本文原载于《中华创伤骨科杂志》年1期

陈旧性骨盆骨折的手术治疗对任何一个创伤骨科医生都是严峻的挑战，由于陈旧性骨盆骨折的发生率较低，相关文献报道也少。Kanakaris等荟萃分析了年至年间有关陈旧性骨盆骨折的文献25篇共例骨盆骨折畸形愈合或不愈合患者，总骨折愈合率为86.0%(/)，疼痛缓解率为92.9%(/)，患者满意率为78.9%(/)，但仅50.0%(/)的患者恢复至受伤前的活动水平；有较高的并发症发生率，包括5.3%(20/)神经损伤、5.0%(19/)深静脉血栓形成、1.9%(7/)肺栓塞和1.6%(6/)深部切口感染。一致的观点认为全面的术前计划对陈旧性骨盆骨折的治疗非常重要。骨盆骨折后畸形通常为复杂的三维畸形，包括短缩畸形以及在不同平面上的旋转畸形。为了全面理解骨盆骨折畸形的情况，常规进行的影像学检查包括骨盆正位、出入口位X线检查、CT扫描和CT三维重建。但对于陈旧性骨盆骨折复杂的三维畸形，常规的影像学检查可能已经无法满足术前规划的需要。3D打印技术则为医生提供了更多的选择。

基于影像学检查数据，3D打印技术可以为医生提供与实体相同尺寸的模型，使术前计划更为直接和准确。Poukens等报告20世纪90年代，3D打印模型已经用于复杂口腔科或头颅颌面外科手术的术前计划。此外Erbano等和Zein等分别报告3D打印技术用于颅内动脉瘤、活体肝脏移植的术前规划。对于骨科手术，也有应用3D打印技术的报道。Hurson等isi对20例髋臼骨折依据CT数据获得3D打印模型，与传统的影像学检查（骨盆正位、Judet斜位、CT）相比，依据三维模型进行髋臼骨折分型时一致性明显升高，说明这一技术有助于医生理解复杂骨折的形态特点。但是尚无3D打印技术应用于陈旧性骨盆骨折的报道，本文采用3D打印技术对20余例陈旧性骨盆骨折患者进行术前“预手术”，术中按照“预手术”流程操作，获得满意结果，现将其经验作一总结分享。

3D打印技术辅助治疗背景

年，我院在对1例陈旧性骨盆骨折患者进行手术治疗时，术前做了全面的影像学评估和细致的术前计划，术中严格按照术前计划进行操作，但术后的影像学资料显示：骨盆畸形的纠正不理想，患者症状虽有改善，但未达到术前目的（图1）。此后陆续还有类似的病例，通过反复复习病例资料，总结原因如下：①骨盆环的特殊结构使得医生术中很难发现真正的移位（尤其是旋转移位）程度；②有时即使发现了真正的移位，但是骨盆环周围的软组织对骨性结构的约束力很强，使得医生很难纠正这种移位；③术中虽对畸形做了截骨，但经过复位和固定，常常又回到截骨前的形态。笔者设想是否可以术中。看到骨盆的全貌，于是想到了3D打印模型。年，我们对1例陈旧性骨盆伴髋臼骨折的患者采用了3D打印模型进行手术模拟，整个模型从设计截骨、复位到完成最终固定时间为2h，且是在没有任何软组织覆盖，因此直接手术将会异常复杂和困难。术中多次需要在模型上确认截骨水平、复位标记以及固定部位等，最终如愿完成了手术（图2），而且手术的每一步都是按照术前计划进行，该例患者的成功使笔者明确了对陈旧性骨盆、髋臼骨折术前计划需要有3D打印模型的要求。

陈旧性骨盆骨折的特点

陈旧性骨盆骨折存在如下4个特点：①发病率越来越高：随着医学知识及技术的不断发展和进步，严重损伤的患者可能得到及时、有效的救治而存活；由于汽车安全性能的不断提高，使遭遇惨烈交通事故的患者可能存活，但这就使得骨盆骨折的患者数增加。由于骨盆骨折常合并有其他危及生命的损伤，所以早期常以抢救生命为主，待处理骨盆骨折时，已经发展成为陈旧性损伤。另外大部分骨医院处理，条件及技术有限，常采用保守治疗（牵引或外固定支架固定），从而使一些不稳定的骨盆骨折发展成陈旧性骨折。②结构紊乱，畸形难以判断：骨盆环为一不规则结构，环的周围有众多的肌肉、神经、血管、韧带等软组织附着和环绕，环内还有重要的脏器包含，一旦骨盆环损伤，不但骨性结构发生改变，伴随的软组织等也会发生变化，使这个不规则的环状结构更加不规则。同时，环状结构发生畸形愈合后，许多原始的损伤痕迹将不存在，从而使术前对畸形的判断很困难。③手术难度很大：由于骨盆的环状特殊结构，环一旦破裂，维持环平衡的各组韧带及软组织均发生改变（张力改变），如果在早期，这种改变还可通过牵引、旋转等方法获得恢复，而演变为陈旧性损伤时，以上组织挛缩瘢痕化，发展为固定畸形。陈旧性骨盆骨折的手术不仅需要恢复骨盆环的畸形，更困难的是要松解、恢复软组织的再平衡；加之骨盆环周围的大量血管、神经及重要脏器，使陈旧性骨盆骨折的手术难度成倍增加，对任何一位创伤骨科医生都是一个严峻的挑战。④临床报道很少，缺乏治疗经验：由于陈旧性骨盆骨折患者多是劫后余生，许多患者虽有症状，但常选择忍受，且陈旧性骨盆骨折对医生技术及经验的要求相当高，所以陈旧性骨盆骨折的文献报道很少。缺乏规范、原则性的治疗方案，我们还需要不断地总结经验，完善这一复杂疾患的治疗。

