改良数字化技术设计制作赝复体修复单侧眶缺损1 例

于晓楠 李志文 刘欢 白石柱

1.710032 西安,口颌系统重建与再生全国重点实验室,国家口腔疾病临床医学研究中心,陕西省口腔医学重点实验室,空军军医大学第三附属医院数字化中心;2.陆军军医大学第二附属医院口腔科

1 资料与方法

1.1 一般资料

患者,男性,53 岁,主诉左侧眼眶缺损3 年,要求恢复容貌。

患者3 年前因左眼部黏液表皮样癌行左侧眶内容物切除术,导致眶内软组织缺失,影响其日常生活及工作。术后未行放疗。全身状况良好,自述无其他系统性疾病,否认过敏史及药物史。

1.2 基本检查

面部外形左右整体对称,比例基本协调。左侧眼球、眼眶内容物及眼睑缺损,眶区凹陷,缺损区皮肤创面愈合良好(图1A)。

图1 单侧眶缺损赝复体设计及制作

1.3 诊断

左侧眶缺损。

1.4 治疗

首先使用面部扫描仪(3dMDface System,3dMD公司,美国)拍摄患者面部形态,获取数据并重建面型(图1C),并用口内扫描仪(CS3600,Carestream公司,加拿大)对健侧眼及眶周进行扫描,获取眼睑、皱纹等皮肤纹理细节特征(图1B)。将两次扫描数据导入逆向工程软件(Geomagic Studio 2017,Geomagic公司,美国)中使用“全局配准”功能进行配准,生成融合模型。

将融合模型复制并镜像翻转,参考健侧眼睑裂位置、眼睑弧度、眼睑突度等解剖结构和缺损区周围组织形态来确定赝复体边缘,使得赝复体边缘与周围组织形态形成良好的过渡,使用“联合”功能将缺损区组织面与外表面缝合生成赝复体模型(图1D)。利用辅助设计软件(FreeForm,3D Systems公司,美国)中的“区域浮雕”功能对赝复体毛孔细节进行处理,在相应区域根据上色范围和色彩透明度来调整模型表面,控制毛孔的深度。使用DLP树脂3D打印机(SprintRay Pro S95,浙江讯实科技)打印赝复体模型,患者试戴,根据患者意见对赝复体设计进行调整。

在Geomagic Studio 2017中设计用于翻制赝复体的上、下负型(图1E),其中在下负型设计多个垂直于组织面、直径1 mm的孔道。使用尼龙3D打印机(P800,EOS公司,德国)打印设计的负型。使用真空成型机将加热软化的聚氨酯薄膜吸附到带孔的下负型,待冷却成型后转移到不带孔的下负型(图1F)。

采用内着色的方法,在上、下负型涂上分离剂。硅橡胶与固化剂(SILASTIC MD X4-4210,美国)按照10∶1调和,参照患者肤色加入染色剂(Functional IntrinsticⅡ,factorⅡ公司,美国)(图1G)。插入提前设计并打印完成的义眼球代型,填充硅橡胶,抽真空加热型盒固化硅橡胶,开盒后取出义眼球代型,放入成品义眼球。修剪边缘完成眶赝复体的制作(图2A)。

图2 赝复体制作完成及佩戴效果

1.5 治疗结果及随访

使用无刺激生物胶(B-200-R,factorⅡ,美国)将赝复体粘贴固定在患者缺损部位,赝复体颜色及眼球位置与健侧相当,边缘与患者皮肤过渡自然,赝复体佩戴效果良好,患者无不适,满意程度高(图2B)。

患者佩戴赝复体1 年后随访,观察发现赝复体使用情况良好,无褪色,软硬度正常,边缘未发现磨损及卷翘,患者未出现皮肤过敏等不适。

2 讨 论

眶缺损是常见的颌面部缺损之一,约占颌面缺损的16%[1]。大多数眶缺损患者是由于恶性肿瘤、 感染性疾病和外伤等原因行眶内容摘除术造成的[2]。通过外科手术的方法进行眶重建的主要目的是重建眶壁并且恢复眶容量[3]。后续仍需使用眶赝复体来恢复患者容貌,改善患者生活质量[4]。

相较于现有的制作单侧眶赝复体的数字化技术,本病例报道中对数字化技术的改进主要表现在以下几个方面。首先,仅通过面部扫描可以快速获得患者面部三维数据,但难以获得皱纹、重睑等细节特征,后续仍然需要对赝复体的细节进行雕刻[5]。本病例中使用口内扫描仪可以获取患者健侧眼及周围的皮肤纹理细节特征,在软件中将其镜像到患侧降低了赝复体设计难度,并能够提高赝复体的仿真程度[6]。其次,传统的硅橡胶赝复体无法保证边缘的厚度和强度,长时间摘戴和清洁边缘容易破损。本病例在负型中设计多个分布均匀的孔道,通过真空负压吸引将聚氨酯薄膜贴附在赝复体的组织面,增强赝复体边缘的强度,同时可以将赝复体边缘设计的更薄,具有自然的过渡效果。聚氨酯薄膜具有防水性和透气性,对人体皮肤无任何伤害[7],不会引起患者的不适,赝复体组织面也更易清洁。最后,大多数赝复体在翻制完成后采用外着色的方法进行上色,经过户外阳光照射、反复清洗等原因存在掉色的风险,是影响赝复体使用寿命的主要因素[8]。本病例采用内着色的方法,在硅橡胶固化成型前加入染色剂,实现内外整体上色,使最终成型赝复体颜色更逼真,同时也降低赝复体掉色风险[9]。

采用数字化的方法设计并快速成型眶赝复体省去了让患者不适的取模过程,降低了赝复体设计难度,制作流程简单,效果可控,节省医生和患者的时间,利于赝复体制作技术的普及和推广。