3D打印技术在腓骨移植修复下颌骨缺损手术中的应用
- 格式:docx
- 大小:29.37 KB
- 文档页数:3
3D打印技术在骨科修复领域的应用研究摘要:随着科技的不断进步,3D打印技术在骨科修复领域的应用也逐渐受到关注。
本文将探讨3D打印技术在骨科修复领域的各个方面的应用及其研究进展,并介绍其在骨科修复领域中的优势和局限性。
1. 引言骨科修复是一门关于骨骼和关节疾病治疗和修复的医疗领域。
传统的骨科修复手术通常需要依赖手工制作的骨模型和外科器械,这一过程通常耗时且存在风险。
然而,3D打印技术的出现为骨科修复带来了新的希望。
2. 3D打印技术在骨科修复领域的应用2.1 骨模型制作传统的骨模型制作需要花费大量时间和人力,而且造模的精确度受到技术和材料的限制。
而利用3D打印技术,我们可以根据患者的CT或MRI扫描数据,精确地快速制作出与患者骨骼结构相符合的骨模型,为骨科医生提供更加准确的手术计划。
2.2 骨修复器械制造3D打印技术的一大优势就是可以根据患者的骨骼结构打印出个性化的骨修复器械。
传统的骨植入物可能会出现不合适或不舒适的情况,而个性化的3D打印植入物可以更好地适应患者的骨骼形态,减少手术风险和并发症的发生。
2.3 骨细胞外基质修复骨细胞外基质是骨组织构成的重要部分,它在骨修复中发挥着重要作用。
利用3D打印技术,我们可以打印出具有高度生物相容性和类似骨细胞外基质结构的材料,用于骨细胞培养和骨组织工程的研究。
2.4 骨缺损修复骨缺损是骨科修复领域的常见问题,传统的修复方法通常需要植入异体骨或自体骨移植,但这些方法存在供体和排斥的问题。
而通过3D打印技术,我们可以根据患者的骨骼结构和缺损部位,打印出可定制的骨植入物,从而实现个体化的骨缺损修复。
3. 3D打印技术在骨科修复领域的优势和局限性3.1 优势3D打印技术可以根据患者个体特征打印出个性化的骨修复器械和骨模型,提高手术的精确度和成功率。
此外,3D打印技术可以大幅度缩短传统制造的时间,从而加快骨科修复手术的进展。
3.2 局限性虽然3D打印技术在骨科修复领域有诸多优势,但仍存在一些局限性。
骨折修复的新技术D打印在骨科手术中的应用前景骨折修复的新技术3D打印在骨科手术中的应用前景近年来,随着科技的不断进步和医学领域的发展,骨科手术修复的方法也不断创新。
其中,3D打印技术正逐渐成为骨科手术中的热门应用。
本文将探讨骨折修复的新技术3D打印在骨科手术中的应用前景,并分析其优点和局限性。
一、3D打印技术的介绍3D打印技术是指通过一系列的制造工艺,在计算机辅助设计的基础上,将可溶性材料层叠成三维结构,并将其逐渐固化,最终得到具有复杂形态的物体。
在骨科手术中,使用3D打印技术可以根据患者的具体情况,制作出个性化的骨折修复材料。
二、3D打印技术在骨科手术中的优势1. 个性化设计:传统的骨折修复材料通常是标准化生产,无法完全适应患者的个体差异。
而采用3D打印技术,可以根据每位患者的具体情况,进行个性化设计和制造,提供更加贴合患者骨骼形态的修复材料。
2. 更好的修复效果:通过3D打印技术,可以根据患者的骨折位置和严重程度,制作出更加精确、完整的修复模型,从而实现更好的修复效果。
与传统的修复材料相比,3D打印材料在形态和功能上更加接近真实骨骼,促进骨折的愈合和生长。
3. 缩短手术时间:在传统的手术中,外科医生需要将标准化的修复材料进行尺寸调整和改装,以适应患者的骨骼结构。
而采用3D打印技术,可以直接根据患者的数据制作出合适的修复材料,减少手术中的步骤和时间。
4. 减少感染风险:由于3D打印材料是根据患者的个体数据进行制造,可以实现精确贴合,减少材料与患者骨骼间的间隙。
这样可以降低感染的风险,提高手术的安全性。
三、3D打印技术在骨科手术中的局限性尽管3D打印技术在骨科手术中具有许多优势,但也存在一些局限性。
1. 制造成本高:由于3D打印技术需要使用特殊的设备和材料,制造过程相对较为复杂,导致制造成本相对较高。
这在一定程度上限制了3D打印技术在临床中的推广应用。
2. 时间成本较高:尽管3D打印过程在定制化方面具有优势,但由于需要较长的时间来制作和加工材料,这增加了手术的等待时间和治疗周期。
3D打印技术在骨科手术中的应用一、引言随着科技的不断发展和现代医学的进步,3D打印技术逐渐进入了各个领域。
其中,在骨科手术中的应用正日益受到医疗界的关注和重视。
本文将就3D打印技术在骨科手术中的应用进行探讨和讲解。
二、3D打印技术概述1. 3D打印技术的定义和原理3D打印技术,又称为增材制造技术,是一种将数字设计模型直接打印实体物体的技术。
其原理主要基于堆积原型制造(Rapid Prototyping, RP)和计算机辅助设计(CAD)技术。
2. 3D打印技术的分类根据打印材料的不同,3D打印技术可分为光固化型、熔融沉积型、粉末烧结型等多种类型。
在骨科手术中,常用的是粉末烧结型的3D打印技术。
三、3D打印技术在骨科手术中的应用1. 骨模型的制作在骨科手术前,医生可以使用3D打印技术制作患者个性化的骨模型。
通过从CT或MRI扫描数据中提取相关信息,利用3D打印技术可以制作出精细的骨模型,帮助医生进行手术前的术前规划和仿真操作,提高手术效果和减少手术风险。
2. 针钢导板的定制针钢导板是骨科手术中常用的一种辅助工具,用于指导手术器械的位置和方向。
传统制作针钢导板需要医生根据患者的骨骼结构手工制作,费时费力。
而通过3D打印技术,可以根据患者骨骼结构的数字化数据,制作出符合患者个体差异的定制化针钢导板,提高手术的准确性和安全性。
3. 骨修复植入物的制作在骨科手术中,骨修复植入物的设计和制作一直是一个难题。
传统的植入物制作多使用标准化产品,不能完全满足患者个体化的需求。
而借助3D打印技术,可以根据患者的骨骼结构和损伤程度制作出个性化的骨修复植入物,提高植入物的适配性和生物相容性。
四、3D打印技术在骨科手术中的优势1. 个性化治疗3D打印技术可以根据患者个体差异制作出个性化的骨模型、针钢导板和骨修复植入物,实现精准治疗。
2. 手术准确性借助3D打印技术,医生可以提前进行术前规划和仿真操作,减少手术中的操作风险,提高手术的准确性。
3D打印技术在骨科手术中的应用及效果评估第一章介绍骨科手术是一门高难度、高风险的手术,面对不同患者、不同骨骼畸形、不同功能需求,医生需要针对不同情况做出不同的治疗方案。
而传统骨科手术是以人体解剖学来操作的,医生需要凭借自身经验和专业知识预测和规划手术,但是这种方法由于存在局限性,往往对手术产生偏差和不准确,同时更容易造成术后并发症,影响患者生活质量。
而3D打印技术的突破加速了骨科技术的发展,并且广泛应用于骨科手术领域中,尤其是在手术规划,手术辅助、及植入物制造方面。
该文章着重阐述3D打印技术在骨科手术中的应用及其效果评估。
第二章 3D打印技术在骨科手术中的应用(一) 制定手术方案3D打印技术通过将患者骨骼模型转换成数字模型,打印出真实的骨骼模型,为医生提供直观、真实、精确的三维视图,医生可以针对这一模型做出详尽的手术规划,便于在操作时减少出现偏差或错误进行操作。
(二) 协助手术操作3D打印的患者特定骨骼模型可以为手术提供导航和参考,特别是在骨结合方面,可以准确适配一个合适的植入物。
