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3D打印技术在髋臼骨折术前评估中的应用
目的：探讨3D打印技术在髋臼骨折术前评估的临床应用价值。方法整群选取2014年1月—2015年6月对该院收治的7例髋臼骨折患者进行螺旋CT扫描，将其DICOM数据输入计算机中。应用3D打印技术打印骨折模型，将骨折模型与CT 3维重建影像进行比较，制定手术方案，随后实施手术，术后进行影像学检查，观察复位效果。与既往仅根据x线及CT 3维重建影像进行术前计划者对比术后复位效果。结果7例随访X线及CT显示关节面解剖复位5例，满意复位2例。与3维重建影像相比，可以更直观观察骨折块移位情况，在模型上可以模拟骨折复位情况，使术前计划更完善。结论3D打印技术应用有助于术者对髋臼骨折的理解和术前计划的制定，提高骨折复位质量。
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3D打印辅助跗骨窦小切口治疗跟骨骨折的效果观察
目的 观察3D打印辅助跗骨窦小切口复位内固定治疗跟骨骨折的效果.方法 选取2016年1～12月新塘医院收治的42例跟骨关节内骨折患者作为研究对象,在征得患者以及患者家属的同意下将所有患者分为实验组与对照组,每组各21例.对照组患者给予常规跟骨外侧“L”型延长切口复位钢板内固定治疗,实验组患者给予3D打印辅助跗骨窦微创切口复位内固定治疗,观察比较两组患者术后骨折的愈合情况及临床恢复效果.结果 实验组患者治疗后Bohler角、Gissane角优于对照组,实验组患者术后第9个月个体跟骨治疗优良率明显优于对照组,实验组患者的不良反应发生率(9.5％)明显低于对照组(19.0％),差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 对于跟骨关节内骨折患者给予3D打印辅助跗骨窦小切口复位内固定治疗有利于个体跟骨骨折复位,缩短患者跟骨骨折愈合时间,降低不良反应发生率.
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3D打印辅助精准手术结合加速康复在髋臼骨折中的应用研究
目的 探讨3D打印辅助精准手术结合加速康复在复杂髋臼骨折中的应用.方法 回顾性分析2013年3月～2017年12月我院收治的42例髋臼骨折患者的资料,根据术前是否使用3D打印辅助术前设计分为两组,A组术前采用3D打印辅助术前设计,B组采用普通CT三维重建经验性手术,术后均采用我院中西医结合加速康复方案进行康复.对比分析两组患者的手术时间、出血量、术后24 h VAS疼痛评分、术后Matta骨折复位评分、末次随访Majeed功能评分、并发症的发生情况.结果 所有患者均获得随访,随访时间为6～40个月,平均17.5个月;A组手术时间短于B组,术中出血量、输血量均明显少于B组,差异有统计学差异(P＜0.05);A组术后24 h的VAS评分低于B组,差异有统计学差异(P＜0.05);两组患者的术后Matta骨折复位评分、末次随访Majeed功能评分优良率比较,差异无统计学差异(P＞0.05);A组患者均未发生症状性深静脉血栓、感染等严重并发症,B组有3例患者术中出血多,出现失血性休克,经输血抗休克等处理后稳定.结论 3D打印辅助精准手术结合加速康复治疗复杂髋臼骨折具有更精准、更安全的特点,能减少手术时间,降低出血及输血,降低术后创伤反应,值得临床推广.
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骨水泥堆积法导向模板技术辅助微创逆向耻骨上支髓内拉力螺钉置钉的研究
目的 观察利用骨水泥堆积导向模板技术和3D打印制作的个体化微创逆向耻骨上支髓内拉力螺钉导向模板的可行性.方法 回顾性选择2015年7月-2016年7月于宁波市第二医院就诊的5例骨盆骨折患者,其中男性3例,女性2例,平均年龄49岁,分型为LCⅡ型骨折4例,LCⅢ型骨折1例,左侧耻骨上支外侧骨折3例,右侧耻骨上支外侧骨折2例.应用Pro/E软件制作模拟1.5 mm克氏针,选择基准平面,通过Pro/E软件的拉伸功能绘制模拟克式针,以STL格式进行保存.在Mimics软件Medcad模块中运用配准工具进行螺钉的虚拟置入.通过布尔计算将克式针和患侧模型融为一体.根据CT薄层扫描数据,通过图像筛选,蒙板编辑,阈值精确提取,图像填充和分割,光顺处理和缩减三角面片建立完整的骨盆三维重建模型,将骨盆的三维重建数据和虚拟克氏针的数据以STL格式进行保存导入3D打印机打印1∶1骨盆模型3D模型及虚拟克氏针,利用骨水泥堆积技术制作反向导向模板,虚拟克氏针截断后将导向模板置于患侧耻骨结节置入1.5 mm直径长度80 mm的克氏针,观察克氏针是否位于患侧耻骨上支骨性钉道内.结果 3D打印的骨盆模型及数字化个性化导向定制的骨水泥堆积导向模板能够满足耻骨上支骨折置钉的要求,定位导针均位于患侧耻骨上支的骨性钉道内,克氏针置入后经X线及CT证实与手术设计一致,导板与耻骨联合骨性标志贴合良好.结论基于3D打印技术的个性化骨水泥堆积导向模板可实现微创逆向耻骨上支外侧髓内拉力螺钉的精确置入,节省手术时间、手术费用并减少患者及医护人员的射线暴露次数.
