3D 打印辅助下SCARF（嵌插式）截骨术治疗重度踇外翻患者的临床效果

罗琦

赣州市人民医院 （江西赣州 341000）

重度踇外翻属于足趾畸形病变，其发生与遗传或长期 穿高跟鞋、尖头鞋等因素有关，若不及时接受正确有效的治疗，随着病情加重可诱发骨关节病，对患者造成不利影响[1]。SCARF（嵌插式）截骨术具有操作简单、疗效确切等优点，是临床治疗重度踇外翻患者的常用手段，但术中截骨面大，这会增加术中出血量，不利于术后恢复[2-3]。3D打印技术可精准模拟患者骨骼外形结构，并经计算机辅助设计与模拟截骨，对截骨角度进行精确计算，利于提高手术精确度。本研究旨在探讨3D 打印辅助下SCARF（嵌插式）截骨术治疗重度踇外翻患者的临床效果，为临床制定治疗方案提供参考，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年6月至2019年8月我院接诊的60例（75足）重度踇外翻患者作为研究对象，按照治疗方式不同分为试验组（30例，36足）与对照组（30例，39足）。试验组男10例（12足），女20例（24足）；年龄20～68岁，平均（52.48±1.65）岁；踇外翻30°～40°15足，>40°21足。对照组男12例（16足），女18例（23足）；年龄21～67岁，平均（52.65±1.72）岁；踇外翻30°～40°18足，>40°21足。两组一般资料比较，差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。本研究已获得医院医学伦理委员会审核批准，患者均自愿参与研究且已签署知情同意书。

1.2 方法

对照组行常规SCARF（嵌插式）截骨术：腰硬联合麻醉后，将止血带置于踝上或大腿处，于第1、2 跖间做1 个2 mm 小切口，经皮松解跖骨头颈外侧附着的籽骨悬韧带，在止血点切断 指肌联合腱；在第一跖趾内侧做1个7～9 cm 切口，“U”形切开关节囊，骨赘显露，切开跖骨内侧骨膜并向两侧剥离；在冠状沟位置切除骨赘，于第一跖骨上，由内向外“Z”形截骨，完成后，向外旋转跖骨头，矫正第1、2跖骨间角，截骨块使用2枚全螺纹加压螺钉固定，并截除突出的骨突使跖骨内侧缘平齐；使用0.9%氯化钠注射液冲洗创面，切除多余的皮肤与关节囊，缝合关节囊，关闭切口，术毕。

试验组行3D 打印辅助下SCARF（嵌插式）截骨术：术前采用3D 打印模型数字化设计手术方案，即将重度踇外翻CT 扫描数据导入Mimics14.0中，建立三维重建模型，多角度、方向观察畸形情况，采用三维编辑器对跖骨SCARF 截骨后行虚拟平移、旋转、延长或短缩，恢复正常解剖结构，形成1个矫形复位模型，按1 ∶1比例打印踇外翻复位模型，在复位模型上可设计截骨导向器的位置、长度、角度，根据截骨线分布，进行模拟布钉，设计螺钉的数量、位置、方向和长度，观察螺钉钉道与关节腔关系，术中按截骨导向器位置、角度、长度及螺钉分布情况进行手术；麻醉及手术步骤与对照组相同。

两组均于术后在第1、2跖趾间放置分趾垫，术后第2天开始实施踝关节主动屈伸锻炼，并根据患者病情恢复情况，逐渐增加活动度，术后均随访6个月。

1.3 观察指标

（1）手术相关指标：记录两组术中出血量及手术时间。（2）畸形矫正程度：两组均于术前、术后6个月接受负重X 线片检查，测定第1、2跖骨间角（intermetatarsal angle，IMA）与 外翻角（Hallux valgus angle，HVA）。（3）足部功能：采用美国足踝矫形学会（American Orthopaedic Foot and Ankle Society，AOFAS）趾功能评分系统评估两组术前、术后6个月足部功能，包括疼痛、外观、功能等项目，总分为100分，分值越高则恢复越好。