根据这些骨骼模型,医生不再需要依靠自己的想象和预测来进行手术,然而通过3D打印技术制作定制植入物和人工骨头等,这些材料适应性更好,能提供更好的支撑和保护,成功率更高。
(三) 制造植入物在传统术前预备方案中,植入物匹配不准确或过大过小,或模拟模型不够真实,导致手术难度加大,复杂度增加,3D打印技术的崛起为患者提供了一种全新可能。
医生可以根据患者的骨骼结构,自定义制作一些植入物,精度达到0.1mm,并且具有生物相容性,耐磨加工性强,由于此类植入物独特的特点而获得高成功率和康复率。
第三章效果评估通过将3D技术引入骨科手术,医生和患者可以获得一系列的优势和便利。
同时,应在对其效果评估的同时加强对3D打印技术的发展和应用的评估。
评估因素包括手术时间、血管机会、器械种类、住院时间、并发症等。
目前的研究表明,3D打印技术在骨科手术中的应用可以降低手术风险和并发症发生率,减少手术时间等,并且植入物的生物相容性均一等优势,最终促进骨科技术的发展和改进,达到了显著的临床效果。
三维打印技术在骨缺损修复中的应用研究作为一种新兴的制造技术,三维打印在医学领域中已经有了广泛的应用。
其中,三维打印技术在骨缺损修复中的应用研究备受关注。
本文将介绍三维打印技术在骨缺损修复中的应用情况,以及该技术在骨缺损修复中的优势和不足之处。
一、三维打印技术在骨缺损修复中的应用情况三维打印技术在骨缺损修复中的应用涉及到多个方面,包括植入物的设计、制造和临床应用等。
在植入物的设计方面,三维打印技术可以根据患者的个体化情况,进行个性化植入物的设计,从而提高植入物与人体的契合度;在植入物的制造方面,三维打印技术可以利用不同的材料、不同的打印技术和不同的打印参数,制造出各种形状、大小、材料和结构的植入物;在临床应用方面,三维打印技术可以辅助医生进行手术规划、提高手术精度,从而提高手术成功率。
二、三维打印技术在骨缺损修复中的优势相较于传统的植入物制造技术,三维打印技术在骨缺损修复中具有以下几个优势:1、个性化设计:三维打印技术可以根据患者的个体化情况,进行个性化植入物的设计,从而提高植入物与人体的契合度。
2、制造灵活性:三维打印技术可以利用不同的材料、不同的打印技术和不同的打印参数,制造出各种形状、大小、材料和结构的植入物,从而适应不同的患者和不同的治疗需求。
3、可塑性强:三维打印技术可以打印出复杂的形状和内部结构,从而提高植入物的力学性能和生物相容性,使其更好地适应骨缺损修复的需求。
三、三维打印技术在骨缺损修复中的不足之处虽然三维打印技术在骨缺损修复中具有很多优势,但是也存在一些不足之处:1、植入物生物相容性问题:三维打印技术制造的植入物材料和生物相容性有待进一步研究,以提高植入物与人体的适应性。
2、成本问题:目前三维打印技术制造的植入物成本较高,需要进一步降低制造成本,以便更多患者能够受益。
3、标准化问题:三维打印技术制造的植入物在标准化方面还有待提高,以确保植入物的质量和稳定性。
四、结语综上所述,三维打印技术在骨缺损修复中的应用具有广阔的前景,但也存在一些不足之处。
骨科手术中的3D打印技术应用随着科技的飞跃发展,3D打印技术开始被应用到各种不同的领域,其中包括医疗行业。
特别是在骨科手术中,3D打印技术能够为医生提供更为准确和精细的手术方案和工具设计。
本文将会探讨3D打印技术在骨科手术中的应用,以及它所带来的益处和未来的发展。
一、3D打印技术在骨科手术中的应用在骨科手术中,3D打印技术可以应用于手术方案设计、手术模拟、术前准备和手术工具设计等方面。
手术方案设计是3D打印技术最为广泛应用的领域之一。
通过对患者进行CT或MRI扫描,医生可以获取到患者的骨骼结构图像。
然后通过3D打印技术,将这些图像转化成三维物体,再进行骨折或关节置换等手术方案的设计。
这种方法使医生能够更好地理解患者的解剖结构,更好地评估手术可行性和风险,为手术提供更为精细和准确的方案。
此外,3D打印技术还可以进行手术模拟。
医生可以通过3D打印出的模型,进行手术的实践操作,在真实手术之前深度熟悉手术程序和技巧,为真实手术提供更为全面的准备。
二、骨科手术中3D打印技术的益处在骨科手术中,3D打印技术能够提供以下几个方面的益处:1、更为准确和精细的手术方案设计:通过对患者进行扫描和3D打印成模型,医生可以更好地理解患者的解剖结构,评估手术可行性和风险,为手术方案设计提供更为准确和精细的方案。
2、更为精细和准确的手术模拟:通过3D打印模型,医生可以在真实手术之前进行手术模拟,更好地熟悉手术程序和技巧,提升手术的成功率。
3、更为个性化的手术工具设计:通过3D打印技术,可以为患者量身定制手术工具,考虑到患者的解剖结构和手术方案的特殊性质,提供更为精细和适用的工具。
三、骨科手术中3D打印技术的未来发展目前,3D打印技术在骨科手术中的应用仍处于萌芽阶段。
然而,随着技术的不断进步和发展,它将能够提供更为广泛和深入的应用。
以下是3D打印技术未来的几个发展方向:1、多材料3D打印:目前,3D打印技术主要应用于单一材料的打印,而在未来,技术将能够应用于多材料的打印,使得手术工具和植入物更加适应患者的解剖结构。
3D打印辅助修复下颌骨缺损重建的临床总结何国钦,梁武兴,黄明娣 (广东省茂名市人民医院,广东 茂名 525000)[摘 要] 目的:探讨3D打印技术在下颌骨缺损重建中的临床价值㊂方法:将收治的20例下颌骨缺损患者随机分为两组,观察组和对照组每组分别10例㊂对照组行传统手术治疗㊂观察组术前行320排螺旋CT扫描,进行三维重建,通过快速成型术制作缺损模型和修复块,术中引导截骨㊂比较两组临床效果,包括手术时间㊁出血量㊁外貌满意度㊁咀嚼满意度㊁发音满意度㊂结果:术后随访1年,20例患者均无局部复发,无感染㊁松动及断裂发生㊂观察组的10例患者手术时间和出血量分别为(29.32±4.73)min㊁(357.4±63.8)ml,对照组的10例患者手术时间和出血量分别为(56.29±6.24)min㊁(579.3±70.2)ml,比较差异具有统计学意义(t=13.145㊁10.241,P<0.05);观察组外貌满意度㊁咀嚼满意度㊁发音满意度分别为100%(10/10)㊁90%(9/10)㊁90%(9/10);对照组分别为80%(8/10)㊁70%(7/10)㊁70% (7/10),两组比较差异具有统计学意义(χ2=11.421㊁10.563㊁11.484,P<0.05)㊂结论:3D打印技术应用于下颌骨缺损重建中的效果理想,不仅缩短了手术时间,减少了手术创伤及出血量,同时也提高了下颌骨重建的精确性,达到了美观与功能兼备的效果,患者满意度高,为下颌骨修复提供了一条快速有效的途径㊂[关键词] 下颌骨缺损;3D打印;重建 颌骨缺损是指颌骨的结构和完整性被破坏,主要病因为肿瘤㊁创伤㊁感染等,对患者咀嚼吞咽㊁容貌和心理等造成重大影响㊂修复颌骨缺损的常见方法包括赝复体和外科重建㊂赝复体误差大㊁容易老化;外科重建方法能更好地满足患者对容貌和功能的要求㊂颌骨外科重建的方法有自体骨移植㊁异体骨移植和生物材料等[1]㊂异体骨移植存在免疫排斥,生物材料效果不稳定㊂自体血管化腓骨瓣移植已广泛应用[2],但仍存在腓骨塑形难度大㊁手术耗时长等问题㊂而3D(3D print⁃ing)打印技术则能很好地解决截骨㊁取骨塑形难等问题,精准且快速[3]㊂为此,近年来我科针对颌骨缺损的患者采用3D打印辅助颌骨重建,并取得了较好的临床治疗效果,现对3D打印辅助颌骨重建的病例进行总结㊂1 