3D打印与LCP分别联合MIPO技术治疗成人NeerⅡ、Ⅲ型肱骨近端骨折的临床效果
【摘要】 目的探讨3D打印与LCP分别联合MIPO技术治疗成人NeerⅡ、Ⅲ型肱骨近端骨折的临床效果.方法选取2017年1月-2018年6月在东莞康华医院创伤骨科住院并进行手术的肱骨近端骨折60例作为研究对象,随机分为试验组和对照组,每组各30例.试验组采用3D打印联合微创经皮接骨技术(MIPO)进行治疗,对照组采用锁定加压钢板(LCP)联合MIPO进行治疗.通过Neer评分对术后肩关节功能进行评估.观察并比较2组患者的手术时间、术中出血量、骨折愈合时间、术后并发症、Neer评分.结果试验组手术时间明显短于对照组,且术中出血量明显少于对照组,差异有统计学意义(t=2.631、4.167,P<0.05);2组骨折愈合时间差异无统计学意义(P>0.05);试验组手术后12个月时,Neer评分中4项均优于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05).2组术后均获愈合,试验组随访过程中均未出现无骨不连、内固定松动或断裂、切口感染等并发症,无肱骨头坏死及神经损伤.对照组有1例患者术后螺钉松脱,肩关节活动没有受到明显影响.结论3D打印联合MIPO技术是治疗成人NeerⅡ、Ⅲ型肱骨近端骨折合理可行的方法,可提高复位质量,便于手术操作,缩短手术时间以及减少术中出血量,有利于肩关节功能的恢复.关键词:肱骨近端骨折;3D打印技术;锁定加压钢板;微创经皮钢板内固定中图分类号:R683.41文献标识码:A文章编号:1009G5551(2019)07G0895G04doi:10.3969/j.issn.1009G5551.2019.07.015Clinicalvalueof3DprintingandLCPcombinedMIPOmethodinthetreatmentofadultNeerIIandIIIproximalCHENJin,MAJunchang,SONGZhihui,YUANJianbing,CHENSi(DepartmentofOrthopedics,DongguanKanghuaHospital,DongguanGuangdong523080,China)Abstract:ObjectiveToanalyzethevalueofclosedpryreductionandpercutaneoushollowscrewfixationcombinedwith3Dprintingtechniqueinthetreatmentofcalcanealfracture.Methods60hospitalizedpaGtientswithproximalhumeralfracturesinthedepartmentofOrthopaedicsofDongguanKanghuaHospitalfromJanuary2017toJune2018wererandomlydividedintoexperimentalgroupandcontrolgroupwith30casesineachgroup.Theexperimentalgroupwastreatedwith3DprintingcombinedwithminimallyinvaGsivepercutaneousosteosynthesis(MIPO),whilethecontrolgroupwastreatedwithlockingcompressionplate(LCP)combinedwithMIPO.TheshoulderfunctionwasassessedbyNeerscore.Theoperativetime,intraoperativebloodloss,fracturehealingtime,postoperativecomplicationsandNeerscorewereobserved基金项目:广东省东莞市社会科技发展一般项目(201650715000765)作者简介:陈进(1982-),男,本科,主治医师,研究方向:骨盆与复杂关节内骨折,EGmail:9328406@qq.com.新疆医科大学学报东莞康华医院创伤骨科住院并进行手术的肱骨近端698第42卷andcomparedbetweenthetwogroups.ResultsTheoperationtimeoftheexperimentalgroupwasshorterthanthatofthecontrolgroup,andtheamountofbleedingduringtheoperationwaslessthanthatofthecontrolgroup,thedifferencewasstatisticallysignificant(t=2.631,4.167,P<0.05).TherewasnosignifGicantdifferenceinfracturehealingtimebetweentwogroups(P>0.05).Intheexperimentalgroup,4NeerscoresinDecemberwerebetterthanthoseinthecontrolgroup,andthedifferencewasstatisticallysignifiGcant(P<0.05).Therewerenocomplicationssuchasnonunion,looseningorruptureofinternalfixation,infectionofincision,necrosisofhumeralheadandnerveinjuryduringfollowGupintheexperimentalgroup.Inthecontrolgroup,1patientshadscrewlooseningafteroperation,andshoulderjointactivitywasnotsignificantlyaffected.Conclusion3DprintingcombinedwithMIPOtechnologyisareasonableandfeasiblemethodfortreatingadultNeertypeIIandIIIproximalhumeralfractures.Itcanimprovethereductionquality,facilitatetheoperation,shortentheoperationtimeandreducetheamountofbleedingduringtheoperation,andisconducivetotherecoveryofshoulderjointfunction.Keywords:Proximalhumeralfractures;3Dprintingtechnology;lockingcompressionplate;minimallyinGvasivepercutaneousplateosteosynthesis肱骨近端骨折是临床常见创伤,大概占所有肱骨骨折的45%,而且以60岁以上患者大居多[1-2].临床上治疗肱骨近端骨折难度较大,特别是老年患者多合并基础疾病、骨质疏松症等,治疗更加棘手,难以确保术后疗效.现如今3D打印技术延伸到骨科领域,在术前评估、手术规划及术中导航得到了应用与发展[3-4].为此,本研究观察3D打印与锁定加压钢板(LCP)分别联合微创经皮接骨技术(MIPO)治疗成人NeerⅡ、Ⅲ型肱骨近端骨折的临床效果,现报道如下.1资料与方法1.1临床资料选取2017年1月-2018年6月在骨折60例作为研究对象.纳入标准:(1)均为NeerⅡ、Ⅲ型骨折;(2)年龄>18岁;(3)骨折时间<3周.排除标准:(1)开放性肱骨近段骨折;(2)伴有严重基础疾病;(3)伴有深经血管损伤者.本研究已获东莞康华医院医学伦理委员会批准,并与患者签订知情同意书.采用随机对照法,将入选患者根据入院顺序将患者分配到试验组和对照组,每组各30例.试验组患者中男性13例,女性17例,年龄51~75岁,平均年龄(64.3±1.5)岁;Neer分型Ⅱ型11例,Ⅲ型19例;致伤原因:高处坠落伤2例,交通伤22例,平地摔伤5例;合并高血压病、糖尿病基础疾病11例.对照组患者中男性11例,女性19例,年龄53~78岁,平均年龄(65.2±1.1)岁;Neer分型Ⅱ型10例,Ⅲ型20例;致伤原因:高处坠落伤3例,交通伤20例,平地摔伤7例;合并高血压病、糖尿病基础疾病12例.2组患者年龄、性别、Neer分型、合并基础疾病等一般资料之间差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性.1.2方法1.2.1术前准备常规获取2组患者患肩CT扫描数据.试验组采用3D打印联合MIPO进行治疗.将患肩薄层CT数据以DICOM格式保存,并导入Mimics软件进行三维重建;接着打印出患肩骨折模型及复位后骨折模型.由医生结合实体模型和所测数据用以参考术中钢板、螺钉放置.手术中患者取平卧位,采用颈丛+臂丛或全麻.经三角肌劈开入路,防止损伤腋神经,显露骨折端,保护软组织血供,剥离部分骨膜,以结节间沟、大结节的位置为参照点,复位肱骨头及大结节等骨折块并克氏针临时固定.C臂X线机透视监视下,依据术前模拟手术数据选取肱骨近端锁定接骨板(LPHP),钻孔,拧入术前所测的螺钉长度.钢板远端锁钉采用MIPO理念经皮置入,肩袖损伤者同期修复.检查肩关节活动情况,透视骨折复位及钢板螺钉位置满意后冲洗止血,逐层缝合.对照组采用LCP联合MIPO进行治疗.由同一专业组手术医生进行操作,通过手法推压使骨折块初步复位,采用1枚的同类型多孔的LCP钢板贴骨膜做潜行隧道,并使接骨板与肱骨大结节相贴附.把LCP钢板插入,近端位于结节间沟后外侧缘、大结节上缘向下5cm处,C臂机透视下证实钢板位于肱骨前外侧中心位置.在远端皮肤做2cm左右的接应切口并显露钢板远端.LCP钢板近端用克氏针作暂时固定,接着牵引复位,再用克氏针暂时固定.C臂机透视证实骨折复位及钢板贴附情况良好后,在LCP钢板近端安装导向器,用3~4枚锁定螺钉根据设计方向固定.