鄧紅敏　　梁勇　　李慧勇　　黃梅　　劉志誠　　張文明

[摘要] 目的 探討個性化3D打印對小兒肱骨髁上骨折進行外固定治療的效果，為臨床提供參考。 方法 選擇2019年3月至2020年3月江西省新余市中醫(yī)院骨科接受治療的60例患為研究對象，隨機分為兩組，觀察組采用單純中醫(yī)手法復位聯(lián)合個性化3D打印的支具固定骨折斷端治療，對照組采用單純中醫(yī)手法復位聯(lián)合小夾板固定治療，分別觀察兩組患者的治愈率、并發(fā)癥發(fā)生率，進行比較。 結(jié)果 觀察組患兒治療總有效率為96.67%，顯著高于對照組73.33%，差異有統(tǒng)計學意義（χ2=6.065，P<0.05）;觀察組患兒并發(fā)癥發(fā)生率為6.67%，顯著低于對照組的26.67%，差異有統(tǒng)計學意義（χ2=6.309，P<0.05）。 結(jié)論 單純中醫(yī)手法復位聯(lián)合個性化3D打印的支具固定骨折斷端治療肱骨髁上骨折患兒療效顯著，可顯著改善患者臨床癥狀，同時顯著降低并發(fā)癥的發(fā)生，值得臨床推廣。

[關(guān)鍵詞] 3D打印;小兒肱骨髁上骨折;外固定;臨床應用

[中圖分類號] R683? ? ? ? ? [文獻標識碼] B? ? ? ? ? [文章編號] 1673-9701（2021）13-0088-03

Clinical application of personalized 3D printing in accurate external fixation of supracondylar fracture of humerus in children

DENG Hongmin1? ?LIANG Yong1? ?LI? Huiyong1? ?HUANG Mei1? ?LIU Zhicheng1? ?ZHANG Wenming2

1.Department of Orthopedics， Xinyu Hospital of Traditional Chinese Medicine in Jiangxi Province， Xinyu? ?338000， China; 2.Henan Provincial Orthopedics Hospital， Zhengzhou? ?450000， China

[Abstract] Objective To explore the effect of personalized 3D printing on external fixation of supracondylar fracture of humerus in children， and to provide a reference for clinical practice. Methods Sixty patients who were treated in the Department of Orthopedics of Xinyu Hospital of Traditional Chinese Medicine in Jiangxi Province from March 2019 to March 2020 were selected as the research objects. 60 patients were randomly divided into the observation group（n=30） and the control group（n=30）. The observation group was treated with manual reduction of traditional Chinese medicine combined with personalized 3D printed brace to fix the broken end of fracture，while the control group was treated with traditional Chinese medicine manual reduction combined with small splints for fixation. The cure rate and complication rate of the two groups were observed and compared. Results The total effective rate in the observation group was 96.67%， which was significantly higher than that in the control group（73.33%）， and the difference was statistically significant（χ2=6.065， P<0.05）. The incidence of complications in the observation group was 6.67%， which was significantly lower than that in the control group（26.67%）（χ2=6.309， P<0.05）. Conclusion Manual reduction of traditional Chinese medicine combined with personalized 3D printed brace for fixation of broken ends is effective in treating patients with supracondylar fracture of humerus， which can significantly improve patients′ clinical symptoms and significantly reduce the occurrence of complications.Thus it is worthy of clinical promotion.

[Key words] 3D printing; Supracondylar fracture of humerus in children; External fixation; Clinical application

在小兒骨折中，肘部的骨折，最常見的是肱骨髁上骨折，通常骨折的部位為肱骨遠端，每10個肘部骨折的兒童患者，就有5～6個肱骨髁上骨折，以5～12歲的兒童最為多見[1]。若對此疾病處理不及時，不正確，則患者易出現(xiàn)肘內(nèi)翻畸形、神經(jīng)損傷以及缺血性肌肉痙攣等疾病，給患兒的生活質(zhì)量帶來不利影響，嚴重影響患兒家庭的日常生活[2]。所以，給患兒尋找一種更加有效，更加安全的外固定手段是非常有必要的。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，3D打印技術(shù)在骨科得到了越來越完善的應用，其效果也令人滿意。本次研究目的是分析中醫(yī)手法復位聯(lián)合個性化3D打印的支具固定骨折斷端對兒童肱骨髁上骨折外固定的效果，將選取在2019年3月至2020年3月之間60例骨科的病例進行觀察，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

經(jīng)患兒同意和醫(yī)院批準實施，2019年3月至2020年3月，本院選擇60例患兒。把這些患兒依照統(tǒng)計學要求均分為兩組，觀察組30例，其中男14例，女16例，年齡5歲3個月～11歲5個月，平均（8.23±1.35）歲;骨折類型：伸直型骨折11例，屈曲型骨折9例，粉碎型骨折10例;骨折致病原因：車禍傷10例，跌落傷8例，其他12例;對照組30例患兒，其中男15例，女15例，年齡5歲1個月～11歲6個月，平均（8.53±1.51）歲;患兒骨折類型：伸直型骨折12例，屈曲型骨折8例，粉碎型骨折10例;骨折致病原因：車禍傷11例，跌落傷10例，其他9例。兩組患者一般資料比較，差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05），具有可比性。

