尹琳 唐曉軍 石蕾 劉偉 張智勇
[摘要]目的:探討一種新的治療小頜畸形的方法。方法:術前在計算機上進行手術模擬,設計截骨線的位置、牽引器的固定位置以及擬牽引的長度,并進行效果模擬,制作個性化手術導板。全麻下在導板指引下通過口外入路行內置式牽引器置入術。術后5~7d開始牽引,速度為1mm/d,牽引器保留3~8個月后行二期牽引器取出伴/不伴正頜手術。結果:隨訪6~24月,13例患者(年齡14.9±9.5歲)均無感染及其他并發(fā)癥發(fā)生。下頜骨牽引成骨牽引距離為(23.8±4.6)mm。∠SNB術后較術前平均增加4.3°。咬合關系均由AngleⅡ錯牙合趨近正常,面型改善滿意。結論:計算機輔助設計牽引成骨治療小頜畸形可以大大提高手術精度、減少手術創(chuàng)傷及并發(fā)癥、實現(xiàn)手術效果可預測性。
[關鍵詞]計算機輔助設計;牽引成骨術;小頜畸形
[中途分類號]R782[文獻標識碼]A [文章編號]1008-6455(2014)10-0811-04
Computer-Aided design combined with distraction for the treztment of micrognathia
YIN Lin,TANG Xiao-jun,SHI Lei,LIU Wei,ZHANG Zhi-yong
(Department of Maxillofacial Surgery,Plastic Surgery Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College,Beijing 100144,China)
Abstract:ObjectiveTo explore a new technique for micrognathia deformity treatment. Methods Before the operation,a computer-assisted surgical simulation was prepared. According to the simulation data, an operative osteotomy guide plate was designed and three-dimensionally printed. With the help of the guide plate, the osteotomy line was precisely placed. An internal distractor was then placed through an extraoral incision created under general anesthesia. Distraction began after 5~7 days of latency at the rate of 1 mm/day. After a 3- to 8-month consolidation period, the distractor was removed with/without an orthognathic surgery to improve the facial contour and occlusion. Results The facial contour and occlusion were efficiently improved in all 13 patients (age, 14.9±9.5 years). No postoperative infection occurred. The distance of lengthening was (23.8±4.6)mm. The mean ∠SNB increased 4.3°. ConclusionApplication of CAD in distraction osteogenesis is a more safe, predictable and non-invasive alternative way for micrognathia treatment.
Key words:computer-assisted;distraction osteogenesis;micrognathia deformity
嚴重下頜骨發(fā)育不良,可造成面部外觀嚴重畸形,還可同時伴隨呼吸、咬合功能障礙。由于鄰近軟組織的牽拉限制(soft tissue envelope),單純傳統(tǒng)正頜外科手術很難達到理想效果。自1992年McCarthy[1]首次將牽引成骨技術(Distraction Osteogenesis, DO)應用于顱頜面外科以來,該項技術在治療頜骨發(fā)育不良方面得到了飛速發(fā)展,DO已廣泛應用于半側顏面短小,Nager綜合征,雙側顳下頜關節(jié)強直伴小下頜畸形,偏頜及小頜畸形等[2]。DO技術最大的優(yōu)勢是同時可以將骨周圍軟組織緩慢延長,大大減少了傳統(tǒng)正頜外科手術后因周圍軟組織張力導致復發(fā)的幾率[3]。而計算機輔助設計(Computer-Aided Design,CAD)技術的出現(xiàn),延伸了外科醫(yī)生有限的視覺范圍,突破了傳統(tǒng)外科手術的界限,為DO技術向更準確、微創(chuàng)方向發(fā)展提供了實現(xiàn)可能。
2010年1月~2013年9月,中國醫(yī)學科學院整形外科醫(yī)院頜面外科中心對13例患者采用一期計算機輔助設計下行雙側下頜骨牽引術;二期行牽引器取出術,并根據(jù)患者年齡及畸形特點選擇相應正頜手術方案,手術效果良好。
1資料和方法
1.1一般資料:本組共13例(男3例,女9例),年齡2~37歲,平均(14.9±9.5)歲。均為各種原因造成小頜畸形患者,其中3例伴顳下頜關節(jié)強直,7例伴有阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征(Obstructive sleep apnea syndrome,OSAS),見表1。
