Clinical application of 3D printing technology in the treatment of complex posterolateral tibial plateau fractures using the suprafibular approach
-
摘要:目的
探讨3D打印技术在腓骨头上入路治疗复杂胫骨平台后外侧骨折中的临床应用价值。
方法回顾性分析67例接受腓骨头上入路治疗的复杂胫骨平台后外侧骨折患者的临床资料，根据术前是否采用3D打印模拟手术将患者分为3D打印组35例和常规组32例。比较2组患者的手术时间、术中出血量、术中透视次数，观察术后切口感染、腘血管损伤、腓总神经损伤等并发症发生情况。随访骨折愈合时间，术后6个月评估Rasmussen评分，末次随访时评估美国特种外科医院(HSS)膝关节功能评分。
结果67例患者随访时间为14~22个月; 2组各有1例患者发生术后切口感染，均未发生腘血管损伤、腓总神经损伤、下肢深静脉血栓等并发症; 3D打印组患者手术时间、术中出血量、术中透视次数均短于或少于常规组，差异有统计学意义(P < 0.05); 2组患者骨折愈合时间、术后6个月Rasmussen评分、末次随访时HSS评分比较，差异无统计学意义(P>0.05)。
结论3D打印技术应用于复杂胫骨平台后外侧骨折患者的腓骨头上入路治疗中，可以优化手术方案，缩短手术时间，减少术中出血量和透视次数。
Abstract:ObjectiveTo investigate the clinical application value of 3D printing technology in the treatment of complex posterior lateral tibial plateau fractures using the suprafibular approach.
MethodsA retrospective analysis was conducted on the clinical data of 67 patients with complex posterior lateral tibial plateau fractures treated with the suprafibular approach. Patients were divided into 3D printing group (35 cases) and conventional group (32 cases) based on whether 3D printing simulation surgery was used preoperatively. The operation time, intraoperative blood loss, and intraoperative fluoroscopy frequency were compared between the two groups. Postoperative complications such as incision infection, popliteal vessel injury, and common peroneal nerve injury were observed. Fracture healing time was recorded during follow-up, and Rasmussen scores were evaluated at 6 months postoperatively. The Hospital for Special Surgery (HSS) knee function score was assessed during the final follow-up.
ResultsThe follow-up duration for 67 patients was 14 to 22 months. One patient in each group developed postoperative incision infection, and no complications such as popliteal vessel injury, common peroneal nerve injury, or deep venous thrombosis of the lower extremity occurred. The operation time, intraoperative blood loss, and intraoperative fluoroscopy frequency were significantly lower in the 3D printing group than in the conventional group (P < 0.05). There were no significant differences in fracture healing time, Rasmussen scores at 6 months postoperatively, and HSS scores during the final follow-up between the two groups (P>0.05).
ConclusionThe application of 3D printing technology in the treatment of complex posterior lateral tibial plateau fractures using the suprafibular approach can optimize surgical plans, shorten operation time, and reduce intraoperative blood loss and fluoroscopy frequency.
