CAD/CAM聯(lián)合快速成型技術(shù)在面中分骨折畸形治療中的應(yīng)用

李一新

（臺(tái)山市中醫(yī)院口腔科，廣東 臺(tái)山 529200）

CAD/CAM聯(lián)合快速成型技術(shù)在面中分骨折畸形治療中的應(yīng)用

李一新

（臺(tái)山市中醫(yī)院口腔科，廣東 臺(tái)山 529200）

目的探討CAD/CAM聯(lián)合快速成型技術(shù)在面中分骨折畸形治療中的應(yīng)用價(jià)值。方法選擇我院2013年1月至12月收治入院的面中分骨折100例患者行術(shù)前CT掃描，提取掃描數(shù)據(jù)，采用CAD/CAM快速原型技術(shù)行數(shù)字化顱頜面骨三維重建和顴面部實(shí)體模型打印。在實(shí)體模型上設(shè)計(jì)截骨區(qū)間和鈦網(wǎng)外形，數(shù)控成型機(jī)沖壓鈦網(wǎng)，使預(yù)成鈦網(wǎng)與缺損區(qū)顴面部外形完全一致。切取腓骨肌皮瓣，血管化游離移植聯(lián)合預(yù)成鈦網(wǎng)植入完成上頜骨缺損的修復(fù)重建。結(jié)果100例患者均術(shù)后10 d拆線，創(chuàng)口愈合良好，患側(cè)顴面部塌陷畸形較術(shù)前明顯改善，張口度及咬頜關(guān)系未因手術(shù)影響。顴面部解剖外形包括自然弧度、曲率和高度恢復(fù)滿意，同期修復(fù)者手術(shù)前后容貌無(wú)明顯變化。術(shù)后隨訪2周至1個(gè)月，CT檢查患者顴骨。顴弓骨折塌陷畸形較術(shù)前明顯改善。結(jié)論CAD/CAM聯(lián)合快速原型技術(shù)治療面中分骨折，可以最大限度地重建面部的自然外形，維持患者容貌。

CAD/CAM；快速成型技術(shù)；顴面部骨折；修復(fù)重建1.5

CAD/CAM技術(shù)是利用圖像處理、三維模型重建、曲面與實(shí)體造型設(shè)計(jì)、有限元分析等現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)和快速成型、數(shù)控加工等現(xiàn)代制造技術(shù)。臨床醫(yī)師利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Computer-aideddesign，CAD）技術(shù)，將計(jì)算機(jī)科學(xué)、基礎(chǔ)數(shù)學(xué)、設(shè)計(jì)理論，加上自身的專業(yè)知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、獨(dú)創(chuàng)能力與計(jì)算機(jī)圖形圖像技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起，通過(guò)人機(jī)對(duì)話方式，高速高質(zhì)地完成最佳的設(shè)計(jì)方案。本文筆者對(duì)2013年1月至2013年12月收治入院的面中分骨折100例患者運(yùn)用CT數(shù)據(jù)或激光掃描數(shù)據(jù)，將CAD/CAM技術(shù)與RPM結(jié)合用于患者面中分骨折畸形治療，提高了贗復(fù)體的外形精度以及患者滿意度?，F(xiàn)將材料分析如下[1]。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本文資料根據(jù)我院2013年1月至2013年12月收治入院的面中分骨折患者100例，其中，男62例，女38例，年齡33～45歲，平均（39.6± 2.2）歲，顴骨骨骨折75例，眶下凹陷畸形25例，患者均全身狀況良好，排除惡性腫瘤、先天性頜面部畸形者。

1.2 方法

圖1 右側(cè)顴骨、全功塌陷三維重建CT圖像

圖2 采用RP技術(shù)復(fù)制仿真三維模型，并在模型上進(jìn)行復(fù)位固定

圖3 術(shù)后2周三維CT顯示骨折部位復(fù)位良好

采用臺(tái)山市中醫(yī)院螺旋CT機(jī)，型號(hào)GE，對(duì)骨折患者面部進(jìn)行層厚1 mm掃描，獲得DICOM格式圖像文件。在CT機(jī)Voxel Q圖像工作站進(jìn)行三維容積重建，之后對(duì)重建數(shù)據(jù)間隔0.1 mm下載二維斷層圖像。將數(shù)據(jù)，輸入Surfacer 9.0軟件進(jìn)行矢量化三維重建。針對(duì)頜面骨輪廓的識(shí)別及假體設(shè)計(jì)的需要，提取出較精確的頜面輪廓三維圖像，采用快速成型中心的SLS激光選區(qū)粉末燒結(jié)系統(tǒng)進(jìn)行RP制造實(shí)物模型，并根據(jù)復(fù)位結(jié)果指引手術(shù)。

1.3 手術(shù)方法

醫(yī)師根據(jù)RP骨折實(shí)物模型和修復(fù)模型直接量取相關(guān)尺寸，確定最佳手術(shù)方案。通過(guò)觀察骨折線的位置，骨折塊移位方向，以修復(fù)模型為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行骨塊的拼對(duì)和鈦板預(yù)成型固定，進(jìn)行模擬外科手術(shù)，使其在實(shí)際手術(shù)中起到引導(dǎo)輔助工具作用。觀察實(shí)物模型是否與患者實(shí)際骨折情況一致。嚴(yán)格參照外科模型設(shè)計(jì)的方案，進(jìn)行切割和適當(dāng)修整，以預(yù)成型鈦板為導(dǎo)向，并確認(rèn)復(fù)位位置無(wú)誤后，行堅(jiān)固內(nèi)固定。

1.4 療效評(píng)價(jià)[2]