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3D打印模型在住院医师规范化培训脊柱畸形教学中的应用及效果评价
目的 通过客观测试和主观评价相结合的方法,评价3D打印模型在住院医师规范化培训脊柱畸形教学中的效果.方法 本研究采用实验对照方法 .选取在青岛大学附属医院脊柱外科轮转的参加规范化培训的住院医师共43人为研究对象.将研究对象随机分为实验组20人和对照组23人.实验组第一个月轮转期间,进行两次脊柱畸形基于案例学习(case-based learning,CBL)结合3D打印模型教学,对照组采用单纯CBL教学,两组由同一主治医师进行授课.授课结束后,采用填写评估表的方式进行教学效果评价.结果 两组住院医师在脊柱畸形病理特点、概念理解与指标测量、解剖结构和矫形手术原理4个维度评分,实验组得分高于对照组,差异均具有统计学意义(均P＜0.05);而对授课教师评价的差异无统计学意义(t=1.131,P＞0.05).客观测试中实验组住院医师得分高于对照组(t=2.222,P＜0.05).对于所接受教学形式的感兴趣程度,实验组评分高于对照组(t=2.313,P＜0.05).结论 3D打印模型在提高住院医师主观教学评价和学习兴趣的同时,可切实提高客观学习效果,具有推广价值.
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3D打印和计算机建模技术在八年制临床医学专业骨科学教学中的应用研究
目的 初步探讨3D打印技术和计算机建模技术在八年制临床医学专业骨科学教学中的应用效果.方法 选取华中科技大学八年制临床医学专业80名学生为研究对象,将其随机分成实验组和对照组,每组40名学生;实验组采用理论大课+3D打印技术和计算机建模技术辅助临床带教;对照组采用理论大课+传统临床带教方法.教学结束后,采用理论知识考试和标准化病人考核以及教学满意度问卷调查来评价教学效果.结果 实验组学生理论知识考试平均分、标准化病人考核平均分、教学满意度均高于对照组学生,差异均具有统计学意义(P均＜0.05).结论 将3D打印技术和计算机建模技术引入骨科学教学,有利于提高教学质量、增加教学满意度.
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3D打印腹主动脉瘤模型在规培住院医师血管外科轮转教学中的应用
目的 评估3D打印腹主动脉瘤模型在规培住院医生血管外科轮转教学中的应用效果.方法 2016年12月至2017年9月选取48位在我院血管外科轮转的规培住院医师,随机分为对照组及实验组.对照组24人,采用传统的血管外科解剖图谱、超声、CT腹部血管三维重建、数字化血管减影、视频等资料对其进行教学.实验组24人,在上述传统教学的基础上增加应用腹主动脉瘤3D打印模型,并结合主动脉覆膜支架输送系统模型.待教学结束后,分别采用两次三部分形式理论考核(腹部血管的解剖学特点,AAA的形态特症及分类,EVAR中各项参数的测量及手术要点)和满意度问卷调查来评价两组教学效果.采用SPSS 19.0对两组医师考评数据行t检验.结果 理论考核结果显示,普通AAA病例及复杂AAA病例考核中,对照组及实验组学员在腹部血管解剖学特征、分型的形态学特征及分类上成绩差异无统计学意义(P>0.05);但在腹主动脉瘤腔内覆膜支架修复术(EVAR)各项参数测量及手术要点得分和总成绩方面,实验组学员高于对照组,差异有统计学意义(t=2.283,t=2.263,P<0.05).问卷结果显示,实验组学员对普通和复杂AAA病例的教学满意度评分,均优于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05).结论 3D打印模型能够增加血管外科住院医师对腹主动脉瘤解剖、治疗的理解度及掌握度,提高其对血管外科的学习积极性.应在保留传统教学方式和手段优点的基础上,充分利用3D打印技术的优势,进一步提升教学效果.
