路 磊，李 朋，宋 財

（亳州市人民醫(yī)院創(chuàng)傷骨科，安徽亳州 236800）

跟骨骨折是臨床發(fā)生率較高的一種運(yùn)動系統(tǒng)病變，其解剖區(qū)域復(fù)雜、治療難度高，可嚴(yán)重影響患者的運(yùn)動能力及生活質(zhì)量［1］。既往治療中難以對病變情況及軟組織分布行有效術(shù)前評估，手術(shù)治療精確性較低，繼而引發(fā)較高的術(shù)后不良反應(yīng)發(fā)生率［2］。近年來，3D打印技術(shù)逐漸被應(yīng)用于復(fù)雜度、精細(xì)度要求較高的領(lǐng)域，可于術(shù)前對骨折類型、病變程度及注意事項(xiàng)進(jìn)行充分預(yù)估，進(jìn)而有效改善手術(shù)質(zhì)量［3］。目前臨床關(guān)于3D打印技術(shù)輔助的應(yīng)用效果尚存不同意見，且缺乏明確、清晰的臨床指南［4］。本研究在SandersⅡ、Ⅲ型跟骨骨折患者中采用3D打印個性化導(dǎo)向器輔助螺釘內(nèi)固定治療，并與傳統(tǒng)術(shù)式進(jìn)行比較，旨在為臨床治療提供有益的參考，現(xiàn)匯報如下。

1 資料與方法

1.1 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）影像學(xué)確診為跟骨骨折，且為SandersⅡ、Ⅲ分型；（2）經(jīng)保守治療效果欠佳，符合螺釘內(nèi)固定治療的適應(yīng)證；（3）所有患者及家屬均行術(shù)前溝通，根據(jù)自身意愿和實(shí)際病情接受手術(shù)方式，并簽署知情同意書。

排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）存在其他原因引起的骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)疾病史、畸形史或手術(shù)史；（2）存在神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥、精神疾病或惡性腫瘤；（3）因自身原因無法耐受研究。

1.2 一般資料

回顧性分析本院2014年6月—2019年12月收治的確診為SandersⅡ、Ⅲ型跟骨骨折患者，共78例患者符合上述標(biāo)準(zhǔn)，納入本研究。所有患者均接受空心拉力螺釘內(nèi)固定治療，依據(jù)術(shù)前醫(yī)患溝通結(jié)果將患者分為兩組，39例采用3D打印個性化導(dǎo)向器輔助螺釘內(nèi)固定（3D組），39例采用傳統(tǒng)徒手內(nèi)固定（傳統(tǒng)組）。兩組患者術(shù)前一般資料見表1，兩組性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)（body mass index,BMI）、損傷至手術(shù)時間和骨折Sanders分型的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。本研究通過醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)備案，所有患者均知情同意。

表1 兩組患者術(shù)前一般資料與比較

1.3 手術(shù)方法

所有患者入院后于患處行冰敷、消腫治療，術(shù)前行跟骨X線、CT檢查以明確骨折累及程度（圖1a～1c）?；颊呔捎萌椤⑵脚P位，選取Brillianc 64排128層螺旋CT（荷蘭飛利浦公司），掃描參數(shù)為層厚0.5 mm，掃描區(qū)域?yàn)閮蓚?cè)足踝區(qū)域，獲取病變部位CT數(shù)據(jù)。

3D組：患者接受3D打印個性化導(dǎo)板輔助螺釘內(nèi)固定，將CT數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mimics 21.0軟件，分析并處理圖像，依據(jù)骨折類型及累及區(qū)域行模擬復(fù)位。利用醫(yī)用3D打印機(jī)（型號：DMP Factory 350，3D Sys?tems公司）打印跟骨實(shí)體模型與導(dǎo)板（圖1d）。在實(shí)體跟骨模型完成跟骨骨折復(fù)位與螺釘?shù)暮Y選，并在導(dǎo)板引導(dǎo)下進(jìn)行體外置釘模擬，完成手術(shù)方案的制定。按術(shù)前計(jì)劃，術(shù)中行經(jīng)皮撬撥復(fù)位輔助小切口下復(fù)位，透視確認(rèn)復(fù)位滿意，于皮外安裝導(dǎo)板，沿3D打印導(dǎo)板分別置入多枚導(dǎo)針（圖1e），透視確認(rèn)骨折復(fù)位滿意，導(dǎo)針位置良好，沿導(dǎo)針擰入多枚空心拉力螺釘，固定骨折（圖1f，1g）。放置引流，縫合切口。