资料与方法1.1 一般资料:我科收治的20例下颌骨缺损患者,其中对照组男6例,女4例;年龄24~76岁㊂观察组男5例,女5例;年龄25~78岁㊂入院后完善术前相关检查(血常规㊁止凝血功能㊁肝肾功能㊁胸片㊁心电图㊁腹部B超㊁颌骨CT平扫+重建㊁口腔全景曲面断层片),明确诊断,排除手术禁忌证㊂所有患者的手术均为经鼻插管全身麻醉下进行㊂1.2 治疗方法:1.2.1 对照组进行传统手术治疗㊂根据医生的临床经验,于患者病变位置两端进行钛板的弯制重建,塑形完成,手术切除病变区域,将重建钛板植入并进行固定,从而恢复下颌骨的外形和连续性㊂1.2.2 观察组进行3D打印辅助修复下颌骨缺损重建术,分为虚拟手术与模型外科㊁肿物切除及下颌骨重建㊂ 虚拟手术与模型外科(以血管化腓骨瓣修复下颌骨缺损为例):通过东芝320排螺旋CT扫描仪(层厚0.5mm,螺距智能排)扫描,将患者的下颌骨及小腿平扫,再对小腿进行动脉造影㊂经超声多普勒血流仪检测一侧胫前㊁胫后及腓动㊁静脉的血管直径和血流情况,并在体表标记出腓动脉穿支㊂将患者的CT扫描数据导入软件,通过图像分割㊁模拟切割肿瘤㊁镜像㊁设计截骨导板等程序后,将一侧腓骨数据导入下颌骨重建窗口,通过软件设计腓骨取骨塑形导板㊂再将数据导入快速成型机,制造出模拟手术重建的下颌骨模型及数字化导板㊂根据实体模型进行模型外科,明确重建板预留在下颌骨残端上孔钉的数量及位置,完成重建板的预弯制㊂重建板和数字化导板消毒,待用㊂ 肿物切除及下颌骨重建:①下颌骨原发病灶切除:按照术前设用螺钉固定截骨导板,进行下颌骨病变的切除㊂②腓骨瓣制取:根据术前设计切口线进行切开,寻找适合的穿支血管,沿穿支血管寻找腓动脉及伴行静脉㊂根据移植骨段长短用1~2枚螺钉固定取骨塑形导板,进行截骨㊁塑形后备用,分层缝合供区㊂③下颌骨重建:将已完成塑形的腓骨瓣断蒂并转移至受区进行显微血管吻合术,重建血循环㊂根据术前预弯制重建板预留的孔钉数量初步定位重建板于下颌残端上,然后根据重建板预弯的形状精细调整重建板与下颌骨残端的关系,与下颌骨紧密贴合后,钛钉固定,分层缝合受区,完成下颌骨缺损重建㊂ 术后处理:予消炎㊁消肿㊁止血㊁伤口换药等对症处理,注意观察皮瓣血运情况㊂ 观察指标:术中记录每位患者的手术时间㊁出血量㊂术后1年复查并记录患者对外貌㊁咀嚼功能㊁发音的满意度,以评价3D打印辅助修复颌骨缺损重建的临床效果㊂1.3 纳入标准:①下颌骨肿瘤需行下颌骨切除;②术前预计肿瘤能彻底切除;③骨折合并复杂缺损者;④同意进入本研究,治疗依从性好,积极配合随访;⑤研究经过本院医学伦理委员会同意㊂1.4 排除标准:①严重心脏病㊁高血压及糖尿病等系统性疾病,不能耐受手术治疗的患者;②处于妊娠期㊁月经期或伴有凝血障碍的患者;③处于严重感染期的患者㊂1.5 统计学分析:采用SPSS20.0软件进行数据处理,计量资料以均数±标准差(x ±s )表示,进行t 检验;计数资料采用率(%)表示,进行χ2检验,以P <0.05为差异有统计学意义㊂2 结果 所有患者术程顺利,均按术前计划切除㊁塑形和固定㊂全部骨瓣存活,术后无感染发生㊂患者于2周后恢复经口进食,对重建后外形满意,患者均无瘤生存,术后随访1年㊂术后随访1年,20例患者均无局部复发,无感染㊁松动及断裂发生㊂图1展示典型病例㊂图1 3D 打印辅助下颌骨重建病例展示,术前㊁术中㊁术后情况2.1 两组手术时间和出血量比较:观察组手术时间和术中出血量较对照组少,差异均有统计学意义(P <0.05),见表1㊂表1 两组患者手术时间及术中出血量比较(x ±s )组别例数手术时间(min)出血量(ml)观察组1029.32±4.73357.4±63.8对照组1056.29±6.24579.3±70.2t 值13.14510.241P 值<0.05<0.052.2 两组满意度比较:术后1年,观察组患者对外貌㊁咀嚼㊁发音满意度均高于对照组,差异有统计学意义(P <0.05),见表2㊂表2 两组满意度分析[例(%)]组别例数外貌满意度咀嚼满意度发音满意度观察组1010(100.00)9(90.00)9(90.00)对照组108(80.00)7(70.00)7(70.00)χ2值11.42110.56311.484P 值<0.05<0.05<0.053 讨论 颌骨缺损重建术中,外科医生常常面临如何摆放患者体位及腓骨段设计等难点问题㊂3D 技术的产生使得下颌骨缺损重建术更快㊁更准[4]㊂目前,3D 技术已被应用于优化复杂的头颈部重建手术,包括肿瘤切除术后的颌骨重建㊁创伤重建㊁先天性缺损的颅面重建㊁正颌外科㊁眼整形手术等[5]㊂通过将患者术前CT 数据输入3D 打印机器,制成与患者组织一致的模型,有助于医生准确了解硬组织的细微解剖结构及病变与周围结构的关系;帮助术前给患者及家属模拟手术过程,从而减轻患方的心理负担;方便术者讨论并制定手术方案,并且可以设计相应的截骨㊁取骨塑形导板和重建板,省去术中弯制钛板步骤,精准㊁快速,同时达到理想贴合[3]㊂本次研究结果显示,观察组的10例患者手术时间和出血量分别为(29.32±4.73)min㊁(357.4±63.8)ml,对照组的10例患者手术时间和出血量分别为(56.29±6.24)min㊁(579.3±70.2)ml,差异具有统计学意义(P <0.05),进一步说明,导板可以减少手术时间㊁术中创伤㊁出血量[6]㊂此外,本研究观察组患者对外貌㊁咀嚼㊁发音满意度均高于对照组,差异有统计学意义(P <0.05),可见,3D 打印辅助修复下颌骨缺损重建的方法比传统手术治疗获得更高的满意度㊂ 综上所述,3D 打印技术应用于下颌骨缺损重建中的效果理想,不仅缩短了手术时间,减少了手术创伤及出血量,同时也提高了下颌骨重建的精确性,达到了美观与功能兼备的效果,患者满意度高,为下颌骨修复提供了一条快速有效的途径,值得临床推广应用㊂3D 技术也存在一定的局限性,如果术前重建出的下颌骨肿瘤边界不够精确,会影响术中截骨量的准确度,容易导致肿瘤复发影响预后,给患者带来严重的痛苦㊂因此,必须由经验丰富的医生指导手术的设计及进行,从而使手术达到精准㊁快速的效果㊂4 参考文献[1] Largo RD,Garvey PB.Updates in Head and Neck Recon⁃struction[J].Plast Reconstr Surg,2018,141(2):271e-285e.[2] Jacek B,Maciej P,Tomasz P,et al.3D printed models in mandibular reconstruction with bony free flaps [J].J Mater Sci Mater Med,2018,29(3):23.[3] 王 静,袁荣涛,董 苻.计算机辅助手术系统与3D 打印技术在口腔颌面部缺损修复重建中的应用[J].国际口腔医学杂志,2016,43(6):725-728.[4] 刘 杰,张 彬,鄢丹桂,等.数字化及三维打印技术在颌骨恶性肿瘤术后复杂缺损重建中的应用[J].中华耳鼻咽喉头颈外科杂志,2015,50(6):473-476.