-
Keywords:
- 3D printing /
- fracture /
- tibial plateau /
- suprafibular approach /
- internal fixation
-
胃癌是消化系统常见的恶性肿瘤，在中国病死率居高不下，其治疗以外科手术为主，为保证术后效果、预防复发，常辅助化疗[1-2]。因肿瘤消耗、机体代谢需求变大、外科手术创伤等因素引起营养素大量消耗，易致机体发生营养不良[3-4]。部分肿瘤患者直接死于营养不良，而非肿瘤疾病本身[5]。营养不良是胃癌化疗患者的常见问题，如果不及时干预，可导致不良结局事件的发生。故规范科学的营养支持是胃癌化疗患者治疗不可或缺的部分。营养状况筛查与评估工具可客观评估机体营养状况，明确其可能的影响因素，并加以针对性干预。准确预测胃癌化疗患者营养不良风险对改善其预后具有重要意义。列线图常用于临床事件个体化风险预测[6]。相关研究[7]利用列线图模型预测慢性心力衰竭患者营养不良风险，预测效率和临床适用性较好。鉴于此，本研究通过分析胃癌化疗患者营养不良的危险因素，构建预测胃癌化疗患者营养不良风险的列线图模型。
1. 资料与方法
1.1 一般资料
选择2021年1月—2022年12月在本院肿瘤科接受完整化疗的152例患者为研究对象。纳入标准: ①行胃癌根治性切除术者; ②接受完整术后化疗者; ③年龄＞18岁者; ④自愿接受本研究问卷调查者。排除标准: ①出现腹腔或肝脏等远处转移者; ②术前接受新辅助化疗者; ③患精神病，或无法正常沟通者; ④入院之前已发生营养不良者; ⑤合并其他肠胃疾病史患者。本研究获本院伦理委员会批准。
1.2 方法
1.2.1 收集资料
收集患者年龄、性别、文化程度、居住地、家庭月收入、合并糖尿病、合并高血压、肿瘤部位、分化程度、分期、术式、T分期和神经脉管侵犯、区域淋巴结转移、化疗期间肠外营养支持、总蛋白缺乏、低蛋白血症、贫血、食欲、恶心、呕吐、口干、便秘、腹泻、早饱等资料。
1.2.2 化疗方案
本研究对象选择的化疗方案主要有2种。①奥沙利铂(85 mg, 静脉滴注)+5-氟尿嘧啶(400 mg, 静脉滴注)+亚叶酸钙(200 mg, 静脉滴注)。②奥沙利铂(130 mg, 静脉滴注)+替吉奥(40 mg, 口服)。
1.2.3 化疗护理管理
护士遵医嘱给予患者胃肠减压、补液、禁食等对症护理措施，同时加强患者的血压、心率等生命体征监测; 给予患者口腔护理，妥善固定胃管，避免打折、滑脱、弯曲等现象发生，并详细记录患者引流液的数量、质量、颜色。同时保持病房干净，维持适宜的温度及湿度，并鼓励患者运动，增加运动量及日常活动的频次，为患者制订饮食食谱等。
1.2.4 营养状况评估
营养状况评估采用自评-主观全面评定量表(PG-SGA)。该量表包括患者自我评估、医务人员评估2个部分，分值为0分(营养状况好)至35分(营养状况差)[8]。依据定量评估结果分为营养良好组(得分＜4分)与营养不良组(得分≥4分)[9-10]。
1.3 统计学分析
采用SPSS 25.0软件进行统计学分析。计数资料采用[n(%)]描述，行卡方检验。以胃癌化疗患者营养状况为因变量(营养良好=0, 营养不良=1), 将其年龄、性别、文化程度、居住地等为自变量纳入胃癌化疗患者营养不良的相关影响因素分析，采用单因素分析相关因素，将单因素分析差异有统计学意义的变量纳入二分类Logistic回归分析，以明确胃癌化疗患者营养不良的独立危险因素。将胃癌化疗患者营养不良的独立危险因素引入R3.6.3软件及rms程序包，构建预测胃癌化疗患者营养不良发生风险的列线图模型，使用受试者工作特征(ROC)曲线、校准曲线验证列线图模型的区分度与一致性; 采用Hosmer-Lemeshow拟合优度检验评价列线图模型的拟合优度。P＜0.05表示差异有统计学意义。
2. 结果
2.1 一般资料分析
152例胃癌化疗患者中, 106例营养不良，发生率为69.74%。营养良好组(n=46)与营养不良组(n=106)在合并糖尿病、合并高血压、肿瘤部位、分化程度、分期、术式、T分期、有无神经脉管侵犯、有无区域淋巴结转移、有无总蛋白缺乏、有无食欲、有无呕吐、有无口干、有无便秘、有无腹泻方面比较，差异无统计学意义(P>0.05), 在年龄、性别、文化程度、居住地、家庭月收入、化疗期间肠外营养支持、有无低蛋白血症、有无贫血、有无恶心、有无早饱方面比较，差异有统计学意义(P＜0.05)。见表 1。