1.2 術前設計:所有患者行頭顱定位正側位和下頜曲面全景片和頭顱螺旋CT掃描。將X線平片輸入Dolphin Imaging 1.6軟件(Dolphin Imaging & Management Solutions, 美國),進行頭影測量;同時將CT斷層數(shù)據(jù)輸入Pro Plan Surgicase 1.4軟件(Materialise,比利時),重建顱面部三維骨骼、血管、神經(jīng)、牙、軟組織等結構(如圖1A)。分析畸形的細節(jié)和構成,在計算機上進行手術模擬設計,確定截骨線的位置、牽引器的固定位置以及擬牽引的長度(如圖1B),并進行手術效果模擬(如圖1C)。確定手術方案滿意后,將數(shù)據(jù)導入工業(yè)設計軟件,來進行截骨導板的設計(如圖1D),并輸出為STL格式文件,輸入快速成型機,以光敏樹脂打印成個性化手術導板。
1.3手術步驟
1.3.1采用經(jīng)口氣管插管麻醉,行口外入路內置式牽引器置入術。經(jīng)下頜下緣1.5~2cm設計與下頜緣平行的長約3cm的切口,切開皮膚、頸闊肌,在頸闊肌下方掀起皮瓣,注意勿損傷面神經(jīng)下頜緣支,電刀切開咬肌,顯露下頜角、部分下頜體及升支下份骨質。將預先制作的手術導板放入截骨術區(qū),和下頜骨角區(qū)骨質完全貼附,標記截骨線(如圖2A)。并在導板上預塑形牽引器,使牽引器和骨面完全貼合。在設計的截骨線處截透外板和下牙槽神經(jīng)管兩側的內板,注意保護下牙槽神經(jīng)血管束,僅保留神經(jīng)管深面的內板。骨鑿別斷剩余骨連接,完整保留下牙槽神經(jīng)。在截骨線兩側放置頜骨牽引器(如圖2B)。
1.3.2術后5~7天開始牽引,速度為1mm/天。牽引結束后,牽引器保留3~8個月后行二期手術。術前復查X線片及三維CT,觀察新骨形成情況。取牙頜模型。根據(jù)患者年齡、牙齒咬合情況、是否存在顳頜關節(jié)強直、面部輪廓改善程度,來確定延長器取出術后的手術方案。
2結果
2.1一般情況:13例患者隨訪6~24月,平均12個月。未發(fā)現(xiàn)下牙槽神經(jīng)血管束及恒牙牙胚損傷。牽引區(qū)成骨良好,無感染及其他并發(fā)癥發(fā)生。咬合關系均由AngleⅡ錯牙合趨近正常,下頜骨牽引距離為(23.8±4.6)mm(20~35mm)。術后∠SNB較術前平均增加4.3°。7例患者OSAS癥狀均較術前好轉。4例兒童患者(<14歲)二期均僅取出延長器(1例因伴TMJ同時行關節(jié)強直松解,關節(jié)成形術),未行其他手術。9例成年患者均二期采用延長器取出結合正頜外科手術進一步調整面部外形及咬合功能(見表1)。
2.2 典型病例:患者女,19歲,因“下頜發(fā)育不良9年”入院。一期全麻下通過CAD輔助行雙側下頜骨牽引器置入術。術后5天開始牽引,1 mm/天,20天結束,共延長20mm。7月后全麻下行牽引器取出、頦部截骨成形術,6個月后再行頦部鈦釘鈦板取出,Medpor置入隆頦術。術后面型改善滿意,咬合關系正常(如圖3A~F,圖4)。
3討論
由于目前我國經(jīng)濟、器械等條件的限制,目前臨床應用的牽引器多為單向牽引器,其延長的效果和效率和截骨線的位置、牽引方向、牽引的支點等密切相關。因此術前進行精確的截骨設計和牽引器放置是手術成敗的重要一環(huán)。我們運用數(shù)字化技術進行小頜畸形的術前測量和精確的術前設計,設置最佳截骨手術方案并進行手術模擬,為牽引成骨術后頜骨的改變,提供了精確、直觀的預測。同時利用快速原型技術制作手術導板,引導手術過程,保證手術操作與術前設計的無縫銜接,減少了手術操作難度,大大縮短了手術時間,減少患者術中和術后的并發(fā)癥,提高了手術精確度[4]。Sun等[5]研究了6例Pruzansky II型的病人,發(fā)現(xiàn)采用CAD技術,術前預測的和實際延長的升支高度僅有平均0.6mm的誤差。
在選擇牽引器種類和置入方式時,我們選用口外入路內置式牽引器進行下頜骨牽引,具有操作簡單方便,截骨準確,手術時間和手術出血明顯減少,效果確實的優(yōu)點:①由于視野清晰,下頜截骨以及牽引器安置更加方便;②由于不與口腔相通,避免術區(qū)感染或慢性炎性反應發(fā)生,保證了新骨的形成;③不影響患者進食,允許患者較長時間留置延長器而不影響日常生活和工作[4]。
小頜畸形伴有關節(jié)強直的治療流程,爭論的焦點聚集在顳頜關節(jié)強直松解、關節(jié)成形術和下頜骨牽引成骨術的先后順序上[6-7]。王興等[8]認為當截骨后形成的近心骨段是一個可活動的骨段時,手術結果總伴有近心骨段不同程度的向后移動,從而使下頜骨的前徙效果受到影響。DO最重要的就是要向前有效地延長下頜骨,使附著于下頜骨上的軟組織包括舌骨位置有效地向前向上移動,從而有效地擴大舌根部后氣道間隙。因此利用強直關節(jié)對近心骨段可有效制動的作用,首先完成牽引成骨,拆除牽引器時再同期行關節(jié)成形術,這不失為一個明智的選擇。此外通過一期下頜骨牽引,同時將周圍軟組織延長,減少軟組織對張閉口功能的限制,可以減少二期顳頜關節(jié)強直矯正手術的復發(fā)率。
對于兒童患者,由于骨的潛在生長能力強[9],因此我們一期通過DO技術解決其OSAS及相關功能障礙后,二期手術僅單純取出牽引器而不行正頜手術治療,通過術后正畸治療,促進上頜骨自身潛在生長,自行調節(jié)咬合功能,減少手術對上頜骨生長發(fā)育潛能的破壞;對于成年患者采用牽引成骨配合正頜外科的方法,通過一期下頜骨牽引,可以最大程度增加下頜骨骨量;由于其是通過緩慢牽引產生新骨而非通過骨移植糾正小頜畸形,在牽引成骨同時,對軟組織亦有擴張拉伸作用 從而降低了由于軟組織牽拉而造成的頜骨回縮[10]。牽引器取出后,根據(jù)患者的咬合情況和面型,同期選擇合適的正頜手術可以能獲得更理想的面部形態(tài)和咬合關系。為達到良好的效果,一般頜骨牽引術后有必要進行正畸治療。由于上下牙列改變咬合關系后,存在一些個別牙的不協(xié)調,故必須進行牙關系的精細調整;此外為防止頜骨畸形復發(fā),也需要行一定時間的頜間牽引[11]。
[參考文獻]
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[收稿日期]2014-03-05[修回日期]2014-04-15
編輯/何志斌