3D打印技术辅助脊柱外科手术的护理配合

黄莉，葛方英

(自贡市第四人民医院 手术中心，四川 自贡643000)

近年来，随着城市交通的迅速发展以及老龄化进程的加快，脊柱创伤和脊柱退行性疾病日益增多，这其中有较大比例的患者需要进行外科手术治疗，但脊柱外科手术风险较大、并发症较多、患者期望值相对较大[1]。近年来，以3D打印为代表的数字医学技术逐渐应用于脊柱外科手术[2]，这一技术是以CT或MR数据为基础，通过计算机软件和3D打印机制作出个体化的实体模型和手术辅助工具，可以有效提高手术质量，解决个性化、精准化、微创化手术治疗的难题[3]。我院自2013年11月开始将3D打印技术应用于脊柱外科手术中，并逐步实现了个体化手术治疗，疗效满意，与此同时我们也总结了此类手术的配合要点，现报告如下。

1 临床资料

1.1 一般情况 2017年7-9月，自贡市第四人民医院为98例患者实施了脊柱外科手术，并在术中应用了3D打印技术。本组患者中男52例、女46例；年龄22～62岁，中位年龄为38岁；脊柱创伤62例、脊柱退变及畸形36例。颈椎33例、胸椎20例、腰椎45例。所有患者术前均了解试验设计情况并签署知情同意书。本研究得到本院医学伦理委员会批准。纳入标准：(1)脊柱骨折、畸形或者退或者变的患者；(2)通过3D打印技术制作脊柱标本或辅助手术工具(螺钉导航模板、截骨模板等)并且在术中辅助完成手术；(3)随访12个月以上。排除标准：(1)3D打印的脊柱标本仅参与术前规划，术中并未直接参与手术进行；(2)严重骨质疏松的患者；(3)合并严重内科疾病、精神疾病者。

1.2 方法 所有手术均由10年以上脊柱外科经验的医师完成。患者在全身麻醉下完成脊柱外科手术。手术方式有3D打印皮外导板引导下经皮椎弓根螺钉内固定技术、3D打印个体化导板辅助下脊柱内固定技术、3D打印辅助下脊柱矫形内固定手术等。

1.3 结果 本组患者术中出血100～500 ml，平均(270.5±56.7)ml；手术时间1～3 h，平均(2.25±0.25)h。所有患者均未出现神经损伤加重等严重并发症。1例3D打印皮外导板引导下经皮椎弓根螺钉内固定的患者，术后出现伤口感染，考虑为伤口引流不畅所致，为浅部感染，经积极清创引流，伤口换药后伤口愈合出院。

2 护理

2.1 术前准备

2.1.1 术前模拟手术 术前手术室专业组长及专科护士组织学习3D打印的技术原理及此技术辅助脊柱外科手术应用的相关知识。既有利于与家属沟通，又利于术中与医生配合。对于上颈椎椎弓根内固定、脊柱矫形等，具有较明显个性化手术操作的患者，术前组织巡回及洗手护士配合手术医生在1∶1个体化仿真模型上进行预演手术，预演在手术中可能遇到的问题，并采取相应的措施，从而比较各种手术方案的优劣程度，找出最佳的手术及术中配合方案。洗手护士提前熟悉手术步骤，掌握个体化3D打印手术辅助工具的使用方法，通过术前模拟手术，有助于在真实手术中减少手术时间、出血量，进而保证手术顺利完成。本组1例16岁的特发性脊柱侧弯畸形患者，因脊柱侧弯畸形角度明显异常，椎弓根螺钉置钉进钉点和角度明显异常。为此术前我们应用3D打印技术制作了需要固定节段的脊柱模型和引导椎弓根螺钉置入的个性化导航模板。在术前模拟手术中，洗手护士熟记此类新型手术方式的术中配合流程，不同个体化导板放置的椎体节段和方向等，辅助手术医师打入椎弓根螺钉导针，对真实手术进行预演。通过多次的术前配合，医师及手术室护理人员为这一患者找到了最佳的手术方式和手术流程，使得手术能顺利安全的完成。

2.1.2 术前访视 术前手术室护士访视患者，评估患者一般情况、有无过敏史、有无内科疾病及各项检查结果等。根据患者术前的心理情况，教会患者采用深呼吸等方法有效疏解焦虑[4]。向患者及家属说明3D打印技术辅助脊柱外科手术的优越性，不仅可以提高手术质量、减少并发症，而且还可处理难度较高的手术，且医疗费用比较合理。本组患者中1例67岁的枢椎不稳定骨折的患者，需要手术治疗。但患者认为颈椎手术风险较大，不愿手术，对此手术护士将3D打印的1∶1仿真模型带入病房，给患者及其家属进行模拟展示，并邀请手术医生联合查房，以增强患者信心[5]，使患者信任手术医生和护士，最终接受了手术，手术成功，患者满意。

