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3D打印个性化支具防治先天性马蹄内翻足的临床研究

来源:中国期刊网 分类:医学 发布时间:2022-09-19 浏览:0
摘    要:目的:探讨3D打印个性化支具在防治先天性马蹄内翻足(CCF)患儿中的临床效果。方法:选取2020年1月至2021年1月珠海市妇幼保健院收治的30例CCF患儿为研究对象,根据治疗方法的不同分为对照组和观察组,各15例。对照组采用传统潘塞缇(Pirani)方法治疗,观察组在对照组基础上通过3D打印技术精准制作个性化支具。12个月后评价两组患儿治疗效果,比较两组患者Pirani评分、国际马蹄足畸形研究学组(ICFSG)评分、马蹄内翻足畸形严重度量表(Dimeglio)分级及并发症发生率。结果:治疗前两组患儿Pirani评分比较,差异无统计学意义(P>0.05);治疗4个月、8个月、12个月后观察组患儿Pirani评分均低于对照组,组间比较,差异具有统计学意义(P<0.05)。治疗前两组患儿Dimeglio分级比较,差异无统计学意义(P>0.05);治疗12个月后两组患儿Dimeglio分级均得到明显改善,观察组患儿Ⅰ、Ⅱ级病例数均多于对照组,Ⅲ、Ⅳ级病例数均少于对照组,组间比较,差异具有统计学意义(P<0.05)。治疗前两组患儿ICFSG评分比较,差异无统计学意义(P>0.05);治疗12个月后观察组患儿影像学、功能、形态学及总分均低于对照组,组间比较,差异具有统计学意义(P<0.05)。治疗12个月后两组患儿影像学检查结果均得到明显改善,治疗12个月后观察组患儿正位片距脚跟及侧位片距脚跟角度均大于对照组,组间比较,差异具有统计学意义(P<0.05)。两组患儿治疗过程中并发症总发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:3D打印个性化支具用于CCF患儿有助于降低其Pirani评分,改善Dimeglio分级,且不增加并发症发生率,值得推广应用。
关键词: 3D打印;个性化支具;先天性马蹄内翻足; Ponseti方法;
 
先天性马蹄内翻足(CCF)是小儿出生后即存在的可视畸形,亦是小儿骨科常见的肢体畸形之一(发生率为1/1 000)[1]。既往研究表明:CCF畸形多数发生在跗骨部位,因胎儿出生时过度屈曲、内收或内翻引起,会增加患儿家属的经济负担和心理压力[2]。传统Ponseti方法是常用的治疗CCF常用的方法,具有操作方法简单、疗效显著及并发症发生率低等优点,能获得良好的预后[3]。但是,CCF患儿完成第一阶段矫正畸形后,仍需要第二阶段支具维持,以降低治疗后复发率。3D打印个性化支具采用新型的支架制造方法,能使支具的穿戴更加容易,有助于延长支具的有效佩戴时间,可有效针对患儿畸形进行矫正,降低治疗后复发率。因此,本研究以先天性马蹄内翻足患儿为研究对象,探讨3D打印个性化支具在防治先天性马蹄内翻足患儿中的临床效果,现报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2020年1月至2021年1月珠海市妇幼保健院收治的30例CCF患儿为研究对象,根据治疗方法的不同分为对照组和观察组,各15例。对照组男性9例,女性6例;年龄26天至22个月,平均年龄(7.83±0.61)个月;病程29天至20个月,平均病程(9.41±0.67)个月;单侧10例,双侧5例。观察组男性8例,女性7例;年龄24天~21个月,平均年龄(7.88±0.65)个月;病程31天至21个月,平均病程(9.53±0.69)个月;单侧8例,双侧7例。两组一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究获得珠海市妇幼保健院医学伦理委员会批准,患儿家属或法定监护人签署同意书。
纳入标准:(1)符合先天性马蹄内翻足诊断标准[4],均经临床检查确诊。(2)监护人均同意行传统Ponseti方法或改良传统Ponseti方法治疗。(3)具有完整的随访资料,监护人同意患儿参加本研究。
