3D打印技術聯(lián)合椎弓根螺釘內固定術治療老年胸腰椎骨折的效果分析

羅 楊

（綿陽市中心醫(yī)院，四川 綿陽 621000）

脊柱骨折是臨床上常見的骨折類型，具有較高的致殘率。脊柱骨折的實質是外力導致脊柱骨質的連續(xù)性遭到破壞[1]。在脊柱骨折患者中，胸腰椎骨折患者較為多見。椎弓根螺釘內固定術是臨床上治療胸腰椎骨折常用的術式。對此病患者進行椎弓根螺釘內固定術可穩(wěn)定骨折塊，恢復傷椎的高度，保證脊柱的穩(wěn)定性。在進行該手術時，若椎弓根螺釘進釘?shù)奈恢貌划敾蚵葆敯l(fā)生偏移，易損傷附近的神經(jīng)和血管，影響患者術后的恢復[2]。將3D 打印技術應用于椎弓根螺釘內固定術中，可在影像學技術的支持下對患者胸腰椎損傷的情況進行準確的評估，并能模擬手術操作，找到合適的進釘位置，從而可降低手術操作的難度，提高手術的精準性與安全性[3]。本文主要是探討用3D 打印技術聯(lián)合椎弓根螺釘內固定術治療老年胸腰椎骨折的效果。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018 年6 月至2020 年6 月期間我院收治的80例老年胸腰椎骨折患者作為研究對象。其納入標準是：經(jīng)CT 檢查或MRI 檢查被確診患有新鮮的單純閉合性胸腰椎骨折；年齡≥60 歲；具有進行椎弓根螺釘內固定術的指征；認知功能正常，意識清楚；知悉本研究內容，并簽署了自愿參與本研究的知情同意書。其排除標準是：存在凝血功能障礙；合并有嚴重的神經(jīng)、血管損傷或骨質疏松癥；對進行該手術存在禁忌證或對麻醉藥物不耐受；臨床資料缺失。按照隨機數(shù)表法將其分為觀察組（n=40）與對照組（n=40）。在對照組患者中，有男23 例，女17 例；其年齡為60 ～83 歲，平均年齡為（75.64±3.09）歲；其病程為1 ～8 d，平均病程為（3.64±0.52）d；其中，骨折部位為胸椎第1 節(jié)、第2 節(jié)、第3 節(jié)、第11 節(jié)及腰椎第4 節(jié)的患者分別有5 例、7 例、8 例、10 例和10例。在觀察組患者中，有男22 例，女18 例；其年齡為61 ～87 歲，平均年齡為（75.89±3.27）歲；其病程為2 ～8 d，平均病程為（3.67±0.54）d；其中，骨折部位為胸椎第1 節(jié)、第2 節(jié)、第3 節(jié)、第11 節(jié)及腰椎第4 節(jié)的患者分別有6 例、7 例、9 例、8 例和10 例。兩組患者的一般資料相比，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

1.2 方法

采用常規(guī)的椎弓根螺釘內固定術對對照組患者進行治療，方法是：術前對患者進行影像學檢查，明確其骨折的具體情況。對患者進行氣管插管機械通氣及全身麻醉，麻醉起效后將其體位調整至俯臥位，將腹部懸空，使脊柱保持合適的弧度。以傷椎為中心做一個手術切口，切開皮膚和皮下組織，分離椎旁組織及神經(jīng)、血管。分別為胸椎骨折患者、腰椎骨折患者采用Roy-Camille 法、人字嵴頂點法進釘（椎弓根螺釘）。采用C 型臂X 線機對椎弓根螺釘?shù)奈恢眠M行觀察，待確認螺釘?shù)奈恢昧己煤螅眠B接棒和撐開器撐開壓縮的椎體，盡量恢復傷椎的高度。固定完成后，在C 型臂X 線機下對傷椎的復位情況進行觀察，待確認其復位良好后沖洗手術切口，放置引流管，縫合切口。采用3D 打印技術聯(lián)合椎弓根螺釘內固定術對觀察組患者進行治療，方法是：術前對患者進行高分辨率CT 掃描，對骨折部位的骨窗與軟組織窗進行重建。將掃描得到的數(shù)據(jù)以Dicom 格式儲存后導入至MRmRcs17.0 軟件中，通過區(qū)域增長與閥值分割功能得到胸腰椎的詳細數(shù)據(jù)。將數(shù)據(jù)以STL 格式輸出，采用Maker Bot Desk-top 軟件對數(shù)據(jù)進行處理，以三維模型的形式顯示胸腰椎的情況。對三維模型的空間位置進行調整后設置層厚與溫度，加入支撐平臺，并以X3g 的格式保存。用熔融沉積制造技術與聚乳酸材料，采用3D 三維打印機按照1:1 的比例打印出胸腰椎模型。提前在3D 打印模型上進行模擬手術，確定椎弓根螺釘最佳的進釘位置，設定螺釘?shù)拈L度、進釘方向及角度。之后對患者進行椎弓根螺釘內固定術，具體的手術步驟與對照組相同。