表 1 2组一般资料分析[n(%)]一般资料 分类 营养良好组(n=46) 营养不良组(n=106) χ2 P 年龄 ＜60岁 35(76.09) 55(51.89) 7.779 0.005 ≥60岁 11(23.91) 51(48.11) 性别 男 24(52.17) 77(72.64) 6.028 0.014 女 22(47.83) 29(27.36) 文化程度 小学及以下 8(17.39) 38(35.85) 11.394 0.010 初中 9(19.57) 32(30.19) 高中/中专 20(43.48) 26(24.53) 大专及以上 9(19.57) 10(9.43) 居住地 城市 32(69.57) 50(47.17) 6.476 0.011 农村 14(30.43) 56(52.83) 家庭月收入 ＜3 000元人民币 7(15.22) 28(26.42) 8.429 0.015 3 000~5 000元人民币 18(39.13) 54(50.94) >5 000元人民币 21(45.65) 24(22.64) 合并糖尿病 是 32(69.57) 62(58.49) 1.667 0.197 否 14(30.43) 44(41.51) 合并高血压 是 29(63.04) 59(55.66) 0.717 0.397 否 17(36.96) 47(44.34) 肿瘤部位 贲门 12(26.09) 23(21.70) 0.389 0.823 胃体 24(52.17) 57(53.77) 胃窦 10(21.74) 26(24.53) 分化程度 中分化 6(13.04) 10(9.43) 0.444 0.505 低分化 40(86.96) 96(90.57) 分期 Ⅰ期 10(21.74) 26(24.53) 0.593 0.743 Ⅱ期 14(30.43) 26(24.53) Ⅲ期 22(47.83) 54(50.94) 术式 近端胃切除术 1(2.17) 2(1.89) 0.151 0.927 全胃切除术 27(58.70) 59(55.66) 远胃切除术 18(39.13) 45(42.45) T分期 T1~T3 39(84.78) 96(90.57) 1.080 0.299 T4 7(15.22) 10(9.43)) 神经脉管侵犯 有 33(71.74) 72(67.92) 0.219 0.640 无 13(28.26) 34(32.08) 区域淋巴结转移 有 34(73.91) 70(66.04) 0.921 0.337 无 12(26.09) 36(33.96) 化疗期间肠外营养支持 是 31(67.39) 45(42.45) 7.980 0.005 否 15(32.61) 61(57.55) 总蛋白缺乏 无 39(84.78) 79(74.53) 1.942 0.163 有 7(15.22) 27(25.47) 低蛋白血症 无 45(97.83) 90(84.91) 5.391 0.020 有 1(2.17) 16(15.09) 贫血 无 28(60.87) 44(41.51) 4.823 0.028 有 18(39.13) 62(58.49) 食欲 无 4(8.70) 23(21.70) 3.713 0.054 有 42(91.30) 83(78.30) 恶心 无 43(93.48) 82(77.36) 5.706 0.017 有 3(6.52) 24(22.64) 呕吐 无 42(91.30) 91(85.85) 0.873 0.350 有 4(8.70) 15(14.15) 口干 无 44(95.65) 93(87.74) 2.260 0.133 有 2(4.35) 13(12.26) 便秘 无 45(97.83) 94(88.68) 3.432 0.064 有 1(2.17) 12(11.32) 腹泻 无 43(93.48) 101(95.28) 0.210 0.647 有 3(6.52) 5(4.72) 早饱 无 45(97.83) 87(82.08) 6.965 0.008 有 1(2.17) 19(17.92) 2.2 多因素Logistic回归分析
Logistic回归分析结果显示，性别男(95%CI: 1.232~6.292, P=0.014)、化疗期间未肠外营养支持(95%CI: 1.528~7.781, P=0.003)、有低蛋白血症(95%CI: 1.193~76.786, P=0.033)、有早饱(95%CI: 1.259~82.652, P=0.030)是胃癌化疗患者营养不良的独立危险因素，见表 2。
