利用3D打印技术打印外固定支架在急诊外伤救治中的应用研究

梁达权　梁家信　邓柱安

【摘要】 目的 探讨利用3D打印技术打印外固定支架在急诊外伤救治中的应用效果。方法 160例急诊外伤救治的四肢骨折患者， 按照随机数字表法分为对照组和观察组， 每组80例。对照组采用传统处理方法（夹敷疗法）处置， 观察组则联合应用3D打印技术。对比两组患者疗效、骨折愈合时间、外固定支架耐受时间、固定部位皮肤变化情况、并发症发生情况。结果 观察组总有效率为97.50%， 高于对照组的85.00%， 差异有统计学意义（P<0.05）。观察组骨折愈合时间为（102.44±6.48）d， 短于对照组的（126.49±7.17）d， 差异有统计学意义（P<0.05）。观察组外固定支架耐受时间为（68.17±9.68）d， 长于对照组的（42.99±7.68）d， 差异有统计学意义（P<0.05）。观察组固定部位皮肤无红肿、渗血等情况发生， 对照组中9例患者固定部位皮肤发生皮肤红肿、渗血等情况， 两组固定部位皮肤发生变化情况比较差异有统计学意义（P<0.05）。观察组并发症发生率为5.00%， 低于对照组的16.25%， 差异有统计学意义（P<0.05）。结论 利用3D打印技术打印外固定支架在急诊外伤救治中的应用效果明显， 可以提高疗效， 缩短骨折愈合时间， 延长外固定支架的耐受时间， 减少并发症的发生， 固定部位皮肤无异常。

【关键词】 3D打印技术;外固定支架;急诊外伤救治

DOI：10.14163/j.cnki.11-5547/r.2020.31.032

3D打印技术也叫做三维打印技术， 属于快速成形技术的一种， 灵活制造、原材料的极大节约使3D打印技术掀起的另一场革命， 其优势明显， 主要表现在种类繁多、批量小、高价原材料、复杂的结构制造等方面[1]。在医疗领域， 3D打印技术在骨科方面， 得到了明显的应用， 优势明显。本文研究了利用3D打印技术打印外固定支架在急诊外伤救治中的应用效果， 报告如下。

1 资料与方法

1. 1 一般资料 选择2017年3月～2018年10月在本院急诊外伤救治的四肢骨折患者160例作为研究对象， 按照随机数字表法分为对照组和观察组， 每组80例。对照组男51例， 女29例;年龄20～57岁， 平均年龄（36.49±6.84）岁;骨折类型：胫骨骨折37例， 胫腓骨骨折23例， 肱骨骨折20例。观察组男52例， 女28例;年龄21～57岁， 平均年龄（37.44±6.52）岁;骨折类型：胫骨骨折36例， 胫腓骨骨折22例， 肱骨骨折22例。两组患者一般资料比较差异无统计学意义（P>0.05）， 具有可比性。

1. 2 纳入及排除标准 纳入标准：经X检查确诊为四肢骨折;能够配合研究， 依从性良好， 签署知情同意协议书。排除标准：合并肝肾功能障碍;合并意识障碍;合并其他部位骨折;难以配合完成本研究者。

1. 3 方法 对照组采用传统处理方法处置， 即夹敷疗法。用扎带或绷带把木板、竹板、硬纸或塑料制成的夹板固定在已复位的骨折肢体上， 利于骨折断端在相对静止的条件下愈合， 同时配合以循序渐进的功能锻炼， 促进骨折愈合和恢复肢体功能。

观察组则联合应用3D打印技术。首先， 采取X射线和三维扫描确定断裂的确切位置、骨折的肢体尺寸， 然后， 将所得数据输入计算机。生成最适合患者体形的最佳支持， 然后用3D打印机将支架打印出来。根据CT扫描的患者患处体表的解剖形状， 一般采用四块新型解剖型骨折小夹板外固定器， 分别设置在前臂的掌侧方向、前臂的背侧方向、前臂晓侧和前臂尺侧方向， 当然根据骨折情况也可以选择前臂的掌侧方向与背侧方向， 每个方向的新型解剖型骨折小夹板外固定器的弧度根据所接触的肢体解剂形状设计， 进行3D打印得到， 然后通过弹性细带进行捆绑即可， 解剂型骨折小夹板外固定器的下方， 可以根据骨折的实际情况， 在需要的地方添加棉质的压垫， 增强小夹板治疗骨折时的杠杠力学效应：在一些骨性突起部位， 也可添加棉质的Mk， 预防压疮的发生。

1. 4 观察指标及判定标准 对比两组患者疗效、骨折愈合时间、外固定支架耐受时间、固定部位皮肤变化情况、并发症发生情况。疗效判定标准：显效：患者经治疗后， 骨折线对位良好， 患肢功能恢复正常;有效：患者经治疗后， 骨折端功能基本恢复正常;無效：患者经治疗后， 骨折线对位不佳， 而且患肢功能没有得到恢复。总有效率=显效率+有效率。并发症包括切口感染、神经损伤、关节障碍。

