目的研究標準件庫及3D打印技術應用于脛骨近端骨折數字化內固定的方法及可行性。 方法取10具成人下肢標本，行連續薄層CT掃描，采集Dicom格式圖像導入Mimics軟件行三維重建，按Schatzker分型制作脛骨近端SchatzkerⅡ～Ⅵ型骨折各2具；從標準件庫中選擇鋼板、螺釘對虛擬骨折模型行內固定；設計并3D打印帶釘道的導航模塊，指導標本內固定術中鋼板、螺釘放置，觀察卡位、板釘位置情況，以X線片及CT掃描評價效果。將該數字化內固定方法應用于臨床治療30例脛骨近端骨折患者（研究組），與傳統切開復位內固定治療的30例患者（對照組）進行比較。兩組患者性別、年齡、側別、致傷原因、骨折分型、合并傷及受傷至手術時間比較，差異均無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。 結果10具標本內固定術后均行X線片及CT掃描、三維重建，顯示鋼板位置及螺釘進釘點、進釘方向、長度、直徑均與Mimics軟件中模擬預設一致；導航模塊和相對應的脛骨近端骨性結構貼合緊密，嵌合度良好，在應用時卡位及穩定性良好，可引導鋼板放置、螺釘植入。臨床應用中研究組按照術前選擇的鋼板和螺釘順利完成手術，進釘長度、直徑、位置、角度等與術前設計一致。兩組術前準備時間比較，差異無統計學意義（t=1.393，P=0.169），但研究組患者手術時間、術中出血量、切口長度、切口愈合時間、治療費用均顯著少于對照組（P＜0.05）。所有患者均獲隨訪，隨訪時間12～16個月，平均13.5個月。研究組骨折愈合時間顯著短于對照組（t=4.070，P=0.000）。術后12個月時采用MacNab標準評價療效，兩組療效比較差異無統計學意義（U=377.000，P=0.238）。 結論通過脛骨近端骨折標準件庫選擇鋼板，并在3D打印導航模塊輔助下植入內固定，具有準確率高、手術時間短、術中出血量少、安全性較高、骨折愈合快等優點。
目的探討3-D打印技術輔助脛骨高位截骨術（high tibial osteotomy，HTO）治療膝內翻畸形骨關節炎的臨床療效。 方法2014年1月-2015年6月，收治伴內翻畸形的膝關節骨關節炎患者16例（20膝）。其中男6例，女10例；年齡30～60歲，平均45.5歲。病程1～10年，平均6.2年。單膝12例，雙膝4例。骨關節炎按照Koshino分級標準：Ⅰ級3膝，Ⅱ級7膝，Ⅲ級8膝，Ⅳ級2膝。術前美國特種外科醫院（HSS）評分為（63.8±2.2）分；股脛角（femorotibial angle，FTA）為（184.8±2.9）°，髕骨高度Insall-Salvati指數（IS指數）為1.03±0.13。術前于Mimics軟件中設計并3-D打印截骨導航模板，術中于模板輔助下行閉合楔形HTO后鎖定鋼板內固定。 結果患者術后切口均Ⅰ期愈合，無感染、骨筋膜間室綜合征、下肢深靜脈血栓形成等并發癥發生。16例均獲隨訪，隨訪時間6～18個月，平均12.6個月。1例（1膝）術后出現腓神經麻痹癥狀，經對癥處理后癥狀緩解。X線片復查示，截骨處均骨性愈合，愈合時間2.7～3.4個月，平均2.9個月。術后6個月，FTA為（173.8±2.0）°，與術前比較差異有統計學意義（t=11.70，P=0.00）；髕骨高度IS指數為1.04±0.12，與術前比較差異無統計學意義（t=-0.20，P=0.85）；膝關節HSS評分為（88.9±3.1）分，與術前比較差異有統計學意義（t=-25.44，P=0.00）。末次隨訪時，根據HSS評分標準評定療效：優13膝，良6膝，可1膝，優良率為95%。 結論HTO治療膝內翻畸形骨關節炎時，3-D打印截骨導航模板可精確輔助術中脛骨高位截骨，避免反復透視和多次截骨，可獲得滿意臨床療效。
