3D打印技術(shù)輔助髖臼骨折數(shù)字化內(nèi)固定的實驗研究.pdf

1、目的：（1）探討以三維編輯的方式進行髖臼虛擬骨折造模的方案；（2）探討以簡化多平面三維測量的方式優(yōu)化設(shè)計髖臼骨折重建鋼板置入位置；（3）根據(jù)重建鋼板置入位置進行重建鋼板折彎模塊設(shè)計并3D打印，據(jù)此進行術(shù)前重建鋼板折彎，并在尸體標本上驗證重建鋼板唯一位置的卡位效果；（4）驗證術(shù)后重建鋼板置入位置與術(shù)前設(shè)計一致。
　　方法：采用14具成人骨盆防腐標本（28側(cè)髖臼）為實驗材料，經(jīng)過薄層CT掃描，在Mimics14.0軟件中按照Judet

2、-Letournel分型以三維編輯的方式進行3種髖臼骨折類型的虛擬骨折造模，其中橫型+后壁9例、T型9例、雙柱10例。以簡化的多平面三維測量方式在骨盆三維模型上優(yōu)化設(shè)計鋼板置入位置及螺釘長度測量。三維切割預置入鋼板部位的骨塊并3D打印，據(jù)此指導術(shù)前鋼板的精確折彎并在標本上實施內(nèi)固定物置入。術(shù)后再次進行薄層CT掃描并三維重建，將術(shù)后骨盆三維模型以STL格式文件輸出至術(shù)前設(shè)計的三維模型并進行三維配準，采集術(shù)前設(shè)計及術(shù)后螺釘釘?shù)肋M釘點的三維坐

3、標值，以其差值的絕對值為實驗精度指標，統(tǒng)計不同等級精度下的合格釘點，術(shù)前設(shè)計和術(shù)后進行卡方檢驗。
　　結(jié)果：（1）總置入鋼板64塊，鋼板位置均與術(shù)前設(shè)計的高度一致；（2）總置入螺釘339枚，沒有螺釘進入關(guān)節(jié)腔；（3）進釘點術(shù)前術(shù)后XYZ軸坐標差值絕對值分別為0.35±0.29、0.32±0.29及0.36±0.30mm?？ǚ綑z驗結(jié)果顯示：當進釘點精度≥1.3mm時，卡方檢驗χ2=2.26，p＞0.05；（4）3D打印的重建鋼板折彎

4、模塊能夠指導術(shù)前重建鋼板的精確折彎，使之與模塊高度吻合，折彎好的重建鋼板在術(shù)中能找到而且只有一個位置與之良好敷貼，實現(xiàn)唯一位置的卡位效果；（5）以三維編輯的方式完成了3種類型的虛擬骨折造模，其中橫型+后壁9例、T型9例、雙柱9例。
　　結(jié)論：（1）基于多平面三維測量理念制定的髖臼骨折內(nèi)固定置入方案，可以通過3D打印技術(shù)實現(xiàn)現(xiàn)實內(nèi)固定置入，而優(yōu)化的置入位置能在現(xiàn)實內(nèi)固定置入中準確再現(xiàn)；（2）3D打印重建鋼板折彎骨塊，能指導術(shù)前重建鋼