表 2 多因素Logistic回归分析因素 赋值说明 B S. E Wals P Exp (B) 95%CI 下限 上限 性别(1) 女=0, 男=1 1.024 0.416 6.056 0.014 2.784 1.232 6.292 化疗期间肠外营养支持(1) 是=0, 否=1 1.238 0.415 8.882 0.003 3.448 1.528 7.781 有无低蛋白血症(1) 无=0, 有=1 2.259 1.062 4.521 0.033 9.572 1.193 76.786 有无早饱(1) 无=0, 有=1 2.322 1.067 4.733 0.030 10.201 1.259 82.652 常量 — -0.697 0.396 3.096 0.078 0.498 — — 2.3 列线图模型建立
将性别、化疗期间肠外营养支持、有无低蛋白血症、有无早饱4项预测指标引入R软件，构建预测胃癌化疗患者营养不良发生风险的列线图模型，见图 1。预测胃癌化疗患者营养不良发生风险的列线图模型评分表见表 3。
表 3 列线图模型评分表分列线图中的预测变量 分类 列线图评分/分 性别 女 0 男 44.2 化疗期间肠外营养支持 是 0 否 52.9 低蛋白血症 无 0 有 97.3 早饱 无 0 有 100.0 2.4 内部验证
区分度评价: 列线图模型预测的ROC曲线下面积为0.757(95%CI: 0.680~0.833), 见图 2。一致性评价: 校准曲线斜率接近1, 且Hosmer-Lemeshow拟合优度检验显示χ2=5.834, P=0.442。
3. 讨论
营养是维持正常生命活动的物质基础[11]。对胃癌患者而言，良好的营养状况可提高机体耐受性，保证外科手术、辅助化疗的顺利实施，还可改善其预后。化疗是治疗癌症的有效手段之一，通过全身或局部使用化学药物可有效杀灭肿瘤细胞[12]。机体营养状态与化疗往往是相互影响的，营养不良可降低机体对化疗的耐受性，而临床使用的化疗药物通常具有细胞毒性，常引起胃肠反应等，不利于机体营养摄入，加剧营养不良程度[13-14]。本研究采用PG-SGA评估胃癌化疗患者的营养状况，结果显示, 152例胃癌化疗患者中, 106例营养不良，发生率为69.74%, 这与毛玲红等[15]进行的关于肺癌患者化疗期间营养不良调查研究结果接近。可见，胃癌化疗患者营养不良发生率较高。
本研究采用Logistic回归分析筛选影响胃癌化疗患者营养不良的危险因素，结果显示，性别男(95%CI: 1.232~6.292, P=0.014)、化疗期间未肠外营养支持(95%CI: 1.528~7.781, P=0.003)、有低蛋白血症(95%CI: 1.193~76.786, P=0.033)、有早饱(95%CI: 1.259~82.652, P=0.030)是胃癌化疗患者营养不良的独立危险因素。本研究构建的预测胃癌化疗患者营养不良风险的列线图模型，基于上述胃癌化疗患者营养不良的4项独立危险因素。性别是胃癌化疗患者营养不良影响因素，这可能是因为男性胃癌高发，且部分男性有经常加班熬夜、酗酒、抽烟等不良生活习惯。肠外营养支持系指经静脉途径提供机体所需营养物质，是消化道肿瘤患者常用的营养支持方法。本研究认为，化疗期间未肠外营养支持是胃癌化疗患者营养不良影响因素，这与张瑜等[16]、屈清荣等[17]研究结果一致，提示要加强胃癌化疗患者的肠外营养支持，以改善机体营养状况。本研究中，有低蛋白血症是胃癌化疗患者营养不良的独立危险因素，与毕研霞等[18]研究结果类似。推测其原因可能是：白蛋白能有效清除活性氧，增强机体免疫力，白蛋白合成进程受到显著抑制，将引起机体低蛋白血症，导致细胞免疫损伤，增加营养不良风险。胃癌化疗期间要重视患者机体白蛋白检测，依据检测结果适时补充能量、蛋白质，以满足机体所需营养。早饱，也就是功能性消化不良，此种情况下胃排空速度较缓，食物摄入量远低于正常进食量[19]。根据本研究分析结果，早饱对胃癌化疗患者营养状况有直接影响，为胃癌化疗患者营养不良的独立危险因素之一。分析原因可能与食物摄入量远低于正常进食量有关，长期食物摄入量过少将无法满足机体营养所需，营养供给不足自然会引起营养不良。因此，护理人员可对胃癌化疗患者进行必要的饮食指导，可通过健康讲座、宣传手册等形式加深患者对健康饮食知识的了解。本研究采用校准曲线验证列线图模型的一致性，采用Hosmer-Lemeshow拟合优度检验评价列线图模型的拟合优度，结果显示χ2=5.834, P=0.442。本研究构建的列线图预测模型的预测结果与胃癌化疗患者营养不良实际发生率较吻合，准确度较高。ROC曲线下面积为0.757(95%CI: 0.680~0.833), 说明该列线图模型区分度较好，可有效预测胃癌化疗患者营养不良。