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3D打印脱细胞外基质支架修复软骨缺损的研究进展
关节软骨缺损是临床上常见的疾病,软骨损伤后,自我修复能力差,影响关节功能,造成长期疼痛.传统的软骨修复方法如微骨折术、软骨下转孔术、骨膜移植术等修复效果不佳.3D打印技术制备的支架在软骨修复领域有巨大发展潜力.脱细胞外基质(DECM)支架具有促进细胞黏附、增殖、分化及低抗原反应等特性,但其生物力学性能不足.通过改善支架制备技术及改变支架构成能提高DECM支架生物力学性能,但支架制备技术的改变使成本增加、打印难度增大;复合支架如聚合物/DECM支架植入机体后,其中的聚合物降解周期长,可能对机体造成不良影响.支架固定方式有多种,如缝合固定、压合固定、针及销固定等,这些方式对支架的生物力学特性要求较高,且固定效果不佳,易使支架损坏、降解、吸收.分析总结DECM支架修复软骨缺损的机制、DECM支架生物力学性能及固定方式存在的问题与不足,可以为今后研究DECM支架修复软骨缺损提供方向.
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3D打印技术结合数字化技术在复杂踝关节骨折的应用研究
目的 研究3D打印结合数字化技术重建对复杂踝关节骨折的治疗效果.方法 选取2011年1月至2013年9月于西安交通大学第一附属医院被诊断为复杂踝关节骨折的64例患者.按随机数表法随机分成观察组(32例)和对照组(32例).观察组患者治疗时采用3D打印结合数字化技术重建方法;对照组患者治疗按传统方法.对比两组治疗效果、手术时间、住院时间以及术后恢复时间.结果 观察组总有效率为93.8％ (30/32),显著高于对照组的62.5％(20/32)(P＜0.05).观察组手术时间、住院时间、术后恢复时间均短于对照组[(41.1±4.1) min比(47.1±5.1) min,(5.1±1.1)d比(8.1±0.9)d,(41.1±2.1)d比(49.2±1.9) d],差异均有统计学意义(均P＜0.01).结论 3D打印结合数字化技术重建应用于复杂踝关节骨折治疗,可以缩短手术和住院时间,缩短术后恢复时间,提高治疗效果,减少手术失败的可能性,安全可靠,值得临床推广.
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3D打印辅助经腹直肌外侧切口入路微创治疗骨盆骨折的临床研究
目的 探讨应用3D打印辅助经腹直肌外侧切口入路微创治疗骨盆骨折的可行性及优越性.方法 选择2015年9月～2016年10月广东省茂名市中医院应用3D打印辅助经腹直肌外侧切口入路微创治疗骨盆骨折15例作为3D组,另选择同期行传统髂腹股沟入路手术治疗的15例骨盆骨折患者作为对照组,观察比较两组的手术时间、术中出血量、住院时间及并发症情况、骨折复位质量.结果 3D组患者的手术时间明显短于对照组、术中出血量明显少于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05).3D组15例患者术后第2天可翻身活动,术后2周可坐起,术后3周可拄拐下床活动.3D组患者的住院时间明显短于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05).3D组术后并发症发生率明显低于对照组,差异有统计学意义(P＜ 0.05).3D组骨盆及髋臼骨折的解剖复位优良率及复位质量优良率显著优于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05).3D组疼痛程度低于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 应用3D打印辅助经腹直肌外侧切口入路微创治疗骨盆骨折是可行性的,具有手术时间短,患者术后疼痛轻、术中出血少,并发症少、骨折复位好等优越性,值得推广和应用.