3D打印模型的必要性

采用3D打印模型有以下优点：①对畸形判断有益：骨盆环的特殊结构使得利用常规的影像学资料判断和理解畸形很困难，我们可以利用常规的影像学资料对各个平面的畸形进行量化测量，但这些测量数据很难在脑海里构成一个立体的轮廓，而一个1：1的模型可以让我们0直观地观看和理解畸形，在脑海里形成一个固定的畸形轮廓，这对诊断和治疗非常有帮助。②术前计划：对于骨干畸形愈合做术前计划时，可以利用平面影像学资料来完成，但对于骨盆环这种不规则结构，很难利用平面影像学资料来进行术前计划，而在3D打印模型上，则可以对畸形进行截骨、复位、固定等“预手术”，可以预先掌握手术会遇到的各种问题，可以反复，从而使手术的安全性大大提高。③术中可随时参考：模型不光在判断畸形和术前计划中有重要作用，在术中也是必不可少的，在确定截骨部位、复位的关键标记、以及判断复位质量时都需要参照术前计划的模型。

3D打印模型用于术前计划的体会

将3D打印模型用于术前计划的体会如下：①选择截骨部位：对于畸形愈合的骨盆环，常常需要截骨来恢复骨盆环的结构及功能，而如何截骨，在何部位截骨才能矫正畸形是治疗成功的关键，如图3A所示的畸形愈合的骨盆环存在半骨盆内旋、肢体短缩、不能坐等诸多功能障碍，通过1处截骨是不可能纠正畸形（环形结构）的。图3所示患者至少需要3处截骨才可能纠正畸形，当然对于环形结构来说，截骨部位越多，可能会越接近解剖复位，当然也增加了手术的难度及患者的损伤，所以确定恰当的截骨部位和数量只有在模型上可以实现。②确定截骨线方向：畸形愈合的骨盆截骨后，为了纠正畸形，通常需要在截骨处延长或旋转，而骨盆环的骨通常很薄（髂骨翼）或很细（耻坐骨支），所以一旦拉长或旋转，就会造成很大的分离，从而无法复位和固定，如何解决这一问题？可以通过控制截骨线的方向使截骨面尽可能增大，在拉长和旋转后还保持有接触，从而确保稳定的固定和顺利愈合，如果没有模型，在术中是无法设计这么高要求的截骨线方向。③确定复位顺序及复位的关键解剖标记：由于模型上“手术”没有软组织障碍，可以任意调整骨折块来获得满意的复位，而在真正手术时，骨折块的活动很有限，所以要在模型上确定获得满意复位的关键解剖标记，以便提高复位的满意率，同时减少术中判断所花费的时间，如图4A所示，在模型上“手术”时，对复位的关键解剖标记要确定，以便术中辨认。④确定固定要点：当通过截骨、复位纠正了畸形后，如何固定也是治疗的关键，有些截骨部位无法用螺钉固定，有些截骨部位形状特异，如髂骨翼薄的部位用螺钉很难获得牢靠的把持，因此要根据复位后的模型，确定在何处、如何获得稳定的固定，这对于真正的手术很有帮助（图4B）。模型可以在术中各个步骤随时用作参考对照。手术中有3个环节需要对照模型来判断：首先是在确定截骨部位及截骨方向时需要，根据“预手术”所做的截骨来完成真正的实体截骨；其次在复位时，根据模型判断复位的标记，确保获得理想的复位；最后是在固定时，以判断内固定物的最佳位置。

3D打印技术在创伤骨科的应用前景

随着3D打印技术的不断普及，其在创伤骨科的应用前景很广阔，对于复杂关节周围骨折，可以术前在模型上进行手术计划；对于严重畸形需要截骨矫正的患者，可以在模型上确定截骨部位及截骨方式；对于骨缺损需要植骨的患者，可以在模型上确定需植骨结构的特点，以便术前充分准备；对于特殊部位很难确定采用何种固定方法时，可以在模型上设计内固定方式。

虽然3D打印模型对术前很有帮助，但是毕竟花费较高，需要高清晰的CT扫描数据，需要专业人员完成打印等，所以对于简单骨折患者，不必采用3D打印模型。只要我们掌握正确的适应证，相信3D打印技术一定会给更多医生及患者带来益处。

参考文献（略）

（收稿日期：-11-10）

（本文编辑：张以芳）

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