高分辨CT結(jié)合3D打印技術(shù)在眶壁骨折合并糖尿病患者修復(fù)中的臨

床應(yīng)用吳迪 趙凌 陳艷 劉苓

[摘要] 目的 探討高分辨CT結(jié)合3D打印技術(shù)在眶壁骨折合并糖尿病患者修復(fù)中的臨床應(yīng)用，為臨床眶壁骨折合并糖尿病患者治療提供理論依據(jù)。方法 隨機選取2019年1—12月該院接收的眶壁骨折合并糖尿病的患者22例，隨機分成對照組和實驗組，實驗組將數(shù)據(jù)用DICOM格式導(dǎo)出，利用Mimics建模軟件進行處理，應(yīng)用3D打印機打出骨折區(qū)的缺損模型，利用實物模型，術(shù)前塑形好擬植入的鈦網(wǎng)。對照組應(yīng)用CT成像圖像及術(shù)中情況植入鈦網(wǎng)，評價手術(shù)效果。結(jié)果 實驗組手術(shù)總有效率為81.82%，對照組總有效率為63.64%，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），實驗組手術(shù)恢復(fù)情況明顯優(yōu)于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。結(jié)論 臨床研究發(fā)現(xiàn)，高分辨CT結(jié)合3D打印技術(shù)可很好的用于眼眶骨折手術(shù)設(shè)計及鈦網(wǎng)的個體化成形，有效提高手術(shù)精確性，縮短手術(shù)時間，減輕患者經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。

[關(guān)鍵詞] 高分辨CT;3D打印技術(shù);眶壁骨折合并糖尿病;臨床應(yīng)用

[中圖分類號] R77? ? ? ? ? [文獻標(biāo)識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1672-4062（2020）08（a）-0016-03

[Abstract] Objective To explore the clinical application of high-resolution CT combined with 3D printing technology in the repair of orbital fracture combined with diabetes， so as to provide theoretical basis for the treatment of orbital fracture combined with diabetes. Methods 22 cases of orbital fracture with diabetes mellitus received by the hospital from January 2019 to December 2019 were randomly divided into control group and experimental group. The experimental group used DICOM format to export the data， used MICs modeling software to process， used 3D printer to make the defect model of fracture area， and used the physical model to shape the titanium mesh to be implanted before operation. In the control group， CT images and intraoperative conditions were implanted with titanium mesh to evaluate the effect of operation. Results The total effective rate was 81.82% in the experimental group and 63.64% in the control group（P<0.05）. The recovery of the operation in the experimental group was significantly better than that in the control group（P<0.05）. Conclusion Clinical research shows that high-resolution CT combined with 3D printing technology can be well used in orbital fracture surgery design and titanium mesh individualized forming， effectively improve the accuracy of surgery， shorten the operation time， and reduce the economic burden of patients.

[Key words] High resolution CT; 3D printing technology; Orbital fracture with diabetes mellitus; Clinical application

眼眶遭到外力打擊時，容易發(fā)生眶骨的連續(xù)性中斷和骨皮質(zhì)斷裂，即形成眼眶骨折，主要表現(xiàn)為眼球運動障礙、復(fù)視、眼球凹陷等癥狀，嚴(yán)重者可導(dǎo)致失明，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量[1]。往往需要進行眼眶修復(fù)手術(shù)治療，手術(shù)的成功與否直接關(guān)系患者以上癥狀的改善，手術(shù)關(guān)鍵在于既要不損傷肌肉軟組織，又要盡量恢復(fù)眼眶的原有結(jié)構(gòu)，也就是解剖修復(fù)[2]。糖尿病是一種代謝性疾病，長期高血糖會引起視網(wǎng)膜神經(jīng)病變，并且糖尿病患者在行眼眶修復(fù)術(shù)時會導(dǎo)致傷口愈合減慢，影響手術(shù)恢復(fù)，所以眶壁骨折合并糖尿病患者要在合理控制血糖的前提下采取精確且個體化的的修復(fù)手術(shù)方法，確?；颊咝g(shù)后恢復(fù)和預(yù)后效果，為了更好地促進相關(guān)技術(shù)的普及，為臨床提供經(jīng)驗，該研究于2019年1—12月選取22例患者對三維重建、逆向工程、3D打印等數(shù)字化醫(yī)療技術(shù)在眼眶骨折修復(fù)中的應(yīng)用進行了臨床評價，以期尋找一種相對簡單可行且較為經(jīng)濟的眼眶骨折個體化修復(fù)方案，現(xiàn)報道如下。