关键词： 骨盆骨折 经腹直肌外侧切口入路 3D打印 并发症 -
3D打印技术在骶骨骨折治疗中的临床应用
目的 探讨3D打印技术在骶骨骨折治疗中的作用.方法 选择2010年1月～2015年1月陕西省第四人民医院骨科收治的骶骨骨折合并骶神经受损患者19例.Denis分类:Ⅱ型7例,Ⅲ型12例,均合并不同程度的骶神经受损.根据术前CT扫描三维重建,充分了解骨折移位程度及骶神经走行区受压情况,根据三维重建立体结构及术者经验,进行软件预置螺钉,测量内固定的相关指标(直径、长度、角度),进行预手术,观察可能产生的效果,是否需要术者行扩大减压.按照计划进行手术治疗,术后定期拍X线平片、CT扫描三维重建,了解椎弓根螺钉及髂骨钉有无松动、骨折愈合情况;进行Gibbons评分及Mjeed疗效标准评分,评价术后神经功能和临床疗效,进而评价该技术的可行性和有效性.结果 所有患者均行3D打印模型辅助下的手术规划、骨折复位、植骨融合内固手术治疗,手术顺利,无切口感染、压疮等并发症出现.均获得1年以上随访.术后X线片或CT显示骶骨骨折均固定稳定,愈合良好.术后所有患者神经功能较术前均有不同程度改善,Gibbons评分由术前(5.21±0.49)分恢复至术后(2.18±0.51)分,差异有统计学意义(P＜0.05).Mjeed疗效达到优良率84.2％.结论 术前3D打印技术可充分了解骶骨骨折的损伤程度、骶神经走行区受压情况,进而指导减压范围及置钉节段,术前更加精确的设计手术方案有助于减少手术时间,提高骨折复位及神经减压的准确性,有利于骶神经的恢复,降低内固定失败的发生率,对临床治疗具有一定的指导意义.
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3D打印导板用于眼眶手术钛网预成形的效果
目的 探讨3D打印导板用于眼眶手术钛网预成形的可行性并观察其初步效果.方法 选取2013年1月～2015年12月在河北医科大学第二医院眼科行眼眶骨折手术的患者20例20只眼,术前眼球内陷均大于3 mm.所有患者术前行螺旋CT扫描,将所得数据利用Mimics软件进行三维重建,然后通过计算机辅助设计方法对眶壁缺损区域进行镜像修复,应用软件布尔运算中的减运算,以镜像后的眶壁数据减去原有的缺损眶壁数据,从而得到与眶壁缺损区域吻合的修复体模型.使用3D打印机打印修复体模型,以修复体模型作为钛网修剪及成形的导板,行眶壁修复成形术.术后观察视力、眼球突出度、复视等情况以评价手术效果.结果 手术的20例患者术后6个月时均无视力下降;有17例患者眼球突出度之差≤2 mm;13例术前合并复视的患者,11例术后6个月时复视消失.3D打印导板有助于钛网与眶壁缺损区域更为精确的吻合,并缩短了手术中用于钛网成形的时间.结论 3D打印的个体化手术导板可较好的用于钛网的三维预成形,有利于提高手术精确性,并缩短手术时间.
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数字虚拟技术在肝胆外科临床教学中的应用研究
目的 探讨三维可视化3D打印、虚拟现实技术在肝胆外科教学中的应用价值.方法 应用三维可视化3D打印、虚拟现实技术用于肝胆外科研究生临床教学,引导学生对三维重建3D打印肝脏实体模型进行立体观察学习;三维可视化3D打印模型形象逼真,立体感强,清楚显示肝内各管道、肿瘤大小、位置及其与肝内各管道的空间解剖关系;再结合实际病例对三维重建3D打印模型进行讲解,进行术前虚拟手术,观摩手术过程,再次学习术前三维可视化3D打印、术前虚拟手术与术中真实情况是否一致.结果 肝胆外科研究生通过三维可视化3D打印模型、术前虚拟手术教学,能在短时间内了解并掌握复杂肝脏解剖特点,并对术中解剖及手术方案有基本理解.结论 三维可视化3D打印技术联合虚拟现实技术对肝胆外科研究生临床教学是一种有效教学方式.
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3D打印在肿瘤外科临床教学中的应用探讨
目的 初步讨论3D打印在儿童实体肿瘤外科临床教学中的辅助应用及教学效果.方法 选取七年制儿科专业学生共60人,分成试验组和对照组,每组30人.试验组采用常规教学手段辅助应用3D打印模型教学,对照组采用常规教学.采用专业理论考核及自我评价,比较评估两组对儿童实体肿瘤的掌握及教学效果评估.结果 两组临床教学自我评价显示试验组对专业的兴趣,医患沟通能力,教师授课辅助方式这三方面要优于对照组(P<0.05);两组的专业理论考核成绩差异无统计学意义(P>0.05).结论 应用3D模型辅助常规教学手段能提高儿童肿瘤外科的教学效果.