[5] Chang EI,Jenkins MP,Patel SA,et al.Long-Term Opera⁃tive Outcomes of Preoperative Computed Tomography-Guided Vir⁃tual Surgical Planning for Osteocutaneous Free Flap Mandible Re⁃construction[J].Plast Reconstr Surg,2016,137(2):619-623.[6] de Oliveira HC,Pereira FV,Gabrielli MF,et al.Marginal resection for treatment of mandibular osteomyelitis associated with osteopetrosis:case report[J].J Craniomaxillofac Surg,2011,39 (7):525-529.[收稿日期:2020-03-25 编校:李晓飞]婴幼儿喉罩麻醉时定压通气与定容通气对气道压力和喉罩漏气的影响李泽文,陈声杰,黎颖红 (顺德妇幼保健院,广东 佛山 528300)[摘 要] 目的:比较婴幼儿在喉单麻醉时定容通气(VCV)与定压通气(PCV)对气道压力和喉罩漏气的影响㊂方法:选取择期行全身麻醉手术的患儿,年龄3~12岁,ASAⅠ~Ⅱ级㊂静脉麻醉诱导后,置入喉罩㊂按随机顺序将其分为PCV组和VCV组,每组41例,并保持通气期间的呼气束二氧化碳分压相同㊂结果:PCV组气道压力的峰值㊁喉罩的漏气率均明显低于VCV组,其中VCV组中有12例气道峰压>20cm H2O(1cm H2O=0.098kPa),两组间差异有统计学意义(P<0.05),其他呼吸参数则差异无统计学意义(P>0.05)㊂结论:娶幼儿在全身麻醉下进行喉罩通气时,两种不同的通气方式比较,发现定压通气(PCV)较定容通气(VCV)更能为患者提供有效的肺通气,气道压力越低效果越明显㊂[关键词] 喉罩麻醉;定压通气;定容通气;喉罩漏气 喉罩麻醉作为一种新型的麻醉方式,是目前临床上最常见的麻醉方式之一[1]㊂与传统的气管插管式麻醉相比,喉罩麻醉对患者呼吸道造成的刺激小,创伤少,效果好,操作便捷且不良反应和并发症少,因此被广泛应用于临床,尤其被广泛应用于小儿手术麻醉㊂由于婴幼儿的气道未完全发育,短时间内重复使用气管插管麻醉会导致患儿气道损伤并引起强烈应激反应,增加患儿手术风险,影响预后恢复[2]㊂而喉罩麻醉是将喉罩安置于喉咽腔,将气囊通气后,可封闭食管和咽喉腔,患儿既可进行自主呼吸,也可进行正压通气,还可减轻气道的刺激,降低不良反应的发生,改善术后的恢复质量等众多优点,使喉罩麻醉倍受医生和患者们的青睐㊂有研究者发现,气囊在充气量不足或充气量过大时会导致喉罩发生漏气㊁造成咽喉痛㊁吞咽困难等不适,甚至导致肺的通气功能发生障碍[3]㊂目前,在使用喉罩通气期间不同的通气方式下对婴幼儿的气道压力和喉罩漏气产生相关影响的有关报道较少㊂为了解以上关系,本研究通过比较应用喉罩通气的患儿在压力控制通气(PCV)和容量控制通气(VCV)下分别研究其对气道压力和喉罩漏气所造成的影响,探讨气罩压力和气道漏气压之间的关系,为喉罩麻醉期间通气罩压力的选择提供一定临床依据㊂现报告如下㊂1 资料与方法1.1 一般资料:选择2017年3月~2018年3月我院儿外科择期手术的婴幼儿,抽取82例为研究对象,全身情况评估(ASA)Ⅰ~Ⅱ级,其中男48例,女34例,年龄3~12岁,平均(5.5±2.4)岁㊂麻醉诱导后置入喉罩,按随机顺序分将研究对象为定压通气组(PCV组)和定容通气组(VCV组),每组41例,保持喉罩通气期间两组的呼气末二氧化碳分压相同㊂本研究经我院医学伦理委员会批准,并签署家属知情同意书㊂排除标准:①采用局部麻醉或术前使用镇静药物者;②上呼吸道感染及心肝肾等功能严重障碍者㊂两组患儿性别㊁年龄㊁身高和体重比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性㊂1.2 麻醉方法:对患儿家属进行术前健康教育,并详细解释手术方案和麻醉方式,取得配合后,所有患儿常规禁食6h㊁禁饮3h,麻醉前30min予以0.2mg/kg氯胺酮和0.1mg/kg咪唑地西泮进行麻醉诱导,根据患儿体重选择大小合适的喉罩,并保持供氧6~8L/min后,在患儿下颌松弛时置入喉罩2.5号,待咽喉部阻力感出现时充入气体,封闭喉头,留置喉管,在完成手术前15min停止给药[4]㊂1.3 通气方式:患儿按随机顺序分别接受定压通气(PCV)和定容通气(VCV),呼吸频率设为15次/min,吸呼比为1∶2,无呼气末正压通气(PEEP)㊂其中PCV组的吸气压力值初始设为15cm H2O(1cm H2O=0.098kPa),VCV组的吸气潮气量值初始设为10ml/kg㊂调整吸气压力(PCV)或者吸气潮气量(VCV)时需维持PetCO2在30~40mm Hg(1mm Hg= 0.1333kPa)内,保持通气期间PetCO2(±1mm Hg)相同[5]㊂稳定后记录患儿的呼吸参数,然后再开始另一种通气方式,同样测量和记录呼吸参数,参数用均数表示㊂1.4 观察分析指标:观察喉罩麻醉期间患儿的呼吸参数,其中包括气道平台压㊁气道峰压㊁PetCO2㊁吸气和呼气潮气量㊁漏气率和脉搏血氧饱和度(SpO2)㊂1.5 统计学方法:用统计学软件SPSS19.0进行分析,计量资。
3D打印技术在下颌骨缺损治疗中的应用张新凤;董智伟;刘璐;鲍海宏;曹志强;柳云恩;张力;侯明晓【摘要】目的:探讨数字化3D打印技术在下颌骨缺损治疗中的应用。
方法沈阳军区总医院口腔颌面外科2014年9月—2015年8月收治5例下颌骨缺损患者,术前行CT扫描采集数据后,导入计算机辅助设计软件进行模拟病变切除和移植骨重建手术,并设计数字化导板,通过3D打印技术制造出重建后的下颌骨模型和辅助手术的数字化3D导板,术后对手术效果进行评价。
结果5例均顺利完成手术,平均随访6.0个月。
修复评价分级:Ⅰ级4例,Ⅱ级1例;1例术后半个月颌下区切口感染,张口度2.5 cm,其余4例无并发症;供区切口均恢复良好。
结论3D打印技术应用于下颌骨缺损可直观演示手术过程,简化手术过程,缩短手术时间,修复效果满意。
%Objective To investigate the application of digital 3-dimensional (3D) printing technology in man-dibular defect treatment. Methods Data of 5 inpatients with mandibular defects during September 2014 and August 2015 was collected by CT scanning, and then the data was put into computer aided design software for simulated lesion re-section and bone graft reconstruction, and guiding plates were also designed. The reconstructed mandibular models and 3D digital guiding plates were manufactured with 3D printing technology. The postoperative effect was evaluated. Results All the 5 patients successfully underwent operations, and the average follow-up time was 6. 