圖1 患者，女性，64歲，SandersⅡ型跟骨骨折，行3D打印個性化導(dǎo)向器輔助螺釘內(nèi)固定術(shù)治療 1a～1c:術(shù)前三維CT重建、矢狀面和橫斷面CT顯示SandersⅡ型跟骨骨折 1d:術(shù)前制備皮外3D打印導(dǎo)板外觀 1e:術(shù)中將3D打印導(dǎo)板置于足踝外側(cè)，在導(dǎo)板引導(dǎo)下置入多枚導(dǎo)針 1f,1g:術(shù)后3 d跟骨側(cè)位、軸位X線片顯示，骨折解剖復(fù)位，拉力螺釘位置良好，特別是載距突螺釘固定位置佳 1h:術(shù)后6個月，跟骨軸位X線片顯示跟骨骨折愈合，螺釘無松動

傳統(tǒng)組：患者接受傳統(tǒng)開放式螺釘內(nèi)固定治療，行傳統(tǒng)外側(cè)L形切口，剝離皮瓣，牽開切口，四邊向骨打入克氏針，以固定皮瓣，維持顯露?？耸厢樰o助下復(fù)位關(guān)節(jié)面及關(guān)節(jié)外骨折塊，依據(jù)骨折情況置入多枚導(dǎo)針，透視確認(rèn)骨折復(fù)位滿意，導(dǎo)針位置良好，沿導(dǎo)針擰入多枚空心拉力螺釘，固定骨折。放置引流，縫合切口。

1.4 評價指標(biāo)

記錄兩組患者的圍手術(shù)期資料。采用疼痛視覺模擬評分（visual analogue scale,VAS）、美國足踝外科學(xué)會（American Orthopaedic Foot and Ankle Society,AOFAS） 后足與踝評分［5］，以及 Maryland 足評分［6］評估臨床效果。行影像檢查，測量跟骨結(jié)節(jié)關(guān)節(jié)角（B?hler角）、跟骨交叉角（Gissane角）［7］。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

數(shù)據(jù)處理采用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)學(xué)分析軟件。計(jì)量數(shù)據(jù)以±s表示，資料呈正態(tài)分布時，兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，組內(nèi)兩時間點(diǎn)比較采用配對T檢驗(yàn)；資料呈非正態(tài)分布時，采用秩和檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料采用x2檢驗(yàn)或Fisher精確檢驗(yàn)。等級資料兩組比較采用Mann-whitneyU檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 圍手術(shù)期情況

兩組均順利完成手術(shù)，術(shù)中無嚴(yán)重并發(fā)癥。兩組圍手術(shù)期資料見表2，3D組手術(shù)時間、切口長度、術(shù)中出血量、術(shù)后引流量、透視次數(shù)及住院時間均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)組（P<0.05）。切口愈合方面，3D組39例中，甲級愈合27例，乙級8例，丙級4例；傳統(tǒng)組39例中，甲級愈合16例，乙級13例，丙級10例；兩組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.001）。兩組患者均未發(fā)生切口深部感染和癥狀性血栓等并發(fā)癥。

表2 兩組患者圍手術(shù)期資料（±s）與比較

表2 兩組患者圍手術(shù)期資料（±s）與比較

images/BZ_38_206_2010_493_2077.pngimages/BZ_38_493_2010_742_2077.pngimages/BZ_38_742_2010_1029_2077.pngimages/BZ_38_1029_2010_1186_2077.pngimages/BZ_38_206_2143_493_2210.pngimages/BZ_38_493_2143_742_2210.pngimages/BZ_38_742_2143_1029_2210.pngimages/BZ_38_1029_2143_1186_2210.pngimages/BZ_38_206_2276_493_2343.pngimages/BZ_38_493_2276_742_2343.pngimages/BZ_38_742_2276_1029_2343.pngimages/BZ_38_1029_2276_1186_2343.pngimages/BZ_38_206_2409_493_2476.png手術(shù)時間（min）術(shù)中出血量（ml）透視次數(shù)（次）images/BZ_38_493_2409_742_2476.png51.67±10.18 25.37±2.25 6.27±3.54images/BZ_38_742_2409_1029_2476.png72.75±12.57 56.58±4.05 8.55±3.28images/BZ_38_1029_2409_1186_2476.png<0.001<0.001<0.001