目的 探討 Quadrant 系統微創通道下 3D 打印導航模塊輔助腰椎精準植釘的可行性及療效。 方法 取 12 具成人尸體腰椎（L1～5）標本，經 CT 掃描及三維重建，于 Mimics 軟件中構建通過椎弓根中心長軸的釘道，根據骨面可剝離范圍設計并 3D 打印導航模塊。在尸體標本上實施導航模塊輔助下腰椎椎弓根螺釘植入后，再次 CT 掃描并三維重建，對手術前后重建模型進行三維配準，評價植釘符合率。2014 年 11 月—2015 年 11 月，對 31 例退行性腰椎不穩患者行 Quadrant 系統微創通道下 3D 打印導航模塊輔助植釘術。男 14 例，女 17 例；年齡 42～60 歲，平均 45.2 歲。病程 6～13 個月，平均 8.8 個月。單節段 15 例，兩節段 13 例，三節段 3 例。術前疼痛視覺模擬評分（VAS）為（7.59±1.04）分，Oswestry 功能障礙指數（ODI）評分為（76.21±5.82）分，日本骨科協會（JOA）評分（9.21±1.64）分。 結果 12 具標本共植入 120 枚螺釘，三維配準顯示植釘符合率 100%。臨床 31 例患者共植入 162 枚螺釘。手術時間 65～147 min，平均 102.23 min；術中出血量為 50～116 mL，平均 78.20 mL；術中輻射暴露時間為 8～54 s，平均 42 s。術后 3～7 d 三維配準顯示植釘符合率為 98.15%（159/162）。術后 4 周 VAS 評分為（2.24±0.80）分，ODI 評分為（29.17±2.50）分，JOA 評分為（23.43±1.14）分，與術前比較差異均有統計學意義（t=14.842，P=0.006；t=36.927，P=0.002；t=–36.031，P=0.001）。31 例患者均獲隨訪，隨訪時間 8～24 個月，平均 18.7 個月。術后切口均Ⅰ期愈合，無手術并發癥發生。隨訪期間復查腰椎 X 線片及 CT 顯示椎弓根螺釘準確在位，無松動、斷裂，椎間植骨融合良好。 結論 Quadrant 系統微創通道下采用 3D 打印導航模塊可以實現手術微創、少輻射及精準植釘目的。
目的 探討 3D 打印技術輔助股骨遠端截骨術（distal femoral osteotomy，DFO）治療膝外翻畸形骨關節炎的臨床療效。 方法 2014 年 1 月—2016 年 1 月，收治膝外翻畸形骨關節炎患者 12 例（15 膝）。男 5 例，女 7 例；年齡 30～60 歲，平均 43.8 歲。病程 1～12 年，平均 6.6 年。單膝 9 例，雙膝 3 例。骨關節炎 Koshino 分級：Ⅰ級 1 例（1 膝），Ⅱ級 7 例（9 膝），Ⅲ級 4 例（5 膝）。攝雙下肢全長 X 線片，測量股脛角（femorotibial angle，FTA）為（160.40±2.69）°，遠端股骨外側角（anatomical lateral distal femoral angle，aLDFA）為（64.20±2.11）°。術前于 Mimics 軟件設計截骨模塊并 3D 打印，術中通過截骨模塊確定最佳截骨方位進行截骨，最后行鋼板及螺釘內固定。 結果 術后切口均Ⅰ期愈合，無感染、下肢深靜脈血栓形成等并發癥發生。患者均獲隨訪，隨訪時間 6～18 個月，平均 12.2 個月。術后 6 個月膝關節 HSS 評分為（89.07±2.49）分，較術前（65.27±1.49）分顯著提高（t=–28.31，P=0.00）；獲優 10 膝、良 4 膝、可 1 膝，優良率為 93.3%。X 線片復查示，患者截骨處均達骨性愈合，愈合時間 2.9～4.8 個月，平均 3.3 個月；1 例（1 膝）出現骨延遲愈合。術后 6 個月測量 FTA 為（174.00±1.41）°，aLDFA 為（81.87±1.06）°，與術前比較差異均有統計學意義（t=–18.26，P=0.00；t=–25.19，P=0.00）；下肢力線位置測量顯示內側脛骨平臺占整個脛骨平臺百分比為 49.78%±0.59%，與術中測量的 49.82%±0.77%比較，差異無統計學意義（t=0.14，P=0.89）。 結論 DFO 治療膝外翻畸形骨關節炎時，3D 打印截骨模塊可輔助術中股骨遠端精確截骨，獲得滿意臨床療效。