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3D打印个体化手术导板能满足手术的个体化需求

更新时间: 2019-09-10 17:23:01  查看次数: 17    

个性化手术导板近年来,3D打印技术在骨科领域的发展,使得手术医生在术前不仅能通过对手术部位进行还原重建,对解剖形态复杂、需要精确定位的手术进行详细的术前设计,同时也能根据模型为患者“量身定制”手术导板,有助于提高手术成功率、降低手术难度、确保患者安全。目前3D打印个性化手术工具中最为典型的是手术置钉导板,包括骨盆导板、关节导板、脊柱导板等。朱春冀等将3D打印个体化手术导板应用于骨科复杂手术中,术前打印出骨骼模型并设计相应的手术导板,对内置物进行预处理。


研究者认为3D打印个体化手术导板能满足手术的个体化需求,在手术中能够准确还原术前设计,不同3D打印模型对骨科复杂手术的指导意义重大,可以降低手术的难度,减少手术时间。尹知训等为肘关节畸形患者设计制作3D打印个性化截骨模板并引导术中三维截骨,术后肘关节畸形纠正率为95%。Raaijmaakers等应用该技术制作出与股骨头、股骨颈前表面紧密贴合的置钉导向器,在股骨头表面置换中可将假体柄精确安装在股骨颈解剖轴上,使假体定位过程变得简单、安装更精确。陈宣煌等利用3D打印技术制作的辅助椎弓根螺钉置入导航模板,也获得了满意的效果。


在全膝关节置换术中,下肢力线是评价人工全膝关节术成功的重要指标,且满意的下肢力线常需有丰富手术经验的医生才能完成。Jeffery等指出下肢力线偏差如果在±3°之内,术后12年假体松动率为3%,如果下肢力线偏差超过±4°则松动率增加至24%。因此,为提高下肢力线重建的精确性,李伟等对16具尸体设计制作了与股骨远端和胫骨近端匹配的个体化钉孔导航模板用于全膝关节置换手术的截骨定位。结果表明个体化的手术导板提高了股骨远端及胫骨近端的截骨精确度,精确定位股骨远端的旋转轴线,使假体的安放位置更加准确。


Ast,M.P.等也通过综述个体化手术导板在全膝关节置换术中的应用得出,个体化手术导板不仅能术前确定截骨量、假体旋转、安放位置以及假体大小等,且术中无需再使用髓内定位或髓外定位导向器,由此至多能减少21个手术步骤,不仅减少了因开髓腔而导致的失血量增加,也减少了大量的术前准备时间。


樊庆阳等还通过对5例膝骨关节炎(kneeosteoarthritis,KOA)合并股骨干骨折畸形愈合的患者术前进行三维建模后应用3D打印技术打印出患者膝关节1∶1树脂材料模型,并设计制作出截骨模板及确定膝关节假体规格。术后膝关节功能改善明显,未发生感染、深静脉血栓形成等并发症。也有研究报道3D打印个体化手术导板的使用相对于传统器械更容易,更微创,更省时,且准确度更高。重建的机械轴线更接近于中立位,平均住院日、手术时间、手术切口长度均有改善。

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