2.2 隨訪結(jié)果

所有患者均獲隨訪，隨訪時間12～43個月，平均（22.47±5.84）個月。隨訪期間，兩組患者疼痛逐步減輕，功能逐步改善；兩組均無再損傷，無翻修手術(shù)。至末次隨訪時，3D組中出現(xiàn)跟腓撞擊征1例，不良事件發(fā)生率2.56%（1/39）；傳統(tǒng)組中出現(xiàn)切口潰瘍2例、跟腓撞擊征4例，不良事件發(fā)生率12.82%（6/39），兩組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.001）。以上不良事件經(jīng)相應(yīng)處理后均緩解，無嚴(yán)重不良后果。

兩組患者隨訪資料見表3，3D組下地行走和完全負(fù)重時間顯著早于傳統(tǒng)組（P>0.05）。與術(shù)前相比，末次隨訪時兩組患者的VAS評分顯著減少（P<0.05），而AOFAS和Maryland評分均顯著增加（P<0.05）。術(shù)前兩組間VAS、AOFAS和Maryland評分的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），但末次隨訪時3D組VAS、AOFAS和Maryland評分均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)組（P<0.05）。

表3 兩組患者隨訪結(jié)果（±s）與比較

表3 兩組患者隨訪結(jié)果（±s）與比較

images/BZ_39_207_611_764_677.pngimages/BZ_39_764_611_1033_677.pngimages/BZ_39_1033_611_1429_677.pngimages/BZ_39_1429_611_1934_677.pngimages/BZ_39_1934_611_2274_677.pngimages/BZ_39_207_742_764_807.png下地行走時間（d）VAS評分（分）images/BZ_39_764_742_1033_807.pngimages/BZ_39_1033_742_1429_807.pngimages/BZ_39_1429_742_1934_807.pngimages/BZ_39_1934_742_2274_807.pngimages/BZ_39_207_872_764_937.pngimages/BZ_39_764_872_1033_937.pngimages/BZ_39_1033_872_1429_937.pngimages/BZ_39_1429_872_1934_937.pngimages/BZ_39_1934_872_2274_937.png術(shù)前P值末次隨訪術(shù)前P值images/BZ_39_1033_1002_1429_1067.pngimages/BZ_39_207_1002_764_1067.pngimages/BZ_39_764_1002_1033_1067.pngimages/BZ_39_1429_1002_1934_1067.pngimages/BZ_39_1934_1002_2274_1067.png<0.001images/BZ_39_1033_1132_1429_1197.pngimages/BZ_39_207_1132_764_1197.pngimages/BZ_39_764_1132_1033_1197.pngimages/BZ_39_1429_1132_1934_1197.pngimages/BZ_39_1934_1132_2274_1197.pngimages/BZ_39_207_1262_764_1327.pngMaryland評分（分）images/BZ_39_1033_1262_1429_1327.pngimages/BZ_39_764_1262_1033_1327.png16.85±2.86 5.25±2.14<0.001 93.79±4.75 57.64±7.43<0.001images/BZ_39_1429_1262_1934_1327.png18.74±2.36 5.31±1.56<0.001 81.65±3.48 54.25±6.84<0.001<0.001 0.446images/BZ_39_1934_1262_2274_1327.png0.395

2.3 影像評估

兩組影像測量結(jié)果見表4，與術(shù)前相比，末次隨訪時兩組患者的跟骨B?hler角顯著增加（P<0.05），而Gissane角顯著減少（P<0.05）。術(shù)前兩組間B?hler角和Gissane角的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），末次隨訪時，3D組的B?hler角和Gissane角均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)組（P<0.05）。

表4 兩組患者影像測量結(jié)果（±s）與比較

表4 兩組患者影像測量結(jié)果（±s）與比較

images/BZ_39_207_1503_764_1568.pngB?hler角（°）images/BZ_39_764_1503_1033_1568.pngimages/BZ_39_1033_1503_1429_1568.pngimages/BZ_39_1429_1503_1934_1568.pngimages/BZ_39_1934_1503_2274_1568.pngimages/BZ_39_207_1633_764_1698.pngimages/BZ_39_764_1633_1033_1698.pngimages/BZ_39_1033_1633_1429_1698.pngimages/BZ_39_1429_1633_1934_1698.pngimages/BZ_39_1934_1633_2274_1698.pngimages/BZ_39_764_1763_1033_1828.pngimages/BZ_39_207_1763_764_1828.pngimages/BZ_39_1033_1763_1429_1828.pngimages/BZ_39_1429_1763_1934_1828.pngimages/BZ_39_1934_1763_2274_1828.png<0.001術(shù)前P值末次隨訪images/BZ_39_764_1893_1033_1957.pngimages/BZ_39_207_1893_764_1957.pngimages/BZ_39_1033_1893_1429_1957.png19.42±4.74<0.001 112.47±5.63images/BZ_39_1429_1893_1934_1957.png18.29±5.68<0.001 126.45±6.84 0.164images/BZ_39_1934_1893_2274_1957.png