列线图模型可节省计算过程，且更易理解，能够直观看到胃癌化疗患者营养不良的独立危险因素及相应权重，以便引起临床医护人员的重视，根据各预测变量展开针对性干预，还能够强化胃癌化疗患者对营养不良的认知，进而改善其营养状态。根据本研究分析结果，临床上应对性别男、化疗期间未肠外营养支持、有低蛋白血症、有早饱等因素的胃癌化疗患者给予重视，进行科学营养支持，以减少胃癌化疗患者营养不良的发生。本研究尚存在以下不足: ①仅在一家医院收集病例，样本量较小，不同地区患者营养状况可能不同; ②纳入分析的影响因素有限; ③列线图模型构建后未进行外部验证。后续还需通过多中心、大样本的临床前瞻性横断面研究进行验证，并纳入更多影响因素进行分析以筛选出更高效的预测指标，进一步优化列线图模型并进行外部验证。
综上所述，男性、化疗期间未肠外营养支持、有低蛋白血症、有早饱是胃癌化疗患者营养不良的独立危险因素，基于此构建的预测列线图模型具有良好的区分度与一致性，可为临床评估胃癌化疗患者营养不良风险提供依据。
-
![]()
图 1 典型病例治疗过程
A、B: 术前膝关节正侧位X线片; C: 术前膝关节CT三维重建; D: 术前膝关节CT平扫; E: 术前膝关节后外侧平台矢状位重建; F: 术前膝关节中部矢状位重建显示前交叉韧带止点骨块撕脱情况; G: 术前胫骨平台3D打印; H、I: 术前3D打印模拟手术，确定接骨板放置位置和螺钉方向与长度; J、K: 术后膝关节正侧位片; L、M: 术后膝关节CT提示骨折复位良好，接骨板、螺钉位置良好; N、O: 术后3个月膝关节屈伸功能示意图。
表 1 2组患者一般资料比较[n(%)](x±s)
组别 n 性别 年龄/岁 致伤原因 Schatzker分型 受伤至手术时间/d 男 女 交通伤 高处坠落伤 摔伤 Ⅴ型 Ⅵ型 常规组 32 17(53.1) 15(46.9) 48.1±10.8 15(46.9) 10(31.2) 7(21.9) 20(62.5) 12(37.5) 8.0±1.6 3D打印组 35 21(60.0) 14(40.0) 48.3±10.2 17(48.6) 9(25.7) 9(25.7) 22(62.9) 13(37.1) 8.2±1.6 
下载: 导出CSV
表 2 2组患者手术相关指标及术后随访资料比较(x±s)[n(%)]
组别 n 随访时间/月 手术时间/min 术中出血量/mL 透视次数/次 切口感染 骨折愈合时间/周 Rasmussen评分/分 HSS评分/分 常规组 32 16.9±1.8 113.3±22.5 248.1±31.9 8.8±1.5 1(3.1) 14.7±1.1 15.8±1.6 87.3±5.1 3D打印组 35 16.4±1.4 100.1±18.1* 197.4±25.0* 6.7±1.3* 1(2.9) 14.5±1.0 16.2±1.7 88.6±5.7 HSS: 美国特种外科医院; 与常规组相比, * P＜0.05。
下载: 导出CSV
-
[1] RUDRAN B, LITTLE C, WIIK A, et al. Tibial plateau fracture: anatomy, diagnosis and management[J]. Br J Hosp Med, 2020, 81(10): 1-9.
[2] 肖争争. 腓骨近端骨折对胫骨平台后外侧髁骨折手术预后的影响[D]. 蚌埠: 蚌埠医学院, 2021. [3] HU S J, CHEN S Y, CHANG S M, et al. Treatment of isolated posterolateral tibial plateau fracture with a horizontal belt plate through the anterolateral supra-fibular-head approach[J]. Biomed Res Int, 2020, 2020: 4186712.