1? 資料與方法

1.1? 一般資料

隨機選取該院接收的眶壁骨折合并糖尿病的患者22例，隨機分成對照組和實驗組，其中對照組11例（11只眼），其中男性6例（6 只眼），女性5例（5只眼）;年齡26～54歲，平均（42.50±9.45）歲。實驗組11例（11只眼），其中男性7例（7只眼），女性4例（4只眼）;年齡21～53歲，平均（43.00±8.25）歲，兩組一般資料差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），所有患者均完善術(shù)前輔助檢查，排除手術(shù)禁忌。

1.2? 方法

兩組均用高分辨CT掃描，得到眼眶的骨折區(qū)各層斷層圖像。

實驗組將數(shù)據(jù)用DICOM格式導(dǎo)出，利用Mimics建模軟件進行處理，應(yīng)用3D打印機打出骨折區(qū)的缺損模型，利用實物模型，術(shù)前塑形好擬植入的鈦網(wǎng)。手術(shù)充分暴露骨折區(qū)域，利用修復(fù)體模型作為導(dǎo)板修剪并成形鈦網(wǎng)，將鈦網(wǎng)置于骨折區(qū)并固定。

對照組根據(jù)CT成像圖像及術(shù)中暴露的骨折區(qū)情況，彎制剪裁鈦網(wǎng)，植入骨折區(qū)，根據(jù)眼球突出度，重新調(diào)塑形鈦網(wǎng)，最后固定。

術(shù)后隨訪：觀察術(shù)后2 d、2周、3個月、6個月患者的視力、復(fù)視、眼位、眼球運動、眼球突出度;復(fù)查眼眶CT觀察植入物的位置，判定其修復(fù)的準(zhǔn)確度情況，評價手術(shù)效果。

1.3? 觀察指標(biāo)

觀察術(shù)后2 d、2周、3個月、6個月患者的視力、復(fù)視、眼位、眼球運動、眼球突出度，統(tǒng)計個指標(biāo)恢復(fù)例數(shù)，復(fù)查眼眶CT觀察鈦網(wǎng)植入位置，并將6個月時的上述指標(biāo)進行對比。

評價手術(shù)效果：手術(shù)效果評價分成有效、顯效、無效，有效：患者視力無明顯變化，患者無復(fù)視，眼球運動靈活、眼位正，眼球突出度的差值大于2 mm好轉(zhuǎn);顯效：患者視力無明顯變化，患者周邊視野復(fù)視，正前方及閱讀位無復(fù)視，眼球運動靈活、眼位正，眼球突出度的差值小于或等于2 mm矯正;無效：患者視力無明顯變化，患者復(fù)視，眼球運動受限、眼位偏，眼球突出度的差值小于或等于2 mm矯正。總有效率（%）=（有效+顯效）/總例數(shù)×100.00%。

1.4? 統(tǒng)計方法

應(yīng)用SPSS 19.0統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，計數(shù)資料以[n（%）]表示，采用χ2檢驗，P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2? 結(jié)果

2.1? 兩組患者6個月時的視力、復(fù)視、眼位、眼球運動、眼球突出度的恢復(fù)例數(shù)統(tǒng)計

實驗組和對照組患者6個月時的視力、眼位、眼球運動都恢復(fù)良好，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）;實驗組患者復(fù)視、眼球突出度恢復(fù)情況明顯優(yōu)于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。見表1。