至末次隨訪時，兩組患者骨折均愈合，內(nèi)固定物無松動、斷裂。3D組典型病例影像見圖1。

3 討 論

跟骨骨折常由墜落傷、運(yùn)動傷等因素引發(fā)，對足部穩(wěn)定性及功能發(fā)揮可產(chǎn)生較大影響。近年來，隨著醫(yī)療水平的不斷發(fā)展及計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用，3D打印輔助內(nèi)固定治療被提出并推廣，對跟骨骨折的診治做出了有效指導(dǎo)，有利于提高骨折手術(shù)的精準(zhǔn)性及有效性［8］。

比較兩組患者手術(shù)一般指標(biāo)，結(jié)果表明：3D組手術(shù)時間、術(shù)中出血量、術(shù)后引流量、透視次數(shù)及住院時間均明顯低于傳統(tǒng)組。3D組不良反應(yīng)事件發(fā)生率明顯低于傳統(tǒng)組。分析原因在于3D打印個性化導(dǎo)向器輔助可為操作者提供直觀、充分的病變形態(tài)，在暴露有限的情況下盡可能擴(kuò)充手術(shù)視野，降低術(shù)中操作時間及手術(shù)創(chuàng)傷，改善復(fù)位準(zhǔn)確度，有效指導(dǎo)骨折的臨床矯治［9］。本研究結(jié)果與Kaya等［10］的研究保持一致，共同揭示3D打印輔助內(nèi)固定在SandersⅡ、Ⅲ型跟骨骨折的治療中存在較好的安全性。

Mitchell等［11］的研究提示，應(yīng)依據(jù)骨折分型、全身狀況等因素合理選擇治療方案，對于SandersⅡ、Ⅲ型跟骨骨折，可考慮在掌控手術(shù)時機(jī)的前提下采用數(shù)字化輔助內(nèi)固定治療。本研究結(jié)果表明：3D組下地行走時間、完全負(fù)重時間明顯早于傳統(tǒng)組。兩組患者的足踝部疼痛及功能評分均明顯改善，且3D組改善程度明顯優(yōu)于傳統(tǒng)組。比較兩組患者治療前后的影像學(xué)指標(biāo)，結(jié)果表明：末次隨訪時，兩組患者的跟骨B?hler角及Gissane角等影像學(xué)指標(biāo)均明顯改善，且3D組改善明顯優(yōu)于傳統(tǒng)組。本研究驗(yàn)證了Schmutz等［12］的研究結(jié)果，共同提示3D輔助內(nèi)固定治療可獲取更好的臨床及影像學(xué)復(fù)位效果。在實(shí)際操作過程中，可利用計(jì)算機(jī)重建技術(shù)構(gòu)建立體跟骨模型，術(shù)者可于體外行復(fù)位模擬，預(yù)估合理的接骨板及螺釘；術(shù)中即可顯露跟骨外壁、復(fù)位關(guān)節(jié)面，依據(jù)術(shù)前評估結(jié)果指導(dǎo)手術(shù)操作，進(jìn)而有效提升操作的熟練性及準(zhǔn)確性［13，14］。

本研究仍存在以下不足：（1）選取的樣本量一般，可能存在選擇偏倚；（2）隨訪時程有限，未對遠(yuǎn)期預(yù)后水平進(jìn)行隨訪評價，有待于后續(xù)繼續(xù)改進(jìn)治療方法，行進(jìn)一步長時程、大樣本量研究。

綜上所述，在SandersⅡ、Ⅲ型跟骨骨折的治療中，采用3D打印個性化導(dǎo)向器輔助螺釘內(nèi)固定具有安全、高效、精確的應(yīng)用優(yōu)勢，在恢復(fù)足踝部位功能、緩解疼痛癥狀及促進(jìn)骨折愈合等方面療效滿意；還可有效規(guī)避術(shù)后不良反應(yīng)事件的發(fā)生，具有較好的治療安全性與有效性。因此，建議依據(jù)病情優(yōu)先選擇3D打印輔助內(nèi)固定治療。