0 months. The repair classi-fication was 4 patients with grade I a nd 1 with grade Ⅱ. The postoperative infection in submaxillary region with 2. 5 cm gape was found in 1 patient half a month after the operation, and the other 4 patients had nocomplications. Donor area incisions recovered well. Conclusion 3D printing technology in application of mandibular defect treatment may directly show the operative process, simplify operative process and shorten the operation time with satisfactory repair effect.【期刊名称】《解放军医药杂志》【年(卷),期】2015(000)011【总页数】4页(P17-20)【关键词】3D打印技术;下颌骨缺损;外科手术【作者】张新凤;董智伟;刘璐;鲍海宏;曹志强;柳云恩;张力;侯明晓【作者单位】121001 辽宁锦州,辽宁医学院研究生院; 110016 沈阳,沈阳军区总医院口腔颌面外科;110016 沈阳,沈阳军区总医院口腔颌面外科;121001 辽宁锦州,辽宁医学院研究生院;110016 沈阳,沈阳军区总医院口腔颌面外科;110016 沈阳,沈阳军区总医院重症战创伤救治中心实验室;110016 沈阳,沈阳军区总医院重症战创伤救治中心实验室;110016 沈阳,沈阳军区总医院口腔颌面外科;110016 沈阳,沈阳军区总医院重症战创伤救治中心实验室【正文语种】中文【中图分类】R318.17;R782.4下颌骨位于人体面部的下1/3,形态极不规则,毗邻解剖关系复杂,临床仅通过X 线片、CT等平面影像学资料来确定复杂的下颌骨病变性质及病变范围,存在相当大的局限性,这也给术前手术方案的制订带来了一定的困难。
3D打印技术在颌骨精确功能性重建的应用
李劲松;李群星
【期刊名称】《口腔疾病防治》
【年(卷),期】2023(31)6
【摘要】随着计算机辅助外科和3D打印快速成型技术的发展,数字化外科在医学
领域特别是口腔颌面外科领域得到了迅速发展。
3D打印技术已应用于颌骨功能性修复重建中,术前通过软件构建3D数字模型,规划截骨范围、移植骨塑形及种植体
植入方案,设计并3D打印个性化手术器具导板,可在术中实现颌骨肿物的精确切除、移植骨就位及种植体的精确植入。
术后精度及功能评估显示3D打印技术可达到颌骨重建同期种植体植入预期的精确度和生物力学目标,联合种植牙修复可改善患者
术后的咬合及咀嚼功能。
尽管如此,3D打印技术目前仍存在术前准备耗时长等缺点,进一步开发3D打印技术、优化手术方案、寻找骨替代的生物材料将是未来的重点发展方向。
笔者结合国内外文献及本课题组的研究成果,对3D打印技术功能性重
建颌骨的流程以及应用前景进行评述,以期为口腔颌面外科医生提供参考。
【总页数】8页(P381-388)
【作者】李劲松;李群星
【作者单位】中山大学孙逸仙纪念医院口腔颌面外科
【正文语种】中文
【中图分类】R78
【相关文献】
1.3D打印技术在提高80例应用血管化腓骨移植修复下颌骨缺损精确度方面的临床探讨
2.CT影像引导的3D打印技术在下颌骨重建修复中的应用
3.CT影像引导的3D打印技术在下颌骨重建修复中的应用
4.3D打印技术在下颌骨缺损重建中的临床应用
5.CT影像引导的3D打印技术在下颌骨重建修复中的应用
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
3D打印技术在颌面部缺损修复中的应用3D打印技术是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料通过逐层堆积产生的3D模型,是一种不同于传统制造方法的快速成型技术。
目前,3D打印技术在工业中的运用相对成熟,随着科学技术的发展,3D打印技术已被运用于医学领域,通过磁共振成像、CT或计算机辅助设计(computeraideddesign,CAD)软件获得的图像完成研究对象假体的3D模型设计。
近年来,3D打印技术在口腔颌面外科诊断和治疗中的应用越来越广泛,已经不仅仅局限于传统的塑造外形,更兼顾恢复软硬组织的形态和功能,因为颌面部畸形等问题会严重影响患者的生活质量和心理健康。
心理健康也是目前新医学模式(生物-心理-社会医学模式)的焦点。
3D打印技术可以根据患者的个性化形状和大小来选择材料进行制作,提高了手术的质量和手术的自主性。
事实上,颌面外科可能是3D打印技术最大的潜在应用领域。
现就3D打印技术在颌面部缺损修复中的应用予以综述。
1.CAD与3D打印技术概况1.1CAD技术和计算机辅助制作(computeraidedmanufacturing,CAM)技术数字医学的主要部分是CAD,包括镜像成像、自由曲面构造、有限元分析、数据分割与构造、差分分析以及图像配准技术。
CAD/CAM 是快速制造技术的一种,可以系统地解读患者的图像数据,在术前规划软件的帮助下创建三维模型,更加直观立体地展示三维空间立体结构,为外科医师准确地确定切除范围及修复体精确设计提供依据,减轻了医师工作量,简化了手术流程,减少了患者的创伤,增加了患者的满意度。
1.23D打印技术概况1984年,有学者发明了3D打印,开创了从打印纸到打印物体的新时代,通过在光固化材料表面发射具有特定波长和强度的激光来创建单层形态,待其发生凝固,然后另一层在升降平台上下移动时变得固化,经过以上步骤重复后形成三维立体结构。
21世纪初,出现了3D打印的人体膀胱,并且应用于需要膀胱成形术的患者,手术效果良好。
•诊治分析!3D打印技术在下颌骨缺损重建中的临床应用桑炜荣杜福江严奉国刘雁鸣【摘要】目的评价3D打印技术在下颌骨节段性缺损采用骼骨移植重建中的作用(方法本组选取9例下颌骨病变病例,术前采用3D打印技术制作下颌骨实体模型,并利用镜像和反求技术重塑下颌骨正常模型,在模型上设计下颌骨切骨范围和拟用骼骨骨瓣的截骨范围,预弯重建钛板,最终按拟定3D方案完成手术,术后定期观察随访(结果9例患者手术顺利,术后观测骼骨瓣均顺利成活(经3年随访,下颌骨形态和功能恢复稳定,取得满意效果。
结论3D打印技术为下颌骨缺损采用骼骨重建提供了有力的支持。