3? 討論

眼外傷眶壁骨折常導(dǎo)致患眼眼球內(nèi)陷、移位、眼球運動障礙、復(fù)視、顏面部外觀嚴(yán)重影響、視力下降甚至喪失，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量，為了改善其外觀、恢復(fù)其功能，必須及時行眶壁骨折整復(fù)術(shù)，以達到及時恢復(fù)正常解剖結(jié)構(gòu)、消除復(fù)視、改善外觀的目的[3]。鈦網(wǎng)是目前最為適合眼眶骨折修復(fù)的材料之一[4]。常規(guī)的平面鈦網(wǎng)常需術(shù)者在術(shù)中進行修剪和塑形，在骨折修復(fù)過程中，為了保持較好的外觀，目前越來越多的采用微切口，手術(shù)視野較為狹窄，術(shù)中很難觀察到完整的骨折區(qū)域形態(tài)，而狹小的手術(shù)空間使得在眶內(nèi)嘗試放入和對齊植入物的過程相當(dāng)費時費力，這使得手術(shù)醫(yī)生在術(shù)中需要對植入物反復(fù)修剪及比對，增加了手術(shù)時間和風(fēng)險[5-7]。對于眶壁缺損位置較深的骨折，利用打印的修復(fù)體作為導(dǎo)板，可直接用于引導(dǎo)鈦網(wǎng)的修剪和彎曲，使得個性化鈦網(wǎng)的制備更為簡單[8]。近年來數(shù)字化醫(yī)療技術(shù)的廣泛應(yīng)用，給眼眶骨折的修復(fù)帶來了很多便利，精確且個體化的修復(fù)方案將成為必然的發(fā)展趨勢，所以，該課題通過術(shù)前通過高分辨CT掃描，得到眼眶的骨折區(qū)各層斷層圖像，再將這些數(shù)據(jù)用DICOM格式導(dǎo)出，利用Mimics建模軟件進行處理，應(yīng)用3D打印機打出骨折的眼眶模型，利用實物模型，提前塑形鈦網(wǎng)，從而得到與眼眶骨折區(qū)精確吻合的個性化植入物，結(jié)果顯示實驗組和對照組患者6個月時的視力、眼位、眼球運動都恢復(fù)良好，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）;實驗組患者復(fù)視、眼球突出度恢復(fù)情況明顯優(yōu)于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。實驗組手術(shù)恢復(fù)情況明顯優(yōu)于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），達到了精準(zhǔn)修復(fù)、縮短手術(shù)時間、提高手術(shù)效率、降低手術(shù)風(fēng)險的目的。同時，新方法僅需打印出缺損區(qū)域的修復(fù)體模型，材料費用低，制備簡單，不會增加患者的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)，國內(nèi)較多用于骨科手術(shù)，較少應(yīng)用于眼科，且省內(nèi)無相關(guān)報道，適宜推廣。

綜上所述，基于技術(shù)的進步，越來越多的數(shù)字化技術(shù)將被應(yīng)用于眼眶骨折整復(fù)等眼科領(lǐng)域，如何平衡新技術(shù)帶來的優(yōu)點及隨之產(chǎn)生的費用增加，尚需眼科醫(yī)師進一步研究。

[參考文獻]

[1]? 趙峰.計算機輔助設(shè)計及3D打印技術(shù)在眼眶骨折修復(fù)中的應(yīng)用[J].臨床眼科雜志，2018，26（4）：318-320.

[2]? 李桂芬.預(yù)塑形鈦網(wǎng)植入對眼眶骨折手術(shù)治療預(yù)后的影響[J].國際眼科雜志，2017，17（3）：516-518.

[3]? 張鶴.3D打印機載眼眶骨折患者個體化預(yù)成型鈦網(wǎng)中的應(yīng)用[J].中華實驗眼科雜志，2018，36（2）：89-90.

[4]? 郭海燕.多層螺旋CT冠狀位重建技術(shù)在眼眶骨折的診斷價值[J].中國醫(yī)學(xué)工程，2016，24（12）：92-93.

[5]? 孫黎波.數(shù)字化模型制備個性化鈦網(wǎng)修復(fù)眼眶骨折的應(yīng)用[J].中國組織工程研究，2017，21（14）：2158-2162.

[6]? 季中錕.眼眶爆裂性骨折修復(fù)手術(shù)模擬的眼眶3D打印模型和外科種植體模型的研究[J].眼科新進展，2017，37（7）：662-666.

[7]? 唐春.3D打印技術(shù)用于精準(zhǔn)修復(fù)眼眶爆裂性骨折的臨床研究[J].精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)雜志，2019，34（4）：326-329，333.

[8]? 孫凱建.應(yīng)用個體化預(yù)成型鈦網(wǎng)修復(fù)眶下壁骨折的臨床分析[J].國際眼科雜志，2016，16（4）：745-747.

（收稿日期：2020-05-10）