討3D打印技術在髖臼骨折手術治療中的應用,為患者制訂精確、個體化手術方案,提供個性化的手術治療,并回顧性分析3D打印技術應用于髖臼骨折手術治療中的臨床療效,評價3D打印技術在髖臼骨折手術治療中的應用價值及優(yōu)勢,為手術治療髖臼骨折提供一種有效的輔助手段。方法第一部分:對51例髖臼骨折患者在術前應用3D打印技術,所有患者均簽署知情同意書,通過PACS系統(tǒng)下載患者Dicom格式骨盆三維圖像數(shù)據(jù),導入Mimics軟件中,應用閾值分割、區(qū)域增長、3D重建等功能獲得三維髖臼圖像,全方位觀察髖臼骨折情況,再利用三維編輯功能分割骨折模塊并模擬手術復位,制訂虛擬復位策略;同時將“STL”格式骨盆數(shù)據(jù)導入3D打印軟件(Maker Bot)中進行打印,獲得髖臼骨折模型,去除骨折塊間的支撐,游離骨折塊模型,參照虛擬復位策略模擬手術操作,完成內(nèi)固定裝置的布局及預彎塑形,選取最優(yōu)術前個體化手術方案,并在實際手術中實施,驗證術前設計方案的可行性。第二部分:根據(jù)預先制訂的入選、排除、剔除和脫落標準篩選研究對象,收集2010年09月至2015年12月廣州軍區(qū)武漢總醫(yī)院收治髖臼骨折患者資料,并按骨折類型確定兩個研究對象:涉及髖臼后壁骨折和復雜髖臼骨折。(1)涉及髖臼后壁骨折患者53例,男27例,女26例;年齡為20~66歲,骨折按Letournel-Judet分型:后壁27例,后柱伴后壁16例,橫行伴后壁10例.根據(jù)是否應用3D打印技術分為2組:3D技術組20例,男9例,女11例,平均年齡(44.3±13.1)歲;常規(guī)組33例,男18例,女15例,平均年齡(42.6±11.8)歲。(2)復雜髖臼骨折患者74例,男39例,女35例;年齡為19~65歲,骨折按Letournel-Judet分型:T型18例,前柱伴后半橫型14例,雙柱型42例。根據(jù)是否應用3D打印技術分為2組:3D技術組31例,男19例,女12例,平均年齡(43.3±11.7)歲;常規(guī)組43例,男20例,女23例,平均年齡(41.5±11.5)歲。兩研究對象中3D技術組在術前將患者Dicom格式骨盆三維圖像數(shù)據(jù)導入Mimics軟件中構(gòu)建虛擬骨折模型,并應用3D快速成型打印個體化骨折模型進行預手術,制訂手術方案。常規(guī)組通過術前X片及CT三位重建檢查了解骨折情況為患者實施手術。分別比較兩研究對象中3D打印組和常規(guī)組患者的手術入路、手術時間、術中出血量、術中透視次數(shù)、髖臼復位質(zhì)量、末次隨訪時髖關節(jié)功能及術后并發(fā)癥的發(fā)生率。結(jié)果第一部分:應用Mimics軟件可構(gòu)建髖臼虛擬三維模型,制訂虛擬復位策略,并應用3D打印技術獲得高仿真髖臼模型,準確的進行分型和診斷,通過在模型上實施虛擬復位策略,反復操作,制訂最優(yōu)復位、植骨、內(nèi)固定手術方案,指導實際手術安全、順利的進行。51例髖臼患者應用3D打印技術順利進行術前個體化手術方案的精確設計,包括手術入路、復位策略、內(nèi)固定裝置的布局及預塑形、螺釘?shù)姆较蚣伴L度等,所有手術均順利的完成,實際手術情況與術前設計方案基本一致,術后復查未見螺釘進入關節(jié)腔。第二部分:(1)53例涉及髖臼后壁骨折患者均獲得6~30個月(平均11.8個月)隨訪。3D技術組與常規(guī)組患者手術時間分別為(84.4±14.4)min和(98.3±15.2)min、術中出血量為(258.5±66.8)m L和(323.4±75.8)m L、術中透視次數(shù)為(2.7±0.8)次和(3.3±0.8)次,兩組間差異均有統(tǒng)計學意義(P0.05)。術后根據(jù)Matta復位標準評定髖臼骨折復位質(zhì)量優(yōu)良率分別為95%(19/20)和90.9%(30/33);末次隨訪時根據(jù)改良Merle d'Aubigné-Postel評分分別為(16.4±1.5)分和(16.1±1.6)分;術后并發(fā)癥發(fā)生率分別為20.0%(5/20)和30.3%(10/33),兩組間差異均無統(tǒng)計學意義(P0.05)。(2)74例復雜髖臼骨折患者均獲得6~32個月(平均13.3個月)隨訪。3D打印組采用單一髂腹股溝入路25例,前后聯(lián)合入路6例,常規(guī)組分別為24例、19例;3D打印組與常規(guī)組手術時間分別為(171.8±27.9)min和(200.9±31.3)min、術中出血量為(563.7±154.4)ml和(696.4±214.9)ml、術中透視次數(shù)為(2.7±0.8)次和(3.4±0.9)次,兩組間差異均具有統(tǒng)計學意義(P0.05)。術后根據(jù)Matta復位標準評定髖臼骨折復位質(zhì)量優(yōu)良率分別為90.3%(28/31)和86.1%(37/43),末次隨訪時根據(jù)改良Merled'Aubigné-Postel評分系統(tǒng)髖關節(jié)功能評分為(16.2±1.4)分和(15.8±1.5)分;術后并發(fā)癥發(fā)生率為35.4%(11/31)和62.8%(27/43);兩組間差異均無統(tǒng)計學意義(P0.05)。結(jié)論應用3D打印技術可以為涉及后壁或復雜髖臼骨折的手術患者制訂精確、個體化手術方案,明顯減少手術時間、術中出血量及術中透視次數(shù),提高手術治療髖臼骨折,尤其是經(jīng)單一髂腹股溝入路采用方形區(qū)螺釘系統(tǒng)治療復雜髖臼骨折的安全性和可行性,手術創(chuàng)傷更小,是手術治療髖臼骨折的一種有效輔助手段。
【關鍵詞】：髖臼 骨折 骨折固定術 內(nèi) 計算機輔助 3D打印技術 療效
【學位授予單位】：湖北中醫(yī)藥大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R687.3;TP391.73
【目錄】：