肩袖损伤者同期修复.检查肩关节活动情况,透视骨折复位及钢板螺钉位置满意后冲洗止血,逐层缝合.1.2.2术后处理术后2组患者屈肘90°悬吊,常规应用抗生素预防感染,骨质疏松者采取抗骨质疏陈进,等:3D打印与LCP分别联合MIPO技术治疗成人NeerⅡ、Ⅲ型肱骨近端骨折的临床效果79840.12)mL,差异具有统计学意义(t=4.167,P<0.05).2组在骨折愈合时间上比较差异无统计学意义(P>0.05),见表1.2组典型病例手术前、后特征见图1和图2.表12组患者手术相关情况比较(Gx±s)例数手术时间/min术中出血量/mL骨折愈合时间/周16.80±1.2017.41±2.1084.41±24.44120.15±40.12组别试验组3061.09±15.09对照组3075.27±25.37t值P值2.6310.0114.167<0.0011.3810.172第7期松治疗.术后1d开始进行钟摆运动,被动肩关节外展、后伸及前屈活动,并逐步过渡到肩关节主动摆动锻炼及其它活动范围.1.3观察指标对患者进行6~12个月的随访.通过Neer评分对术后肩关节功能进行评估.记录2组患者的手术时间、术中出血量、术后并发症、Neer评分、复位情况、骨折愈合时间,并评估患者的影像学资料.Neer评分指标:包括疼痛、功能、活动度、解剖位置四个方面内容,总分为100分.愈合标准:X线片示骨折对位对线满意,骨折有连续性骨痂形成,功能完全或基本恢复.1.4统计学处理所有数据均采取SPSS22.0统计软件进行分析.计量资料用均数±标准差(Gx±s)表示,组间比较采用独立样本t检验,以P<0.05为差异有统计学意义.2结果2.12组患者手术相关情况比较本次研究结果中,试验组手术时间为(61.09±15.09)min,明显短于对照组的(75.27±25.37)min,差异具有统计学意义(t=2.631,P<0.05).试验组术中出血量为(84.41±24.44)mL,明显少于对照组的(120.15±a:术前X线片b:术后X线片图1LCP联合MIPO技术治疗肱骨近端骨折手术前、后图像a:术前CT三维重建图23D打印结合MIPO技术手术前、后图像b:3D骨折模型c:术后照片2.22组患者手术后12mNeer评分对比在治疗后第12个月试验组和对照组的失访例数分别为2和1例,失访率分别为6.67%和3.33%.如表2所示,试验组手术后12m在Neer评分中4项均优于对照组,经比较差异有统计学意义(P<0.05).试验组术后均获愈合,影像学资料显示各螺钉接骨板位置良好,随访过程中均未出现无骨不连、内固定松动或断裂、切口感染等并发症,无肱骨头坏死及神经损伤.对照组术后均获愈合,有1例患者术后螺钉松脱,肩关节活动没有受到明显影响,行锁定钢板内固定手术后愈合.3讨论肱骨近端是老年人常见的骨折部位,随着我国步入人口老龄化及交通事业的发展,其发病率呈现上升趋势,女性多于男性,受伤机制主要是为间接暴疼痛组别例数表22组患者手术后12月Neer评分对比(Gx±s,分)试验组2830.79±3.1926.61±3.7421.30±3.448.67±1.03对照组2927.27±3.3724.25±3.5218.51±3.187.53±1.68t值P值解剖位置功能活动度4.047<0.0012.4540.0173.1810.0023.0750.003力,以肱骨NeerⅡ、Ⅲ型骨折最多见[5-6].临床上对于NeerⅡ、Ⅲ型骨折的治疗主要是切开复位内固定.MIPO技术是骨折治疗生物学固定理念的一个新进展,作为微创技术的一种,其包括骨折远近端小切口,接骨板皮下插入、行骨折复位内固定[7].正是由于该理念的传播,开发出了一些适应MIPO的设计,例如LCP、LPHP等在临床应用[8-9].Farouk等[10]研究结果显示,经皮小切口钢板内固定术对股骨的穿支动脉损害明显低于而传统的切开钢板内固新疆医科大学学报898定手术,而且骨膜和骨髓依旧有良好的血流灌注.MIPO技术根据微创的原则,其优势在于不切开骨膜,不会对骨膜血运带来太大的影响,骨折局部内环境较为稳定,不影响干骺端粉碎区域,即便是对于复杂类型骨折也能获得较好治疗效果[11-12].如今3D打印技术在各行业飞速发展,其中也包括医学领域,是新型的快速成型及快速制造技术[13-14].在复杂四肢骨折的治疗中,凭借着实物模拟、个性化的优势使内固定材料准确置入,提高固定强度,弥补了常规显像模式缺陷,而且缩短了手术时间,获得了良好的手术效果[15-16].在骨科中利用3D打印技术打印出的1∶1的3D模型的可触真实的,便于医生与患者及家属交流,对疾病的诊断、术前准备的完善、术中辅助手术操作等方面发挥了重要的作用,其应用前景广阔.在切开复位内固定术中,借助于3D打印,术中复位时就心中有数,减少复位时间,而且可以评估术中风险,把术前所测的钢板、螺钉数据直接指导术中操作[17-18].但在手术中应用3D打印费用较高,会增加患者经济负担,而且对CT数据有着较高的要求[19].本研究结果显示,3D打印联合MIPO技术的试验组手术时间明显短于LCP联合MIPO技术的对照组,且试验组术中出血量明显少于对照组.