【关键词】3D打印;下颌骨缺损;重建;骼骨瓣【中图分类号】R793.6【文献标识码】A doi:10.3969/j.iss n.1009-7147.2020.01.0263D打印技术的出现正在改变口腔各领域的发展趋势,颌面外科医生可以利用CT扫描数据在电脑上建立图象模型,利用专业软件对图象进行处理切割%模拟手术过程,最后将需要的结果数据%利用3D打印技术现模型,用设计和指导手术(本研究对9例颌变术者%术用3D打印技术制作下颌骨实体模型,并利用镜像和技术打印颌模型%在模型上颌切和拟用瓣的的设计,建,拟3D术%的临床效果。
1资料与方法1.1一般资料:本组资料为2012年至2015年收治于浙江大学医学院附属第二医院下颌骨病变病例共9例(其中男性6例,女性2例;年龄最大65岁,最小36岁,平均53岁(下颌骨造釉细胞瘤3例,血管瘤1例,角化囊肿3例,黏液表皮1例%颌变理类型见(见表1(3),利用反求技术获取下颌骨镜像模型(图4),将数据输入3D打印机完成下颌模型作(术前通过病变模型明确下颌骨病变情况及切骨范围,通过镜面模型明确截骨形状和范围,在镜面模型上预先弯制重建钛板(1.3手术实施:手术由颌面组和取骨组两组医生同时进行(颌面组暴露下颌骨病变区后用重建钛板定位患侧下颌骨,根据术前设计方案准确去除病变累颌骨,取瓣组根据术前设计方案截取骼骨%的骼骨置入下颌骨缺损区并以钛板固定(1.4术后复查:手术后1周复查颌面部CT,观察重建的下颌骨形态,查ECT观察移植骨血液供应和成活情况(2结果9例患者平均手术时间为9.5小时,术后无颌面部坏死感染迹象发生,ECT证实移植骼骨瓣均顺利存活(术期CT扫描显示移植骨块无明显吸收,且移植骨块与下颌骨间有生长融合表现,术后3年内门诊复查显示:9例患者下颌骨切口愈合良好,下颌骨的形态和功能恢复良好,骼骨供区愈合良好,无严重并发症(术颌面部功能形态评估,见表3讨论3D打印技术是20世纪90年代末、90年代初发展起来的先进制造技术,基于“离散堆积”的思想,根据预制订的厚层逐层直接制造模型,其通过获取数字化设计模型、进行数据处理、直接制造来现,是数、智能与材科学的结合叫经过多年的发展开始广泛应用在口腔颌面外科手术中叫目前3D设计软件多为国外开发,3D打印设备的投入较大,加之有专业代工制造3D模型,以临床医疗人员较少自行开展研究。
3D打印技术在腓骨移植修复下颌骨缺损手术中的应用摘要】目的:探讨数字化3D 打印技术在腓骨移植修复下颌骨缺损手术中的应用。
方法:选取2016年3月—6月于四川大学华西口腔医院口腔颌面外科就诊的下颌骨肿瘤患者10例,通过螺旋CT扫描仪将患者的下颌骨及双侧腓骨进行扫描,并将CT扫描数据导入软件,通过图像分割、模拟切割肿瘤、镜像、塑形移植骨段、设计截骨及取骨塑形数字化3D导板等一系列程序,再将数据导入快速成型机,通过激光快速成型熔融沉积技术(FDM)制造出模拟重建的下颌骨模型及数字化3D导板。
分别于术后1、3、6个月进行随访观察。
结果:10例下颌骨肿瘤患者均顺利完成手术,无1例感染,腓骨瓣成活率100%,下颌骨形状和功能恢复良好,面部外形恢复均达到满意或较为满意,无并发症。
结论:3D打印技术应用于腓骨移植修复下颌骨缺损的手术,缩短了手术时间,优化了术后修复效果,减少了并发症的发生,获得了满意的临床效果。
【关键词】3D打印技术;下颌骨缺损;重建钛板;血管化腓骨移植【中图分类号】R782.2 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2017)35-0203-03肿瘤、创伤、炎症或先天畸形等多种因素可破坏下颌骨的连续性及完整性,从而导致下颌骨节段性缺损。
腓骨具有骨膜和骨内双重供血的特点,因此可作多处截骨后行各种形态的三维立体塑形,满足几乎各种类型下颌骨缺损的需要,是下颌骨缺损理想的修复材料。
本研究术前利用3D打印技术对重建钛板进行精确塑形,用其内固定移植腓骨以修复下颌骨缺损,现报道如下。
1.资料与方法1.1 临床资料选取2016年3月—6月于四川大学华西口腔医院就诊的下颌骨肿瘤患者10例,年龄35~65岁,平均年龄52岁,男性7例,女性3例。
1.2 术前准备及手术过程1.2.1计算机辅助设计及3D打印通过螺旋CT扫描仪将患者的下颌骨及双侧腓骨部位进行扫描。
应用超声多普勒血流仪检测供区动、静脉直径和血流情况,并在体表标记出血管穿支。
3D打印技术在骨科修复方面应用概述骨科修复是一项复杂而又关键的医疗技术,涉及到骨折、关节置换、骨缺损修复等多个方面。
随着科技的不断进步,3D打印技术在骨科修复方面的应用逐渐成为一个热点领域。
本文将对3D打印技术在骨科修复方面的应用进行概述,探讨其优势和局限性。
首先,3D打印技术为骨科修复带来了许多优势。
传统的骨科修复手术通常需要以预制的医疗器械进行植入,而这些器械并不总能完全适应患者的骨骼结构。
而通过3D打印技术,医生可以根据患者的具体情况进行定制,制作出完全符合患者骨骼结构的植入物。
这种个性化的设计能够提高手术的精确度,减少手术风险,同时也能够改善患者的手术效果和生活质量。
其次,3D打印技术还可以应用于骨缺损修复。
传统的骨缺损修复通常需要采用移植的骨块或人工骨代替受损的骨组织。
然而,这种方法存在多种限制,如供体不足、手术风险大以及术后功能恢复不佳等。
而3D打印技术能够根据患者的具体情况制作出符合形状和结构的骨缺损修复材料,从而实现更好的骨修复效果。
同时,3D打印技术还可以利用生物活性材料,促进骨细胞的生长和再生,进一步加速骨缺损的修复。
此外,3D打印技术还可以应用于骨折治疗。
骨折是骨科修复的常见问题,传统的治疗方法通常需要使用金属钢板和螺钉进行固定。
然而,这种方法存在组织损伤、术后不适和功能限制等问题。
而通过3D打印技术,医生可以根据骨折的具体情况制作出符合形状和结构的骨折固定板,完全适应患者的骨折部位。
这种个性化的设计能够提高治疗的效果,减少术后不适和功能限制。
然而,3D打印技术在骨科修复方面仍存在一些局限性。
首先,目前的3D打印技术仍面临着制造精度和速度的挑战。
尽管3D打印技术能够实现高度的个性化设计,但其制造过程仍需要比较长的时间,且制造精度受到一定的限制。
其次,3D打印技术的应用还需要建立完善的监管政策和标准。
由于3D打印技术的快速发展,相关的监管政策和标准仍相对滞后,这可能会对其应用和推广造成一定的影响。
三维打印技术在骨科领域中的应用引言三维打印技术是一种利用计算机辅助设计软件将数字模型转化为三维实体模型的快速制造技术。
近年来,随着材料科学、机械工程等领域的不断发展,三维打印技术逐渐在医疗领域中得到了广泛应用。
尤其在骨科领域中,三维打印技术让许多曾经困扰医生和患者的难解难题迎刃而解,成为一项重要的技术手段。
一、利用三维打印技术打印个性化人工骨人工骨是骨科手术中常用的骨代替材料。
利用三维打印技术,可以根据患者具体情况,打印出形态、大小、功能与原有骨骼相同的个性化人工骨。
这种人工骨可以减轻手术中对患者健康造成的影响,大大提高手术的成功率和患者的生活质量。
实际应用中,许多骨科医生已经成功利用三维打印技术成功制造了用于修复头颈部骨折、肩胛骨骨折、骨质疏松症等疾病的人工骨。
二、应用三维打印技术制作植入物植入物是一种用于辅助骨科手术的辅助材料。
利用三维打印技术,植入物可以精准地制造出符合骨骼大小、形态的形态各异的植入物。
这种植入物可以用于手术中复位骨折、达成骨缺损修复目的。