• 摘要7-10
• Abstract10-15
• 縮略詞表15-16
• 前言16-18
• 第一部分 3D打印技術在髖臼骨折手術治療中的應用18-27
• 1 資料18
• 1.1 資料來源18
• 1.2 骨折分型標準18
• 1.3 病例納入標準18
• 1.4 實驗器材及軟件18
• 2 方法18-22
• 2.1 數(shù)據(jù)采集18-19
• 2.2 骨盆髖臼模型制作19-20
• 2.3 虛擬手術規(guī)劃20-21
• 2.4 3D快速成型打印21
• 2.5 手術模擬21-22
• 3 結(jié)果22-23
• 4 討論23-27
• 4.1 3D打印技術在髖臼骨折手術治療中的應用23-25
• 4.2 3D打印技術應用于髖臼骨折手術治療中的注意事項25-26
• 4.3 3D打印技術應用于髖臼骨折手術治療中的不足26-27
• 第二部分 3D打印技術應用于髖臼骨折手術治療中的臨床研究27-53
• 一、3D打印技術應用于髖臼后壁骨折手術治療中的臨床研究27-39
• 1 資料27-28
• 1.1 資料來源27
• 1.2 骨折分型標準27
• 1.3 病例納入標準27
• 1.4 病例排除標準27-28
• 1.5 病例的剔除和脫落標準28
• 2 方法28-29
• 2.1 一般資料28
• 2.2 隨訪計劃28
• 2.3 功能評價方法28-29
• 2.4 統(tǒng)計方法29
• 3 結(jié)果29-35
• 3.1 一般資料結(jié)果29-30
• 3.2 治療情況30-32
• 3.2.1 術前處理30
• 3.2.2 髖臼虛擬模型構(gòu)建及快速成型打印30-31
• 3.2.3 個性化手術設計31
• 3.2.4 手術方法31-32
• 3.2.5 術后處理32
• 3.3 臨床結(jié)果32-34
• 3.4 典型病例34-35
• 4 討論35-39
• 4.1 研究背景35-36
• 4.2 3D打印技術應用于髖臼后壁骨折手術治療中的優(yōu)勢36-37
• 4.3 結(jié)果分析37-38
• 4.4 結(jié)論38-39
• 二、3D打印技術應用于復雜髖臼骨折手術治療中的臨床觀察39-53
• 1 資料39-40
• 1.1 資料來源39
• 1.2 骨折分型標準39
• 1.3 病例納入標準39
• 1.4 病例排除標準39
• 1.5 病例的剔除和脫落標準39-40
• 2 方法40-41
• 2.1 一般資料40
• 2.2 隨訪計劃40
• 2.3 功能評價方法40-41
• 2.4 統(tǒng)計方法41
• 3 結(jié)果41-48
• 3.1 一般資料結(jié)果41-42
• 3.2 治療情況42-44
• 3.2.1 術前處理及檢查42-43
• 3.2.3 個性化手術設計43
• 3.2.4 手術方法43-44
• 3.2.5 術后處理44
• 3.3 臨床資料結(jié)果44-46
• 3.4 典型病例46-48
• 4 討論48-53
• 4.1 研究背景48-49
• 4.2 3D打印技術應用于復雜髖臼骨折手術治療中的優(yōu)勢49-50
• 4.3 結(jié)果分析50
• 4.4 3D打印技術在髖臼骨折手術治療中的合理應用50-51
• 4.5 祖國醫(yī)學對髖臼骨折的認識51-52
• 4.6 本研究的不足之處52
• 4.7 結(jié)論52-53
• 結(jié)語53-54
• 參考文獻54-60
• 附錄 綜述 3D打印技術在骨盆與髖臼骨折手術治療中的應用進展60-70
• 參考文獻66-70
• 發(fā)表文章情況70-71
• 致謝71

【參考文獻】

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本文編號：1021294