納入標準：①在我院進行治療的肱骨髁上骨折的患兒;②患兒為12歲以下的兒童;③閉合性骨折患兒;④患兒本人及其家屬對本次研究知情、同意。排除標準：①患兒年齡>12歲;②患兒不是閉合性骨折或經(jīng)過手法復位后，患兒骨折斷端仍有明顯的移位;③患兒不愿嘗試新式的3D打印外固定支架;④患兒監(jiān)護人不希望暴露個人隱私，不愿配合溝通[3]。

1.2 方法

1.2.1 對照組? 按單純中醫(yī)手法復位聯(lián)合小夾板固定治療。中醫(yī)手法復位方法為首先讓患兒維持仰臥位，固定住患兒的上肢，幫助其伸直肘關(guān)節(jié)，然后用兩只手抓住患兒的手腕，順著肱骨的方向向外緩慢牽引，這一步是為了將患兒的旋轉(zhuǎn)移位以及骨折的重疊進行矯正。之后用一只手維持住牽引患兒手肘的力量，用另一只手的拇指在內(nèi)上髁處，從骨折的遠端向橈側(cè)移動，其余4只手指從骨折的近端向尺側(cè)移動，這一步是為了將尺偏的移位進行矯正。最后將兩手的拇指置于尺骨鷹嘴后方，兩手的其余4只手指置于骨折的近端處，用拇指向前推尺骨鷹嘴，其余手指向后牽拉骨折的近端，這時需要一名助手，讓助手站在骨折的遠端位置，讓其幫助牽引下屈曲肘關(guān)節(jié)，這時兩只手可以感受到骨折復位的骨擦音[4-5]。復位后用小夾板進行外固定，在患兒骨折后2周，患兒會感到骨折處有劇烈的疼痛，并且這個時期尚未形成骨痂，很容易發(fā)生骨折的再次移位，這時應提醒患兒多進行一些肌肉的收縮活動，但骨折的上下關(guān)節(jié)不能進行活動。骨折后的3～6周，患兒的鍛煉強度應適量的增加，并且除了肌肉活動以外，還可以進行骨折部位的上下關(guān)節(jié)鍛煉。骨折6周以后，患兒可進行適量的負重訓練，以促進骨折的愈合。

1.2.2 觀察組? 采用的治療方法為單純中醫(yī)手法復位聯(lián)合個性化3D打印的支具固定骨折斷端治療，將小夾板固定改為個性化3D打印的支具進行精準外固定，具體固定方法為：①對患兒行CT檢測，根據(jù)CT的數(shù)據(jù)進行骨折影像重建，根據(jù)骨折后CT掃描數(shù)據(jù)，打印出精準外固定支具;再根據(jù)骨折斷端軟組織腫脹情況，設(shè)計出壓力感應器，測量出軟組織的張力，根據(jù)張力調(diào)整支具的松緊度。②將換固定器的遠端及近端與對應的固定針相連接，在助手的協(xié)助下，完成骨折的復位與外固定器的連接。③術(shù)后根據(jù)患兒的骨折恢復情況，逐漸放松螺絲，直至將外固定器取。根據(jù)CT數(shù)據(jù)打印出支具進行外固定，設(shè)計出壓力感應器，測量出軟組織的張力，更具張力調(diào)整支具的松緊度。其他治療方式與對照組相同。

1.3 觀察指標及評價標準

1.3.1 療效指標? 其分為無效、有效、顯效、治愈四個級別。患兒經(jīng)過治療后其疾病癥狀與身體功能狀況沒有改善為無效;功能部分改善、癥狀部分消除為有效;癥狀基本消除或明顯好轉(zhuǎn)，疾病處組織功能基本達到正常標準為顯效;患兒疾病處功能全部恢復正常，完全消除疾病癥狀為治愈[7-8]?？傆行?（治愈+顯效）例數(shù)/總例數(shù)×100%。

1.3.2 并發(fā)癥發(fā)生率? 統(tǒng)計兩組患兒出現(xiàn)的并發(fā)癥，如骨性關(guān)節(jié)炎、肱骨頭壞死、缺血性肌痙攣以及血管神經(jīng)損傷，對患兒出現(xiàn)這些并發(fā)癥的病例數(shù)進行統(tǒng)計。

1.4 統(tǒng)計學方法

運用SPSS 21.0統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)分析，等級資料采用秩和檢驗;計數(shù)資料用[n（%）]表示，采用校正χ2檢驗;計量資料采用獨立樣本t檢驗，P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組療效比較