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3D打印技术在麻醉神经阻滞教学中的应用
在麻醉学研究生神经阻滞临床教学中应用3D打印技术进行精确化临床教学,有助于研究生理解和掌握此项技术,提高教学质量,更好的培养合格的临床麻醉医生.本文通过介绍应用3D打印技术进行精确化临床教学的具体实施方法以及和传统教学方法的比较,探讨应用3D打印技术进行精确化临床教学在麻醉学研究生神经阻滞临床教学中的意义.
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基于3D打印的椎弓根螺钉置钉技术教学体系的构建及评价
目的 椎弓根螺钉置钉技术广泛应用于脊柱骨折内固定手术中,已经成为骨外科住院医师必需掌握的一项手术技术,但目前骨外科住院医师中这项手术技术远未普及.方法 建立一种高效、低成本、低风险的基于3D打印的分层教学体系针对该技术对骨外科住院医师进行培训.并通过与传统临床带教培训进行比较评价其教学效果.结果 经过3D打印分层教学体系培训的骨外科医师在脊柱置钉操作总时间、操作准确性、总学习时间等方面明显优于传统临床带教组.结论 基于3D打印的椎弓根螺钉置钉分层教学体系可作为骨外科椎弓根钉置钉培训的标准教学方法.
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3D打印技术在骨科住院医师规范化培训中的应用
目的 观察3D打印技术在骨科住院医师规范化培训中的应用效果,并探讨其应用的可行性及有效性.方法 选取2016级50名于西安交通大学第二附属医院骨一科进行规范化培训的住院医师作为研究对象,随机将其分为3D打印教学组和传统教学组.两组住院医师均按照规范化培训教学大纲要求进行教学培训,其中3D打印教学组在传统教学的基础上,利用3D打印模型加深对骨关节疾病的理解,掌握相关的诊断和治疗方法.结果 3D打印模型有助于规培医师在短时间内理解并掌握骨关节疾病的影像学特点、诊断和治疗方法,并对手术方案和手术技巧有基本理解,3D打印教学组医师理论和临床实践技能考核成绩均优于传统教学组,差异有统计学意义(P<0.05).结论 3D打印技术引入骨科住院医师规范化教学培训中的效果良好,有助于提高住院医师的临床思维和临床实践操作能力,具有良好的应用和推广前景.
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3D打印技术在骨科PBL临床教学中的应用
目的 探讨3D打印技术在骨科临床PBL教学中的应用.方法 针对两组学生,分别采用传统教学方法和结合3D打印技术的PBL教学法进行教学,然后进行考核对比.结果 结合3D打印技术的PBL教学法教学成绩优于对照组,两组差异具有统计学意义(P<0.05).结论 结合3D打印技术的PBL教学法对临床本科生的临床教学是一种有效的教学方法.
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3D打印模型在骨科住院医师规范化培训中的应用
目的 探讨3D打印模型在骨科住院医师规范化培训临床教学中的应用价值.方法 将2016年1—6月在徐州医科大学附属医院进行骨科住院医师规范化培训的学生62名作为研究对象,将其随机分为两组进行临床教学.传统教学法组应用常规多媒体教学,新教学法组应用多媒体结合3D模型教学,比较两组学生的理论成绩和教学效果评价.结果 新教学法组的理论成绩和教学效果评价均优于传统教学法组,差异均具有统计学意义(P<0.05).结论 传统多媒体结合3D模型教学法有助于骨科规培生对骨科疾病的认识和理解,有助于提高学习效率和教学质量.
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3D打印技术在寰枢椎脱位手术治疗中的应用
寰枢椎脱位(atlantoaxial dislocation,AAD)因延髓或脊髓受压而导致四肢无力、感觉障碍、吞咽呼吸困难、精细动作障碍、位置觉消失等,严重者可出现高位截瘫、呼吸功能障碍甚至死亡.后路钉棒固定技术不仅能解除延髓或脊髓腹侧压迫,还能增加植骨融合率.该技术已越来越多地被用于治疗此类疾病.此外,此类疾病患者的椎弓根发育变异率高,枢椎椎弓根较正常人狭小,椎动脉发育异常明显高于常人.因此,对此类疾病患者术中直接进行置钉,其螺钉穿破皮质损伤神经和血管的随机性很大,失误率也较高.置钉过程中一旦损伤椎动脉、脊髓将导致极其严重的后果.近年来,随着3D打印技术的出现,及"精准医疗"的提出,3D打印个性化辅助置钉,实现了外科手术螺钉内固定的精确置入,为寰枢椎脱位复位内固定技术的发展提供了新的思路.现综述如下.