術(shù)后定期隨訪，復(fù)診，并進(jìn)行CT影像檢查以及正面、側(cè)面、咬關(guān)系等相關(guān)照片資料收集。采用電話及登門拜訪相結(jié)合的隨訪方式，隨訪2周至1個(gè)月，同時(shí)對(duì)患者咀嚼功能、顳下頜關(guān)節(jié)、視力、面部感覺(jué)等進(jìn)行評(píng)估。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

數(shù)據(jù)采用SPSS17.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，結(jié)果采用描述性分析，計(jì)數(shù)資料采用例數(shù)、百分比進(jìn)行描述。

2 結(jié) 果

本研究中100例患者均術(shù)后10天拆線，創(chuàng)口愈合良好，患側(cè)顴面部塌陷畸形較術(shù)前明顯改善，張口度及咬頜關(guān)系未因手術(shù)影響。顴面部解剖外形包括自然弧度、曲率和高度恢復(fù)滿意，同期修復(fù)者手術(shù)前后容貌無(wú)明顯變化。術(shù)后隨訪2周～1個(gè)月，CT檢查患者顴骨。顴弓骨折塌陷畸形較術(shù)前明顯改善（圖1～圖3）。

3 討 論

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，面中部骨折的傷情較前復(fù)雜，多處傷、多發(fā)傷、合并傷逐年增加。對(duì)于面中分骨折的治療，特別是復(fù)雜的顴上頜骨復(fù)合體骨折，由于大量碎骨片的存在、骨折段的明顯移位、術(shù)中缺乏復(fù)位參照等，使得面中分外形的整復(fù)較為困難[3]。傳統(tǒng)的面中分骨折治療中單純依靠影像資料難以制定具體治療方案；同時(shí)醫(yī)師在術(shù)前無(wú)法將具體方案展示給患者，與患者溝通方面也存在困難；不僅嚴(yán)重影響患者生理功能，而且使患者顏面部嚴(yán)重變形。與準(zhǔn)確重建頜面部外形及功能的要求存在一定的距離?？焖俪尚图夹g(shù)原理快速成型技術(shù)是20世紀(jì)80年代末期產(chǎn)生和發(fā)展起來(lái)的一種新型制造技術(shù)，是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）、計(jì)算機(jī)數(shù)字控制（CNC）、激光、新材料、精密伺服等多項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展和綜合[4]。在計(jì)算機(jī)CAD/CAM聯(lián)合快速成型技術(shù)修復(fù)中，必須首先對(duì)CT圖像進(jìn)行處理，重建出頜面骨骼、牙齒、軟組織等組織的三維模型[5]。為了保證組織重建的精度，CT掃描時(shí)圖像的層間距不能太大，一般要求層間距＜0.5 mm，以避免失真。陳志遠(yuǎn)等[6]應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航系統(tǒng)在單側(cè)陳舊性顴骨復(fù)合體骨折治療中患者均對(duì)療效滿意.時(shí)光輝等[7]應(yīng)用數(shù)字化快速成型種植導(dǎo)板在上前牙區(qū)種植，效果顯著。

本研究中采用CAD/CAV聯(lián)合快速成型技術(shù)治療面中分骨折。通過(guò)術(shù)前獲取骨折患者頜面部CT掃描數(shù)據(jù)，運(yùn)用Mimics軟件對(duì)CT掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重建，并利用頸項(xiàng)技術(shù)獲得虛擬修復(fù)三維模型，制造實(shí)物的骨折三維模型及修復(fù)三維模型，術(shù)前在模型上進(jìn)行手術(shù)演練及鈦板預(yù)成型，用于指導(dǎo)術(shù)中骨折短的精確復(fù)位固定，從而減短手術(shù)時(shí)間，減少手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，提高骨折段復(fù)位的精確性及術(shù)后療效，同時(shí)增進(jìn)醫(yī)患之間的交流溝通。本研究證實(shí)，RPMT具有快速，準(zhǔn)確的特性，有望成為頜面外科修復(fù)重建的重要輔助手段。CADCAM聯(lián)合RPMT能使醫(yī)師直觀地了解病變部位的解剖結(jié)構(gòu)，還能在實(shí)體模型上進(jìn)行手術(shù)預(yù)演，最終確定手術(shù)方案，并能預(yù)知術(shù)后形態(tài)恢復(fù)的效果，有利于同患者進(jìn)行溝通交流[4,5]。其次，利用實(shí)體模型還能在術(shù)前預(yù)成型復(fù)位導(dǎo)板及固位鈦板，使得術(shù)中骨折段復(fù)位有參照物可循，大大提高手術(shù)的精確性以及效率[6,7]。再次，在教學(xué)當(dāng)中也能呈現(xiàn)更直觀，易理解的效果，利用CADCAM技術(shù)還能在術(shù)前通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行個(gè)體化復(fù)位導(dǎo)板或者個(gè)體化鈦板的設(shè)計(jì)，避免人工彎制引起的精確度差等缺點(diǎn)[8]。綜上所述，CADCAM聯(lián)合RPMT在面中分骨折的診治中發(fā)揮著十分重要作用。

總之，CADCAM聯(lián)合快速成型技術(shù)能有效地減短手術(shù)時(shí)間，減少手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，提高骨折段復(fù)位的精確性及術(shù)后療效；此項(xiàng)技術(shù)可通過(guò)術(shù)前模型外科，實(shí)現(xiàn)通俗易懂的醫(yī)患溝通交流，減少因醫(yī)患溝通不良引發(fā)的醫(yī)患糾紛，綜上所述，運(yùn)用CADCAM聯(lián)合RPMT技術(shù)治療面中分骨折存在很好的應(yīng)用前景。

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1671-8194（2014）17-0095-02