觀察組患者治療總有效率為96.67%，顯著高于對照組的73.33%，差異有統(tǒng)計學意義（χ2=6.065，P<0.05）。

2.2 兩組并發(fā)癥發(fā)生率比較

觀察組患者并發(fā)癥發(fā)生率為6.67%，顯著低于對照組，差異有統(tǒng)計學意義（χ2=6.309，P<0.05）。

3 討論

在兒童常見的肘部損傷中，肱骨髁上骨折最常見，其中30%為肘內(nèi)翻。當暴力的作用方向是從肱骨髁前方到后方時，肱骨髁在暴力的作用下，被推向后方，這就會導致尺偏行的骨折，這時首先受到擠壓的是內(nèi)側(cè)的皮質(zhì)骨，這樣令它發(fā)生一定程度的塌陷[9]。當骨折發(fā)生移位后，其前外側(cè)的骨膜會發(fā)生斷裂，這是由于近側(cè)的骨折部位向前外方移位而造成的，內(nèi)后側(cè)的骨膜及形態(tài)與連續(xù)性會保持完整[10-12]。如果肱骨髁上骨折不能復位到解剖學復位的標準，那么會對患者的愈后造成惡劣影響，會導致骨折部位畸形愈合，嚴重影響患者日后的生命健康及生活質(zhì)量[13]。由于骨折的部位處于皮下脂肪較為豐富的區(qū)域，這就導致了骨折遠端的手感不明顯，患者對骨折遠端不容易把握，骨折遠端肢體較短，不易借力。所以骨折復位后容易發(fā)生尺側(cè)的移位，而尺側(cè)移位就易導致肘內(nèi)翻畸形。預防肘內(nèi)翻的畸形可以從以下幾個方面著手：①對骨折的手法復位要及時準確，一次性復位成功，以防止由于反復的復位造成的不良影響;②助手在進行牽引時力量應適度，既不能因為牽引力量太大造成軟組織嵌入與神經(jīng)血管的牽拉傷，也要保證骨折斷端分離良好，這對術(shù)后的整體康復也有積極的促進作用;③在進行整復時，應從橈側(cè)先插，張口于尺側(cè)，以旋后位進行固定，再進行個性化3D打印時，可以適度的輕度外翻[14]。

近年來隨著科學技術(shù)的發(fā)展，材料科學以及計算機技術(shù)也在飛速的進步，在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域，科學技術(shù)與材料學技術(shù)的應用也日趨廣泛，3D打印技術(shù)廣泛應用于醫(yī)學特別是骨科領(lǐng)域，它不僅可以打印出實體的模型，方便醫(yī)生對骨折的解剖結(jié)構(gòu)進行具體的分析，還可以打印出用于治療的外固定裝置，由3D個性化打印所打印出來的外固定裝置，對患兒本人來說更符合其生理學的結(jié)構(gòu)，對患兒的骨折康復具有積極作用，同時由于外固定裝置是根據(jù)患兒本人的體型進行打印，所以患兒在舒適度上也有一定的提升[15]。運用3D打印技術(shù)在中醫(yī)正骨夾板的基礎(chǔ)上進行矯形固定器材制作工藝的顛覆性創(chuàng)新，采用鏤空設(shè)計，使其更加符合人體仿生學要求。在3D打印技術(shù)下利用三維有限元對骨折塊復位應力進行力學分析，在成型的矯形器材上裝備“壓應力均勻釋放系統(tǒng)”，使得小兒肱骨髁上骨折復位處對矯形器的壓應力感受持久均勻一致，皮膚點狀接觸并可定時壓力交替循環(huán)，避免同一處皮膚持續(xù)受壓發(fā)生血循環(huán)障礙和皮膚壞死，更加符合生物力學要求。在“壓應力均勻釋放系統(tǒng)”表面放置“壓力傳感器”，使得壓應力可以根據(jù)患兒需要在不同康復階段進行調(diào)節(jié)，便于指導功能鍛煉。將傳統(tǒng)的中醫(yī)正骨術(shù)與最新的科技成果相結(jié)合，進行二次開發(fā)，讓治療方法更精準、臨床效果更明顯，完美地將正骨手法通過計算機技術(shù)轉(zhuǎn)化到3D模型實物上，并進行力學的實時監(jiān)測，實現(xiàn)了正骨術(shù)的傳承和創(chuàng)新，提高了臨床療效。

本研究中，使用單純中醫(yī)手法復位聯(lián)合個性化3D打印的支具固定骨折斷端方式進行治療的肱骨髁上骨折的小兒患兒與使用單純中醫(yī)手法復位聯(lián)合小夾板固定治療相比，觀察組的治愈率為43.33%，對照組的治愈率為30.00%，觀察組療效更好，與對照組相比，觀察組患兒并發(fā)癥的發(fā)生例數(shù)較少，這可能與個性化3D打印的外固定在后續(xù)治療過程中需要注意的事項較少有關(guān);并且在后續(xù)的治療中，由3D打印進行精準外固定的患者所受到的痛苦較少。

綜上所述，對患肱骨髁上骨折患兒，采用單純中醫(yī)手法復位聯(lián)合個性化3D打印的支具固定骨折斷端方式進行治療，對患者疾病的康復具有積極作用。

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（收稿日期：2020-10-23）