3D打印个体化手术导航模板在儿童股骨颈骨折中的应用

摘要

目的探讨利用计算机辅助设计和3D打印技术制作的个体化手术导航模板实现儿童股骨颈骨折内固定装置精确置入的可行性。方法选取2例股骨颈骨折患儿，依据CT数据使用3D打印机打印个体化股骨近端模型，计算机辅助模拟骨折复位和股骨颈空心螺钉或儿童髋部锁定加压接骨板（LCP-PHP）置入过程，通过软件设计并打印出与复位后股骨近端匹配的经颈螺钉置入导航模板，术前3D模型模拟手术验证可行后，术中在导航模板辅助下置入导针及螺钉。结果3D打印的个体化手术导航模板术中与股骨近端骨性标志匹配良好，能够辅助2～3枚螺钉精确置入股骨颈并稳定骨折端，螺钉置入后经术中X线检查与术前设计基本一致。螺钉和LCP-PHP置入的手术时间约分别为12min和27min，术中使用X线透视仅4次和6次，术后伤口均一期愈合。术后X线片示股骨颈骨折复位良好，应用导航模板辅助置入的2枚空心螺钉和LCP—PHP的进钉点、进钉方向、螺钉长度均与术前设计方案基本一致，螺钉未损伤骺板。术后3个月随访，股骨颈骨折临床愈合，按Ratliff评价标准评价髋关节术后功能情况为优，钢板螺钉无松动、断裂。结论3D打印个体化手术导航模板可以辅助股骨颈空心螺钉和LCP—PHP的精确置入，减少医源性股骨颈骨骺及血供损伤，而且可以节省手术时间，减少术中出血，减少患者及手术操作人员的射线暴露。