1.3 觀察指標

治療前、治療后3 個月及治療后6 個月，比較兩組患者日本骨科協(xié)會評估治療分數(shù)（Japanese orthopaedic association scores，JOA）的評分。JOA 包括日?；顒邮芟薅取⑴R床癥狀、主觀癥狀、膀胱功能共4 個維度，總分為29 分，患者的評分越高表示其胸腰椎的功能越好。治療前及治療后6 個月，比較兩組患者椎體前后緣的高度比。

1.4 統(tǒng)計學方法

用SPSS 24.0 軟件處理本研究中的數(shù)據(jù)，計數(shù)資料用% 表示，用χ2 檢驗；計量資料用±s表示，組內比較用配對t檢驗，組間比較用獨立樣本t檢驗，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 對比治療前后兩組患者的JOA 評分

治療前，兩組患者的JOA 評分相比，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。治療后3 個月及6 個月，觀察組患者的JOA 評分均高于對照組患者，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。詳見表1。

表1 對比治療前后兩組患者的JOA 評分（分，± s ）

表1 對比治療前后兩組患者的JOA 評分（分，± s ）

注：a 與本組治療前比較，P ＜0.05。

組別 JOA 評分治療前 治療后3 個月 治療后6 個月觀察組（n=40） 13.29±2.31 22.75±3.04a 25.73±3.18a對照組（n=40） 13.31±2.27 19.72±2.83a 21.26±3.17a t 值 0.039 4.614 5.821 P 值 0.969 ＜0.001 ＜0.001

2.2 對比治療前后兩組患者傷椎前后緣的高度比

治療前，兩組患者傷椎前后緣的高度比相比，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。治療后6 個月，觀察組患者傷椎前后緣的高度比大于對照組患者，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。詳見表2。

表2 對比治療前后兩組患者傷椎前后緣的高度比（%，± s）

表2 對比治療前后兩組患者傷椎前后緣的高度比（%，± s）

組別 傷椎前后緣的高度比 t 值 P 值治療前 治療后6 個月觀察組（n=40） 56.22±5.36 90.24±9.76 19.323 ＜0.001對照組（n=40） 55.73±5.72 75.83±7.84 13.099 ＜0.001 t 值 0.395 7.280 P 值 0.694 ＜0.001

3 討論

椎弓根螺釘內固定術是臨床上治療胸腰椎骨折常用的術式。進行該手術時通常于傷椎的人字脊、橫突、關節(jié)突等位置選擇合適的進釘點，并在C 型臂X 線機下對進釘?shù)奈恢眠M行確認，然后打入椎弓根螺釘，對傷椎進行矯正與固定，恢復傷椎的高度[4]。進行椎弓根螺釘內固定術時，椎弓根螺釘會不可避免地對患者造成損傷，若螺釘置入的位置出現(xiàn)偏差，可能損傷椎體周圍的血管或神經(jīng)，導致患者出現(xiàn)并發(fā)癥[5]。因此，在對胸腰椎骨折患者進行椎弓根螺釘內固定術時需準確把握進釘?shù)奈恢?、深度及角度?D 打印技術是一種新興的快速成型技術。該技術以數(shù)字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體。將3D 打印技術應用于外科手術中，可在影像學技術的支持下得到患者組織結構的三維數(shù)據(jù)，并通過相關軟件構建出三維模型，將組織模型按照1:1 的比例打印出來，有利于手術方案的設計，并能進行模擬手術，可大大提高手術的精準度與安全性，降低患者術中及術后并發(fā)癥的發(fā)生率[6]。本研究的結果顯示，治療后3 個月及6 個月，觀察組患者的JOA 評分均高于對照組患者，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。治療后6 個月，觀察組患者傷椎前后緣的高度比大于對照組患者，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。這說明，用3D 打印技術聯(lián)合椎弓根螺釘內固定術治療老年胸腰椎骨折可取得良好的效果。筆者認為，用3D 打印技術聯(lián)合椎弓根螺釘內固定術對老年胸腰椎骨折患者進行治療具有以下優(yōu)勢：1）術前通過構建3D 模型能將患者胸腰椎骨折的情況精準地展現(xiàn)，有利于提高診斷的準確率[7]。2）術前可依據(jù)3D 模型制定有針對性的手術方案，找到椎弓根螺釘進釘?shù)淖罴盐恢门c角度，進而可降低手術操作的難度，減輕患者的手術創(chuàng)傷，降低其術后并發(fā)癥的發(fā)生率[8]。3）可在3D 模型上進行模擬手術，進而可提高手術操作的熟練度，縮短手術的時間。4）可提高椎弓根螺釘進釘?shù)木珳识?，減少術中X線的使用次數(shù)[9]。

綜上所述，用3D 打印技術聯(lián)合椎弓根螺釘內固定術治療老年胸腰椎骨折的效果顯著，能有效地恢復患者傷椎的高度，改善其胸腰椎的功能。