2.1.3 手术间的准备及人员安排 此类手术需安排在百级或千级的层流手术间，温度保持在22～24℃，手术间具备较高配置带触摸的多媒体计算机和大型显示屏，便于术中手术医师及时查看患者的数字化影像资料和三维数字化模型。手术间具有防辐射铅墙或铅板，备铅衣、铅帽等，手术间具备 C臂机 X线透视机。巡回护士需由参与术前讨论并参与制定手术方案的专科护士担任，洗手护士需在术前参与模拟手术演练。

2.1.4 物品的准备 术前由专业组长备好脊柱外科手术常规器械，如圆柄剥离器、椎板拉钩、自动撑开器等。对于3D打印的脊柱模型和个体化手术辅助器械等特殊物品，术前一天下午由手术室专业组长负责3D打印物品的打包，并送入手术室内低温等离子体灭菌器(CASP、凯斯普过氧化氢低温等离子体灭菌器)进行消毒。消毒时间大约55 min，严禁高温消毒，以免3D打印物品融化变形。消毒外包装上要注明“易碎不能重压”，以免发生损坏。手术当日器械护士提前打开，检查灭菌效果。待检查标示卡颜色由蓝色变为黄色，提示灭菌达到要求以后开始麻醉手术。否则需再次对上述物品进行等离子灭菌，灭菌步骤及要求同上。

2.2 术中护理

2.2.1 巡回护士的配合 术中巡回护士除常规检查仪器、安全核查、建立静脉通道、应用抗生素以及协助手术医生安放体位以外，还应注意如下内容:(1)与器械护士再次共同检查3D打印物品灭菌是否合格。若发现问题及时处理，避免手术感染。本组1例骶椎骨折患者，术中使用了3D打印模型。在术中巡回护士观察时发现3D打印物品边缘有融化现象，疑似污染，立即通知医生，撤离3D打印物品并对相关无菌器械进行了更换。术后讨论原因为：目前我院使用的3D打印物品均由光敏树脂打印而成，某些批号的光敏树脂原材料其打印后的熔点低于我院使用的等离子体灭菌器灭菌时的温度。因此，3D打印模型发生了部分融化。巡回护士的及时发现，避免了手术的感染，也提醒医生在以后的手术中注意更换此批号的打印材料。(2)建立完整的术中监测登记制度，主要记录3D打印物品的材料批号、大概体积、术前何人何时灭菌、灭菌时间、指示卡灭菌前后颜色、术中巡回护士和器械护士的姓名以及术后随访患者有无伤口感染等。(3)对于不能使用等离子灭菌的物品(如石膏材料打印的3D打印物品)或者3D打印物品较大不能进行灭菌时，巡回护士应在台下展示个体化3D打印模型，按照术前在模型上模拟手术时制定的计划协助手术医生完成手术。

2.2.2 术中洗手护士的配合 术中洗手护士除常规脊柱手术的配合外，应注意如下内容：(1)提前洗手上台整理器械，与巡回护士共同检查手术器械灭菌情况，特别是对于3D打印的物品。发现破损污染等，及时通知手术医师。由主刀医生决定是否改用常规手术方式或者立即再次灭菌。(2)洗手护士需由参与了术前应用3D打印模型模拟手术的人员进行。根据术前制定的计划，协助手术医生显露和判断手术部位，准确递交手术医生所需手术节段的个性化手术辅助工具(如导航模板、截骨模板等)，避免发生节段错误，协助手术医生在不同的手术部位使用不同3D打印个体化手术辅助工具，尽量缩短时间，提高手术配合质量，减少感染的发生。(3)严格无菌操作，保证手术台面干燥，3D打印物品使用完毕后及时收回，避免掉落。对于可以重复使用的3D打印手术辅助工具，应冲洗完毕后，再次灭菌使用。本组多例胸腰椎骨折患者，其术中使用了多孔结构、不同角度的3D打印椎弓根螺钉皮外导航模板。术中巡回护士需准确递交不同角度的导板，在手术结束后冲洗多孔结构内的污渍。

3 体会

目前，3D打印辅助脊柱外科手术开展的时间较短，所用器械与常规手术有所区别，而这一技术往往应用于较高风险的颈椎、脊柱矫形手术或微创手术中。因此我们在护理时要做到以下几点：(1)术前手术室护士需对3D打印技术相关知识有一定了解[6-8]，并进行术前访视，协助医生与患者家属进行有效沟通，使患者及其家属对这一新技术有所了解，增强患者手术的信心。(2)术前手术室护士需与手术医师一起参与模拟手术了解手术步骤，熟记3D打印辅助手术工具。(3)术中通过术前对3D打印模型的熟悉，及时协助手术医生判断手术部位，提高手术效率。(4)术中对于不能进行高温灭菌3D打印物品，应仔细检查以免融化、污染。