1.4 统计学处理

2 结果

2.1 手术相关指标

试验组术中出血量少于对照组，手术时间短于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05），见表1。

表1 两组手术相关指标比较（±s）

表1 两组手术相关指标比较（±s）

组别 例数 术中出血量（ml） 手术时间（min）对照组 30 17.24±3.65 50.96±4.70试验组 30 10.10±2.31 36.37±6.25 t 9.054 10.219 P 0.000 0.000

2.2 足部功能、畸形矫正程度

术前，两组IMA、HVA 及AOFAS 评分比较，差异无统计学意义（P>0.05）；术后6个月，试验组IMA、HVA 均小于对照组，AOFAS 评分高于对照组，差异有统计学意义（P<0.05），见表2。

表2 两组足部功能、畸形矫正程度比较（±s）

表2 两组足部功能、畸形矫正程度比较（±s）

注：IMA 为第1、2 跖骨间角，HVA 为 外翻角，AOFAS 为美国足踝矫形学会

组别 足数 IMA（°）术前 术后6 个月对照组 39 21.45±3.80 10.24±2.10试验组 36 21.68±3.69 7.75±1.67 t 0.278 5.083 P 0.813 0.000组别 足数 HVA（°）术前 术后6 个月对照组 39 38.62±3.45 17.11±3.50试验组 36 38.82±3.77 13.26±1.67 t 0.240 5.438 P 0.811 0.000组别 足数 AOFAS 评分（分）术前 术后6 个月对照组 39 48.68±3.59 82.08±4.13试验组 36 49.84±3.74 88.24±4.85 t 1.226 5.300 P 0.225 0.000

3 讨论

重度 外翻的主要病理变化为第1、2跖骨间角增大和第1跖骨内收，同时因患者前足力线改变会形成跖骨头内侧骨赘，与鞋帮摩擦易出现 囊炎，此外，重度踇外翻患者第2、3跖骨头下沉与第1跖骨头抬高会造成前足横弓消失或减弱，进而增加前足宽度，而第2、3跖骨头局部增大可引起前足疼痛，影响正常行走。

手术是治疗重度踇外翻患者的主要手段，治疗目的在于解除患足疼痛、纠正畸形、尽可能恢复足部正常功能。SCARF（嵌插式）截骨术是临床常用术式，术中截骨面大，能够按照需要延长、缩短、旋转跖骨并对第1跖骨头高度进行调整，具有较强的矫形能力，能有效矫正重度踇外翻，利于患者早期实施功能锻炼[4]。但SCARF（嵌插式）截骨术常出现截骨平面角度、深度，截骨后跖骨长度，旋转程度，内固定螺钉的位置、角度及螺钉长度不佳等不良事件，造成固定不牢、矫形角度不足、跖骨头下沉不足，降低了治疗效果。本研究结果显示，试验组术中出血量少于对照组，手术时间短于对照组，术后IMA、HVA 小于对照组，AOFAS 评分高于对照组，提示3D 打印辅助下SCARF（嵌插式）截骨术治疗重度踇外翻患者的创伤更小，可更好地矫正畸形，改善足部功能。3D 打印技术能通过CT 扫描获取患足立体数据实施建模，有助于更加直观地观察踇外翻病理状态下的立体结构；同时，通过模拟截骨操作确定截骨位移距离，能够最大程度确保截骨平面垂直于足部行走时的力线，利于提高截骨精确度，减少术中出血量，提高术野清晰度，缩短手术时间[5]；此外，3D 打印技术可达到根据需要植入螺钉的目的，与骨骼匹配度更高，能避免患者术后出现螺钉穿入关节腔、康复过程中螺钉移位等不良事件，利于足部功能恢复。

综上所述，3D 打印辅助下SCARF（嵌插式）截骨术治疗重度踇外翻患者能减小手术创伤，减小IMA、HVA，改善足部功能。