三、使用三维打印技术进行手术模拟手术模拟是指麻醉下将病人的CT、MRI等图像资料导入计算机,用三维打印技术打印出该病人的正常或异常骨瘤,进行包括切割、选择手术角度及手术入路等在内的手术模拟。
通过手术模拟,骨科医生可以在实际手术前明确手术所需要的骨切割部位和进路,大大提高手术的成功率和安全性。
四、运用三维打印技术进行手术前测量利用三维打印技术,可以更精准地对患者的骨骼情况进行测量和纪录。
例如,在患者进行体外人工循环手术前,可以先利用三维打印技术对患者的血管情况进行测量,确定手术入路。
这种测量方式在手术中大大提高手术安全性,减少手术风险,提高手术的成功率。
结论在骨科领域中,三维打印技术成为医生和患者的重要利器。
通过三维打印技术制造出的个性化骨制品、植入物和进行手术模拟、手术前测量,将骨科手术的成功率和患者的生活质量不断提高,成为医学领域的一项重要发展方向。
3D打印技术在血管化腓骨瓣重建下颌骨大型缺损中的应用马东洋;曹健;庞超远;田文艳;陈杰;张文凯【摘要】目的:比较3D打印技术与基于经验的传统方法,应用于血管化腓骨重建大型下颌骨缺损的临床效果,探讨前者在下颌骨重建中的价值.方法:回顾分析2011—2015间完成的15例血管化腓骨重建下颌骨的临床资料.按照下颌骨截骨与腓骨瓣制备中是否采用3D打印模型指导,分为2组:传统方法组9例(2011—2014年度病例),3D打印技术组6例(2014—2015年度病例).主要分析一般资料特点,对照2组病例手术相关指标和术后效果评估情况.结果:与传统方法组相比,3D打印技术指导下手术,腓骨离体缺血时间少,修改次数少,骨断端接触面积大,手术前后下颌角的角度差异更小,颌骨外形更加满意;但在患者年龄、手术时间、住院天数、成功率等方面两组间差异无统计学意义.结论:3D打印技术的应用缩短了腓骨缺血时间,提高了截骨及颌骨形态精确度,优化了手术治疗效果.%Objective:To discuss and compare clinical outcomes between digital virtual surgical planning (VSP) and con-ventional experience method (CEM) for large segmental mandibular reconstruction using free fibula flap. Methods:A ret-rospective study was carried out on 15 patients who underwent fibula free flap surgery for mandibular reconstruction from January 2011 to December 2015. Patients were categorized by the type of reconstructive technique:CEM group ( n=9, be-tween 2011 and 2014) and VSP group (n=6, 2014 to 2015). Demographics, surgical factors, and clinical outcomes were compared. Results: Compared with cases in CEM group, those in VSP group needed less ischemia time and bony revi-sions, with better bony contact rate and appearance outcome. The difference between the angle of the mandiblebefore and after operation was smaller in VSP group than in CEM group. There was not statistical significance in patients' mean age, operation time, stay length, and surgical success rate between two groups. Conclusion: Mandibular reconstruction using a VSP technique yielded significantly shorter ischemia time, higher reconstruction accuracy, and better aesthetic outcome.【期刊名称】《口腔颌面外科杂志》【年(卷),期】2017(027)002【总页数】6页(P100-105)【关键词】虚拟外科规划;腓骨瓣;下颌骨缺损;重建【作者】马东洋;曹健;庞超远;田文艳;陈杰;张文凯【作者单位】兰州军区兰州总医院口腔颌面外科,甘肃兰州 730050;兰州军区兰州总医院口腔颌面外科,甘肃兰州 730050;兰州军区兰州总医院口腔颌面外科,甘肃兰州 730050;兰州军区兰州总医院口腔颌面外科,甘肃兰州 730050;兰州军区兰州总医院口腔颌面外科,甘肃兰州 730050;兰州军区兰州总医院口腔颌面外科,甘肃兰州 730050【正文语种】中文【中图分类】R782.2下颌骨因肿瘤、放射治疗、感染等原因遗留大型缺损畸形,导致患者下颌生理功能丧失和不同程度的面部毁容,严重影响患者的生活质量,并容易引发严重的心理和社会问题,其治疗已成为国际上共同的医学难题[1-2]。
3D打印技术在腓骨移植修复下颌骨缺损手术中的应用摘要】目的:探讨数字化3D 打印技术在腓骨移植修复下颌骨缺损手术中的应用。
方法:选取2016年3月—6月于四川大学华西口腔医院口腔颌面外科就诊的下颌骨肿瘤患者10例,通过螺旋CT扫描仪将患者的下颌骨及双侧腓骨进行扫描,并将CT扫描数据导入软件,通过图像分割、模拟切割肿瘤、镜像、塑形移植骨段、设计截骨及取骨塑形数字化3D导板等一系列程序,再将数据导入快速成型机,通过激光快速成型熔融沉积技术(FDM)制造出模拟重建的下颌骨模型及数字化3D导板。
分别于术后1、3、6个月进行随访观察。
结果:10例下颌骨肿瘤患者均顺利完成手术,无1例感染,腓骨瓣成活率100%,下颌骨形状和功能恢复良好,面部外形恢复均达到满意或较为满意,无并发症。
结论:3D打印技术应用于腓骨移植修复下颌骨缺损的手术,缩短了手术时间,优化了术后修复效果,减少了并发症的发生,获得了满意的临床效果。
【关键词】3D打印技术;下颌骨缺损;重建钛板;血管化腓骨移植【中图分类号】R782.2 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2017)35-0203-03肿瘤、创伤、炎症或先天畸形等多种因素可破坏下颌骨的连续性及完整性,从而导致下颌骨节段性缺损。
腓骨具有骨膜和骨内双重供血的特点,因此可作多处截骨后行各种形态的三维立体塑形,满足几乎各种类型下颌骨缺损的需要,是下颌骨缺损理想的修复材料。
本研究术前利用3D打印技术对重建钛板进行精确塑形,用其内固定移植腓骨以修复下颌骨缺损,现报道如下。
