3D打印技术在经皮椎体成形术治疗中的可行性和临床应用价值

李金歌

郑州中康医院骨科，河南省郑州市 452370

经皮椎体成形术[1]适用于多种病因引起的椎体病变，常见的有椎体血管瘤、转移瘤、骨质疏松性椎体压缩骨折等，临床有效率高，对患者创伤小，但是传统的定位技术需要反复调整，耗时长，且病人需要长时间暴露在射线下[2]，而3D打印技术可以通过3D打印模拟病变椎体，清晰明了暴露病变部位，使术者更容易评定椎体损伤程度，预估骨水泥注入部位及注入量等，近年来，我院发现3D打印技术应用于经皮椎体成形术治疗中可明显降低骨水泥渗漏情况，现将结果报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年1—12月于我院骨科治疗的89例椎体病变患者为观察对象。所有患者均具有椎体病变且伴有胸腰背部疼痛，所有患者均能耐受手术。全部患者及家属均了解本研究内容，签署知情同意书后自愿入组参加研究。本研究经医院相关伦理委员会批准，上报相关部门备案。全部患者按照随机数表法分为实验组和对照组，实验组45例中男23例，女22例，年龄51～69岁，平均年龄(57.61±5.24)岁，病程1～6个月，平均病程(3.23±1.07)个月，其中椎体血管瘤12例，椎体转移瘤10例，骨质疏松性椎体压缩骨折19例，其他4例。对照组44例中男22例，女22例，年龄50～69岁，平均年龄(57.55±5.13)岁，病程1～5个月，平均病程(3.01±1.03)个月，其中椎体血管瘤11例，椎体转移瘤9例，骨质疏松性椎体压缩骨折20例，其他4例。经统计学分析，两组患者的性别分布、年龄、病程、病例类型等一般情况差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2 方法 实验组患者在3D打印技术模拟椎体精准定位下开展经皮椎体成形术治疗，具体操作如下[3]：(1)打印病变椎体模型：在CT扫描检查的基础上构建三维数字模型，委托专业3D打印公司(杭州先临三维云打印技术有限公司)1∶1打印病变椎体模型。(2)分析病变椎体：参照打印好的病变椎体模型，分析椎体损伤情况，确定骨水泥注入位置及注入量。(3)模拟手术：在打印好的3D椎体上进行模拟手术，制定手术方案(穿刺部位、穿刺路径、穿刺角度)。(4)患者椎体手术：患者取俯卧位，CT下观察椎体情况后常规消毒铺单，在局部麻醉下穿刺受损椎体，确定到达方案穿刺部位后注入聚甲基丙烯酸酯骨水泥，少量多次注入椎体，密切观察骨水泥注入情况，操作结束后拔出穿刺针按压止血。对照组采用常规穿刺注入骨水泥治疗，具体操作如下：患者取俯卧位，CT下观察椎体复位情况后常规消毒铺单，在局麻下穿刺针经椎弓根内倾下进入病变椎体，拔出内芯后置入导针及工作套管。少量多次注入聚甲基丙烯酸酯骨水泥，术毕拔出通道加压止血。

1.3 评价指标 比较两组患者骨水泥渗漏情况、疼痛情况及并发症发生率。(1)骨水泥渗漏情况：观察术中骨水泥静脉渗漏及椎体周围渗漏情况[4]。(2)疼痛情况：采用VAS评分表评估患者疼痛情况，评分越高表示疼痛程度越重。(3)对比两组并发症发生情况，并发症发生率=并发症发生例数/总例数×100%。

2 结果

2.1 两组患者治疗后骨水泥渗漏情况对比 治疗后实验组患者骨水泥渗漏情况明显低于对照组(P<0.05)。详见表1。

表1 两组患者治疗后骨水泥渗漏情况对比[n(%)]

2.2 两组患者治疗前后VAS评分对比 治疗前实验组VAS评分为(7.51±0.77)分，与对照组的(7.56±0.73)分相比，无明显差异 (P>0.05)，治疗后实验组患者VAS评分为(2.11±0.58)分，明显低于对照组的(4.89±0.35)分(P<0.05)。

2.3 两组患者治疗后并发症发生率对比 治疗后实验组患者各项并发症发生情况明显低于对照组(P<0.05)。详见表2。

表2 两组患者治疗后并发症发生率对比[n(%)]

3 讨论

对于椎体病变的治疗，临床常用经皮椎体成形术，手术创伤小且有效率高，但是术中椎弓根穿刺有一定风险，而且操作中经常遇到骨水泥渗漏的问题，这些因素制约经皮椎体成形术的发展，如何准确地进行椎弓根穿刺减少骨水泥渗漏值得反复研究与探讨[5]。

研究显示治疗后实验组患者骨水泥渗漏情况(静脉渗漏、椎体周围渗漏)明显低于对照组，分析原因，一方面3D打印技术通过1∶1还原病变椎体，使术者操作更精准，对于骨水泥注入路径及注入位置判断更客观，减少了骨水泥渗漏率。另一方面传统的透视下经皮椎体成形术穿刺角度把握欠佳，需反复穿刺[6-7]，增加了骨水泥渗漏率。本文显示治疗前两组VAS评分无明显差异，治疗后实验组患者VAS评分明显低于对照组且治疗后实验组患者各项并发症发生情况低于对照组，究其原因，3D 打印技术指导经皮椎体形成术，可以更好地掌握病变椎体的各个重要参数，包括伤椎后柱是否骨折以及椎体后缘骨皮质是否完整，更重要的可以了解椎弓根以及椎管情况[8]，这些信息的掌握不仅对术中病变椎体的治疗更安全，而且可以降低手术操作对周围组织及神经损伤，从而降低患者因为手术造成损伤产生疼痛的情况，减少并发症发生率。

综上所述，3D打印技术应用于经皮椎体成形术治疗中可明显降低骨水泥渗漏情况，缓解疼痛，并降低并发症发生率。