[4] 刘波, 曹光华, 张文玺, 等. 3D打印辅助治疗后Pilon骨折的效果观察[J]. 实用临床医药杂志, 2022, 26(17): 10-14. doi: 10.7619/jcmp.20221193 [5] 朱富康, 吴骐鸿, 黄玉成, 等. 胫骨后外侧平台骨折的常用手术入路[J]. 中国矫形外科杂志, 2022, 30(16): 1478-1482. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZJXS202216008.htm [6] 严力风, 罗从风. 后外侧胫骨平台骨折内固定治疗研究进展[J]. 国际骨科学杂志, 2022, 43(4): 202-205. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GWGK202204002.htm [7] 孔祥如, 单宇宙, 杨春, 等. 经骨隧道微创复位Jail螺钉与后外侧入路锁定钢板支撑固定治疗单纯胫骨平台后外侧骨折的疗效比较[J]. 中华创伤骨科杂志, 2022, 24(11): 935-942. [8] 吴晓峰, 高峰, 钱平康, 等. 改良Carlson入路在累及后外侧柱胫骨平台骨折手术治疗中的应用[J]. 创伤外科杂志, 2022, 24(9): 665-670. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-CXWK202209006.htm [9] YANG X H, PAN M M, HE H L, et al. Feasibility of the modified inverted L-shaped approach for posterolateral tibial plateau fracture: a retrospective study[J]. Medicine, 2022, 101(40): e31057. doi: 10.1097/MD.0000000000031057
[10] DURIGAN J R, MORAES C M S, HAMRA P, et al. Depression fractures of the posterolateral tibial plateau: treatment by lateral femoral epicondyle osteotomy approach[J]. Injury, 2023, 54(Suppl 6): 110620.
[11] CHEN L, XIONG Y, YAN C C, et al. Fibular neck osteotomy approach in treatment of posterolateral tibial plateau fractures: a retrospective case series[J]. Med Sci Monit, 2020, 26: e927370.
[12] 余进伟, 陈豪杰, 郭甲瑞, 等. 经腓骨颈截骨入路新型胫骨平台外侧环状接骨板治疗胫骨平台后外侧骨折[J]. 中国修复重建外科杂志, 2022, 36(9): 1103-1107. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZXCW202209008.htm [13] YAN B J, HUANG X T, XU Y X, et al. A novel locking buttress plate designed for simultaneous medial and posterolateral tibial plateau fractures: concept and comparative finite element analysis[J]. Orthop Surg, 2023, 15(4): 1104-1116. doi: 10.1111/os.13660
[14] 储旭东, 徐瑞生, 詹德平, 等. 腓骨头上方入路联合自制解剖钢板在胫骨平台后外侧髁骨折中的应用[J]. 实用骨科杂志, 2020, 26(6): 504-507, 538. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SGKZ202006006.htm [15] LU Y, BAI H N, WANG Q, et al. The study of biomechanics and finite element analysis on a novel plate for tibial plateau fractures via anterolateral supra-fibular-head approach[J]. Sci Rep, 2023, 13(1): 13516. doi: 10.1038/s41598-023-40842-x
[16] 齐向阳, 林锦秀, 尹德超, 等. 前外侧联合后内侧入路与腓骨头截骨入路治疗累及胫骨平台后外侧平台骨折的疗效分析[J]. 中国骨与关节杂志, 2021, 10(8): 618-623. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GZGL202108015.htm [17] SHEN Q J, ZHANG J L, XING G S, et al. Surgical treatment of lateral tibial plateau fractures involving the posterolateral column[J]. Orthop Surg, 2019, 11(6): 1029-1038. doi: 10.1111/os.12544
-
期刊类型引用(1)
1. 邱换换，葛高琪，郭瑾，刘建芳，路亚婉. 基于主观整体营养评估量表评分的营养干预对结直肠癌患者化疗期营养摄入和生活质量的影响. 国际医药卫生导报. 2025(01): 136-140 . 
百度学术
其他类型引用(0)
计量
- 文章访问数: 0
- HTML全文浏览量: 0
- PDF下载量: 0
- 被引次数: 1
苏公网安备 32100302010246号