1.资料与方法1.1 临床资料选取2016年3月—6月于四川大学华西口腔医院就诊的下颌骨肿瘤患者10例,年龄35~65岁,平均年龄52岁,男性7例,女性3例。
1.2 术前准备及手术过程1.2.1计算机辅助设计及3D打印通过螺旋CT扫描仪将患者的下颌骨及双侧腓骨部位进行扫描。
应用超声多普勒血流仪检测供区动、静脉直径和血流情况,并在体表标记出血管穿支。
将患者的CT扫描数据导入软件,通过图像分割、模拟切割肿瘤(切割平面的厚度设计与手术截骨的来复锯锯片厚度一致)、镜像、塑形移植骨段、设计截骨、取骨塑形数字化3D导板等一系列程序,再将数据导入快速成型机,通过激光快速成型熔融沉积技术(FDM)制造出模拟重建的下颌骨模型及数字化3D导板。
术前根据实体模型完成重建板的预弯制,明确重建板预留在下颌骨残端上孔钉的数量及位置,最后将重建板和数字化3D导板消毒待用。
1.2.2手术过程(1)下颌骨肿瘤切除:一组医生暴露截骨术区,按照术前设计固定截骨导板,进行下颌骨病变的切除。
常规准备1根动脉和2根静脉供吻合。
(2)腓骨瓣制取:另一组医生同时行腓骨瓣的制备。
根据术前设计切开皮肤及皮下组织,寻找合适的穿支血管,沿穿支血管寻找腓动脉及伴行静脉。
根据移植骨段长短用线锯进行截骨,塑形后备用。
(3)下颌骨重建:将已完成塑形的腓骨瓣断蒂并转移至受区进行显微血管吻合术,重建血循环。
根据术前预弯制重建板预留的孔钉数量初步定位重建板于下颌残端上,然后根据重建板弯的形状精细调整重建板与下颌骨残端的关系,与下颌骨紧密贴合后,钛钉固定,完成下颌骨缺损重建。
1.3 疗效评价患者术后7d、1、3、6个月及1年复查全景片及锥形束CT(CBCT)。
记录并发症发生情况。
2.结果手术均按计划成功完成。
手术时间5.0~8.0h,平均6.3h,10例病人无1例感染,腓骨瓣成活率100%,下颌骨形状和功能恢复良好,面部外形恢复均达到满意或较为满意,左右对称,预留牙齿咬合关系良好,张口度及张口型正常,无颞下颌关节疾病,病变无局部复发,无重建板松动及断裂,无移植骨瓣坏死等并发症。
在3个月和6个月的X线随访中显示腓骨与下颌骨间骨愈合良好。
供区切口恢复良好,未出现踝关节不稳定、跛足等并发症。
典型病例患者,男,63岁,因“发现口底包块2年余”入院。
患者2年前无明显诱因发现左侧口底有一约“黄豆”样大小包块,呈渐进性增长,无明显疼痛不适,未予重视。
3月前发现右颌下有一约”蚕豆”样大小包块,生长迅速,2月前于四川省肿瘤医院行“右颌下腺及肿块切除术”,病理回示:涎腺组织伴胶原组织增生及浆细胞、淋巴细胞浸润,间质粘液变,腺体萎缩。
术后口底包块生长迅速,疼痛明显,抗炎治疗效果不佳。
遂于成都军区总医院行切取活检,病理回示:(牙龈)鳞状细胞癌。
现患者为求进一步治疗,就诊于我院外科门诊,门诊以“口底癌”收入肿瘤科。
专科查体:患者面型对称,右口角向下歪斜,开口度约2横指,伸舌右偏。
口底及下颌颊舌侧牙龈可见一大小约6x2cm包块,形态不规则,表面溃烂呈菜花状。
触之质硬,边界不清,基底浸润,触痛明显。
范围累及D4-C8舌侧牙龈及D1-C6颊侧牙龈,向内邻近舌腹粘膜。
C5牙II度松动。
右颌下可见一大小约10cm术后瘢痕,双侧颌下及颈部未扪及明显肿大淋巴结。
我院CBCT及全景(21535446)示:右下颌颏部至右下颌C6根尖区骨质溶骨性似虫蚀状吸收破坏,边界不清,边缘不光滑,C3-5悬浮于破坏区中,C5已开髓。
C2-D2缺失,C4-D4烤瓷桥修复。
华西第四医院CT(70053359)示:颏下、左颌下间隙、双侧颈动脉鞘周围、颈后间隙淋巴结增多增大;入院诊断:口底癌。
术前应用3D打印技术对重建钛板进行塑形,全麻下行口底癌扩大切除术加下颌骨节段切除术加左舌骨上淋巴清扫术加右颈淋巴清扫术加左血管化腓骨肌皮瓣游离移植术加重建板植入固定术加血管吻合术加任意瓣成形术。
随访6个月,未见肿瘤复发,颌面部形态恢复良好,移植骨成活良好。
(图1)图1 A:术前正面照;B:术前咬合情况;C:分割重建结果正面视图;D:与术前下颌对比结果;E:下颌骨截骨导板设计;F:移植骨截取;G:3D打印模型、重建板及腓骨截骨导板;H:下颌骨截骨导板固定;I:肿瘤切除后的缺损;J:术前设计切口线,根据腓骨截骨导板进行截骨;K:腓骨瓣塑形;L:重建板和腓骨植入。
(图片由四川大学华西口腔医院李春洁、乔翔鹤提供)3.讨论3D打印是20世纪80年代末产生和发展起来的一种新型制造技术,被称为“具有工业革命意义的制造技术”。
随着3D打印技术的不断发展,研究人员不再满足这种先进技术只局限在原型制造和模具生产等方面,开始向更广阔的领域拓展,特别是在医学领域的实践应用和发展前景引起了全球的广泛关注。
经过20年的发展,现已广泛应用于口腔种植、骨科、口腔颌面外科、神经外科、肿瘤外科,对疾病的诊断、术前评估及术式确定提供了新的辅助方法。
3D打印技术应用于下颌骨的缺损修复手术,优化了术后修复效果,而且减少了并发症,获得了满意的临床效果。
下颌骨对于人类咀嚼、吞咽和呼吸等功能起着重要作用,下颌骨的缺损,往往需要进行缺损的重建以恢复颌面部的功能和美观。
传统的治疗方法主要是重建板和自体骨块的移植。
采用3D打印技术,可以术前根据CT图像打印好颌骨缺损的模型,模拟术中肿瘤切除的范围,预先在体外弯制好钛板,应用3D打印技术制做出的数字化3D导板是将设计方案准确转移到实际手术中的有力辅助工具。
截骨导板可以准确引导术中精确切除肿瘤,与传统术式相比,省去了术中观察设计截骨线的时间,增加了手术的精确度,取骨塑形导板可准确切取移植骨,避免了反复磨改移植骨,减少了移植骨的离体时间,降低了移植骨坏死的发生率。
【参考文献】[1]张云绮,贾保军,敖建华,屈丹阳,雷鸣.3D打印技术在下颌骨缺损修复中应用的初步临床研究[J].口腔医学研究.2016年5月第32卷第5期。
[2]陈勇,李强,闫威.2带血管蒂腓骨组织瓣移植重建下颌骨的临床研究[J].河北医药.2010年9月第32卷第17期。
[3]孙成.于金华.3D打印技术在口腔临床的应用[J].口腔生物医学,2014年1期49-52页。
[4] Rutger H,Schepers Gerry M,Raghoebar R,et al. Accuracy of fibula reconstruction using patient-specific CAD/CAM reconstruction plates and dental implants : A newmodality for functional reconstruction of mandibular defects[J].J Craniomaxillofac Surg,2015,43 (5):649-657.[5] Ciocca L,Fantini M,Marchetti C,et al.Immediate facialrehabilitation in cancer patients using CAD-CAM and rapid prototyping technology: a pilot study[J].SupportCare Cancer,2010,18(6):723-728.[6]张新凤,董智伟,刘璐,鲍海宏,曹志强.柳云恩,张力,候明晓.3D打印技术在下颌骨缺损治疗中的应用[J].解放军医药杂志.2015年11月第27卷第11期。