3D打印导板在寰枢椎椎弓根置钉中的应用价值

张旭 肖荣驰 柳玮明

【摘 要】目的：探究3D打印导板在寰枢椎椎弓根置钉中的应用价值。方法：回顾分析我院2016年6月—2019年6月间收治的32例行后路寰枢椎切开复位内固定术治疗的寰枢椎骨折或脱位患者的临床资料，均给予3D打印导板进行置钉，记录手术时间、术中出血量以及置钉准确率，分析临床价值。结果：本组患者中，0级13例，1级2例，2级1例，未见3级螺钉患者，其置钉准确率高达81.25%;本组患者手术时间为（197.23±41.08）min，术中出血量为（395.31±64.07）ml。结论：3D打印导板在寰枢椎椎弓根置钉中的应用价值较高，手术时间短，术中出血量少，置钉准确率高，值得临床参考借鉴。

【关键词】3D打印导板;寰枢椎;椎弓根;椎弓根钉;手术时间;手术出血量;应用价值

【中图分类号】R687.3;TP391.73 【文献标识码】B【文章编号】1002-8714（2020）01-0087-01

由于工业和交通业的飞速发展，导致寰枢椎骨折或者脱位的发生率逐渐上升，如果治疗欠佳，会导致患者出现高位颈脊髓损伤，大大降低患者的生活质量。临床多采用椎弓根钉内固定术治疗，但是寰枢椎具有较为复杂的解剖结构，又紧邻椎动脉、颈髓以及神经根等重要组织，徒手置钉不仅难度较大，而且风险较高[1]。目前，3D打印技术愈发成熟，已被广泛用于关节置换、脊柱椎弓根螺钉置钉等手术。该技术基于医学数字化，通过计算机辅助设计和快速成型技术来设计个体化导航模板，以此协助临床医师准确置钉。回顾研究我院2016年6月—2019年6月间收集的寰枢椎骨折或脱位患者给予3D打印导板置钉，取得了显著效果。予以报告如下。

1 资料与方法

1.1一般资料

对2016年6月—2019年6月间32例在我院接受后路寰枢椎切开复位内固定术治疗的寰枢椎骨折或脱位患者的临床资料进行回顾性分析，在本组患者中，包括男性患者22例，女性患者10例，年龄范围52—73岁，平均年龄（62.32±2.43）岁，类型：寰枢椎骨折11例、寰枢椎脱位14例以及寰枢椎骨折合并脱位7例。

纳入标准：①寰枢椎骨折脱位手术指征明确患者;②无颈髓损伤;③无明显手术禁忌症患者;④依从性较高的患者;

排除标准：①椎弓根细小者;②畸形、变异及病理性骨折患者;③依从性差的患者;④严重心肝肾功能不全及凝血功能障碍患者。

1.2方法

所有患者均利用3D打印导板置钉，具体操作方法如下：首先CT平扫，并将扫描数据导入Mimics 17.0软件中进行寰枢椎三维重建，通过STL格式导入文件至3-Matic软件，确定颈椎椎弓根最为合适的进钉通道，观察好寰椎后弓、枢椎棘突、椎板解剖形态，并将其导入软件确定有定位导向孔的导航模板，随后切片，导至光固化3D打印机，将辅助寰枢椎椎弓根置钉的3D打印导航模板打印好。手术开始前要做好模板的消毒工作。以后路作手术入路点，分离关节突、椎板、颈椎棘突，暴露骨性结构，合适位置贴附3D打印导板，待紧密贴合后方可固定。手术操作者以导向孔方向做好打孔工作，如果发现导航模板误差大，可利用C型臂X线机的透视功能进行检验，一旦存在误差应该使用圆规重新确定中线和最佳进针点的距离，并作为固定值确定进针点有无偏向。将导航模板去掉并留存克氏针，调整进针角度，待开通椎弓根通道和确定孔道光滑后，方可选择长短适宜椎弓根钉进行安装固定。

1.3观察指标

记录本组患者手术时间、术中出血量。同时依据Kawaguchi方法对本组患者置钉准确度进行评估，具体评估标准为：0级：螺钉完全处于椎弓根内部;1级：螺钉穿出椎弓根不足2毫米;2级：螺钉穿出椎弓根2毫米以上;3级：出现神经根损伤或者椎动脉损伤等并发症。

2 结果

应用结果显示：在本组患者中，0级螺钉患者13例，1级螺钉患者2例，2级螺钉患者1例，无3级螺钉患者，其置钉准确率为81.25%;本组患者手术时间为（197.23±41.08）min，术中出血量为（395.31±64.07）ml。

3 讨论

临床研究证实[2]：椎弓根置钉失误率高达20%以上。如果椎弓根置钉失误会使得螺钉松动，无法保证内固定力学的稳定，从而大大降低手术效果。传统的置钉方法在技术方面具有一定的盲目性，手术操作者实践经验是最主要的影响因素。

3D打印导板技术是现阶段临床常用的辅助置钉手段，相比于传统置钉方法，具有较高的脊柱椎弓根置钉准确性，可在很大程度上减少手术时间。另外，该项技术导航模板只适用于单个椎体，不会因患者体位的变化而变化，大大了降低治疗难度，加上术中過度剥离较少，操作较简便，可有效缩短手术时间，减少术中出血量[3]。

本实验结果显示：在本组患者中，0级螺钉患者13例，1级螺钉患者2例，2级螺钉患者1例，无3级螺钉患者，其置钉准确率为81.25%;本组患者手术时间为（197.23±41.08）min，术中出血量为（395.31±64.07）ml，足以说明对于行寰枢椎切开复位内固定术治疗的寰枢椎骨折或脱位患者来说，采用3D打印导板辅助治疗效果更佳，可有效缩短手术时间，减少术中出血量，提高置钉准确率。但是在采用3D打印导航模板技术时仍需要注意：①不适用于椎体后方骨性结构不规则患者，比如严重骨质增生;②必须要完全将患者椎体后方骨性结构暴露在外;③选择1.5—2.0cm导向孔高度的3D打印导航模板;④尽量选择导向孔直径为2.0cm的3D打印导航模板。

综上，3D打印导板在寰枢椎椎弓根置钉中的应用价值较高，特别是在缩短手术时间、减少术中出血量以及提高置钉准确率方面效果更优，安全性、可行性较高，值得临床推广应用。

参考文献

[1] 罗春山，赵国权，陆延盛，等.改良3D打印导航模板辅助寰枢椎椎弓根螺钉置钉的临床应用[J].中华骨科杂志，2017，37（24）：1511-1520.

[2] 姜良海，谭明生，唐向盛，等.标杆型3D打印导板辅助颈椎椎弓根置钉的临床应用[J].中华骨科杂志，2016，36（5）：257-264.

[3] 王庆德，牛军杰，梅伟，等.3D打印个体化导板辅助颈椎椎弓根螺钉置钉的可行性研究[J].中华创伤杂志，2016，32（1）：47-50.