1. 5 统计学方法 采用SPSS22.0统计学软件对数据进行处理。计量资料以均数±标准差（ x-±s）表示， 采用t检验;计数资料以率（%）表示， 采用χ2检验。P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2. 1 两组患者疗效对比 观察组总有效率为97.50%， 高于对照组的85.00%， 差异有统计学意义（P<0.05）。见表1。

2. 2 两组患者骨折愈合时间、外固定支架耐受时间、固定部位皮肤变化情况对比 观察组骨折愈合时间为（102.44±6.48）d， 短于对照组的（126.49±7.17）d， 差异有统计学意义（P<0.05）。观察组外固定支架耐受时间为（68.17±9.68）d， 长于对照组的（42.99±7.68）d， 差异有统计学意义（P<0.05）。观察组固定部位皮肤无红肿、渗血等情况发生， 对照组中9例患者固定部位皮肤发生皮肤红肿、渗血等情况， 两组固定部位皮肤发生变化情况比较差异有统计学意义（P<0.05）。见表2。

2. 3 两组患者并发症发生情况对比 观察组并发症发生率为5.00%， 低于对照组的16.25%， 差异有统计学意义（P<0.05）。见表3。

3 讨论

随着社会的发展， 伴骨折多发性创伤患者的数量逐渐增多， 该类患者具有的特征是发病急、病情发展快且危重， 需要及时进行治疗， 但是患者在入院前的一段时间里也可能造成病情的加重， 因此， 在患者受伤后就需要进行及时、有效的治疗， 以控制病情的发展， 便于住院后对患者的治疗， 同时也提高患者的治疗效果， 缓解患者的病情， 减少患者的死亡率[2， 3]。本文研究结果显示， 观察组总有效率为97.50%， 高于对照组的85.00%， 差异有统计学意义（P<0.05）。观察组骨折愈合时间为（102.44±6.48）d， 短于对照组的（126.49±7.17）d， 差异有统计学意义（P<0.05）。可见患者的临床疗效改善较好， 骨折愈合时间较快。传统的用扎带或绷带把木板、竹板、硬纸或塑料制成的夹板固定在骨折已复位的肢体上， 以利于骨折断端在相对静止的条件下愈合， 同时配合以循序渐进的功能锻炼， 促进骨折愈合和恢复肢体功能。又称夹缚疗法[4-6]。本文研究结果显示， 观察组外固定支架耐受时间为（68.17±9.68）d， 长于对照组的（42.99±7.68）d， 差异有统计学意义（P<0.05）。观察组固定部位皮肤无红肿、渗血等情况发生， 对照组中9例患者固定部位皮肤发生皮肤红肿、渗血等情况， 两组固定部位皮肤发生变化情况比较差异有统计学意义（P<0.05）。观察组并发症发生率为5.00%， 低于对照组的16.25%， 差异有统计学意义（P<0.05）。可见观察组患者治疗效果较好。夹缚疗法所用的夹板一般是由木板、竹板等材料制成， 有些新型医用小夹板， 其包括夹板和具有抗菌护肤的功能的纺织材料制成的绑带组成， 其夹扳为与肢体的类圆形相适应的的结构。但是这类夹板对于不同的患者个体并不能达到解剖塑性的状态， 并且虽然有抗菌护肤的绑带， 但是夹板大部分的部位是密闭而不透气的， 容易造成患者的夹板固定的位置皮肤发炎[7-9]。

3D外固定支架可以为骨折患者提供一种固定骨折的更为舒适稳定的模式， 新型的解剖型骨折小夹板外固定， 优势明显， 其轻便、透气性好等优势， 利于提高患者的治疗舒适度。3D打印技术可以在进行CT三维重建后， 根据患者的情况定制外固定支架， 可以相对节约患者的治疗时间， 减轻患者的经济负担。熊伟等[10]的研究指出， 外固定支架固定术对患者近期腕关节功能的影响显著， 能够有效降低并发症的发生率。本文的研究结果也同样证实， 对急诊外伤救治患者而言， 联合使用3D打印技术， 利于促进患者的治疗， 提高患者的治疗效果， 缩短患者的骨折愈合时间， 减少并发症的发生。对于发生切口感染、神经损伤、关节障碍等情况的患者， 需要积极对症治疗， 促进患者的早日康复。

总之， 利用3D打印技术打印外固定支架在急诊外伤救治中的应用效果明显， 可以提高疗效， 缩短骨折愈合时间， 延长外固定支架的耐受时间， 减少并发症的发生， 固定部位皮肤无异常。

参考文献

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[10] 熊伟， 龚鑫， 周饶. 外固定支架固定与切开复位内固定对桡骨远端骨折患者腕关节功能的影响. 当代医学， 2020， 26（12）：24-26.

[收稿日期：2020-05-13]

基金项目：利用3D打印技术打印外固定支架在急诊外伤救治中的应用研究（项目编号：20170216）

作者单位：528244 佛山市南海区南方医科大学南海医院