试验组手术后12月在Neer评分中4项均优于对照组.提示3D打印联合MIPO技术治疗可以简化手术步骤,缩短手术时间以及减少术中出血量,有利于肩关节功能的恢复,在术中参照发挥了重要的作用.一方面3D打印模型可以帮助术者掌握患者肱骨近端骨折的解剖结构、骨折情况以及损伤程度,明确骨折复位前后的状况,以此制定精确的术前方案;借助钢板的长度比对模型,掌握钢板的长度与桡神经的关系,增加了手术的安全性.本研究中对照组中有1例术后螺钉松脱,可能是因为锁定螺钉垂直插入的角度问题.国外学者认为,螺钉应垂直钢板置入,如果垂直置入角度误差超过5°会明显降低稳定性[20],此外螺钉的作用长度也会影响轴向稳定性.考虑到骨质疏松患者骨量减少、骨强度降低,进而造成骨剪切强度降低,螺钉的把持力不够,而借助3D打印直接把螺钉数据用于指导操作,可以避免这个问题.综上所述,3D打印联合MIPO技术治疗成人NeerⅡ、Ⅲ型肱骨近端骨折可提高复位质量,便于手术操作,缩短手术时间以及减少术中出血量,有利于肩关节功能的恢复.参考文献:[1]郭伟军,赵友明,王新华,等.锁定钢板治疗肱骨近端骨折内侧柱支撑螺钉数量与其疗效的相关性研究[J].中华骨科杂志,2015,35(1):40G47.第42卷[2]向成浩,王诗波,明玉祥.内侧柱支撑重建结合锁定钢板内固定治疗老年肱骨近端骨折的临床疗效[J].中国矫形外科杂志,2015,23(4):289G294.[3]禹宝庆,敖荣广.3D打印技术在骨盆骨折术前评估和个体化钢板定制中的应用[J].中华创伤杂志,2016,32(12):1057G1059.[4]李新春,艾尼瓦尔艾力,赵岩,等.3D打印技术在Pilon骨折手术治疗中的应用研究[J].新疆医科大学学报,2018,41(8):975G978.[5]吴焘,张国秋.微创锁定加压钢板内固定改善老年肱骨近端骨折患者的肩关节功能:随机对照临床试验方案[J].中国组织工程研究,2016,20(44):6655G6660.[6]周雪峰,周家宁,马华松,等.不锈钢材质锁定钢板置入修复肱骨近端骨折:关节功能恢复及不良事件发生率[J].中国组织工程研究,2015,19(12):1812G1816.[7]赵东升.后方MIPO技术治疗肱骨干中下段骨折的初步临床报告[J].中国矫形外科杂志,2015,23(22):2099G2102.[8]刘鲁山,于国平,方俊英,等.微创锁定接骨板与传统切开复位内固定术治疗肱骨近端骨折的临床疗效研究[J].重庆医学,2017,46(27):3804G3807.[9]伏治国,张曦,施耀华,等.前方入路微创接骨板接骨术治疗肱骨干中段骨折[J].中华创伤杂志,2015,31(4):328G332.[10]FAROUKO,KRETTEKC,MIGLAUT,etal.Minimallyinvasiveplateosteosynthesis:doespercutaneousplatingdisGruptfemoralbloodsupplylessthanthetraditionaltechnique[J].JOrthopTrauma,1999,13(6):401G406.[11]STROHM,PETERC,KOSLER,etal.LockingplatefixGationofproximalhumerusfractures[J].TechShoulderElbowSurg,2005,6(1):8G13.[12]翟利锋,马苟平,沈立锋,等.MIPO技术治疗肱骨干骨折手术技巧与疗效[J].中华手外科杂志,2017,33(3):171G174.[13]邹伟民,冯学烽,庞祖才,等.3D打印技术在胸腰椎骨折椎弓根螺钉置入术中的应用[J].广东医学,2016,37(14):2130G2132.[14]吴东迎,袁峰,吴继彬,等.3D打印截骨导板在人工全膝关节置换术中的应用[J].中华骨科杂志,2015,35(9):921G926.[15]冒锋涌,姚庆强,郑朋飞,等.3D打印骨折模型在股骨转子间骨折治疗中的应用[J].中华创伤骨科杂志,2016,18(8):725G728.[16]张进,田晓滨,王少白,等.两种3D打印截骨导板在全膝关节置换模型预手术的应用探讨[J].中华创伤骨科杂志,2016,18(1):11G16.[17]黄华军,张国栋,欧阳汉斌,等.基于3D打印技术的复杂胫骨平台骨折内固定手术数字化设计[J].南方医科大学学报,2015,35(2):218G222.[18]唐盛辉,孙永建,赵汉民,等.3D打印技术辅助治疗高能量Pilon骨折的临床应用[J].中国矫形外科杂志,2015,23(22):2042G2046.[19]赵飞,李岩,毕龙,等.3D打印骨折模型辅助治疗复杂骨盆骨折的长期随访研究[J].中华创伤杂志,2016,32(11):967G973.[20]陈盛贵,孙振忠.基于生物相容性材料的3D打印骨骼修复技术的研究与应用[J].塑料工业,2017,45(3):165G167.[收稿日期:2018G11G15](本文编辑杨晨晨,尼丽帕尔亚热)