排除标准:(1)由神经源性或外伤等引起的马蹄内翻足者。(2)采取保守治疗或手术治疗者。(3)凝血功能异常、器质性疾病或伴有自身免疫系统疾病者。
1.2 方法
对照组采用传统Ponseti方法治疗。(1)足部畸形评估。治疗前及每次石膏矫形治疗后,借助Pirani评分法对患儿进行评估[5]。(2)治疗方法。了解患儿治疗后的畸形变化,评估每一次石膏矫形达到的预期治疗目标,逐步矫正患儿的足内收、内翻、跖屈等畸形。治疗时间越早效果越佳;确诊后每周一次手法矫正,随后给予石膏固定,在患儿耐受情况下最大角度确定矫正位置。通过连续手法及石膏固定进行治疗,一般治疗4~6次,可完成患儿足内收、足弓畸形的矫正;所有患儿矫正完毕后均给予经皮跟腱切断术纠正脚的马蹄畸形,给予最后一次石膏固定3周。
观察组在对照组基础上通过3D打印技术精准制作个性化支具。借助数字骨科技术,包括数字图像处理技术、计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)技术、快速成型(RP)技术,通过1.5T核磁共振对患儿进行扫描,并获得相应的数据。在最后一次矫正石膏拆除前,采用MRI完成患儿患足、小腿远端的扫描,并将获得的数据传输到计算机中,完成三维重建。将DICOM(医学数字成像和通信标准)数据导入MIMICS软件中完成三维解剖学建模,并立体评估足及矫正石膏。采用3D快速成型技术制作精准的个性化脚套支具,拆除石膏后即进行穿戴,保证患儿早期每天至少穿戴23 h,减少由于支具穿戴不足引起的复发,治疗12个月后评价患者效果,见图1。
图1 3D打印技术精准制作个性化支具示意图
1.3 观察指标
(1)比较两组患儿治疗前及治疗4个月、8个月、12个月Pirani评分。采用Pirani评分法对患儿进行评估,量表总分为6分,分值越低表示效果越佳。(2)比较两组患儿治疗前及治疗12个月Dimeglio分级。Dimeglio量表总分为20分,分值越高表示效果越差。Ⅰ级(轻度畸形):1~5分;Ⅱ级(中度畸形):5~10分;Ⅲ级(重度畸形):10~15分;Ⅳ级(极重度畸形):15~20分。(3)比较两组患儿治疗前、治疗12个月后ICFSG评分。采用国际马蹄足畸形研究会制定的ICFSG评分分别从影像学(12分)、功能(38分)、形态学(12分)进行评估,量表总分为60分,得分越低表示效果越佳。(4)比较两组患儿治疗前、治疗12个月后影像学检查结果。采用X线检查,测定患儿正位片距脚跟及侧位片距脚跟角度。(5)比较两组患儿并发症发生率。并发症包括皮肤压红、破溃、患肢疼痛及肢体循环障碍。
1.4 统计学方法
采用SPSS 26.0统计学软件进行数据分析,计量资料以表示,采用t检验;计数资料以率(%)表示,采用χ2检验。P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 两组患儿Pirani评分比较
治疗前两组患儿Pirani评分比较,差异无统计学意义(P>0.05);治疗4个月、8个月、12个月后观察组患儿Pirani评分均低于对照组,组间比较,差异具有统计学意义(P<0.05),见表1。
表1 两组患儿Pirani评分比较
注:与同期对照组比较,(1)P<0.05。
2.2 两组患儿Dimeglio分级比较
治疗前两组患儿Dimeglio分级比较,差异无统计学意义(P>0.05);治疗12个月后两组患儿Dimeglio分级均得到明显改善,观察组患儿Ⅰ、Ⅱ级病例数均多于对照组,Ⅲ、Ⅳ级病例数均少于对照组,组间比较,差异具有统计学意义(P<0.05),见表2。
表2 两组患儿Dimeglio分级比较[n(%)]
注:与对照组治疗后比较,(1)P<0.05。
2.3 两组患儿ICFSG评分比较
治疗前两组患儿ICFSG评分比较,差异无统计学意义(P>0.05);治疗12个月后观察组患儿影像学、功能、形态学及总分均低于对照组,组间比较,差异具有统计学意义(P<0.05),见表3。
表3 两组患儿ICFSG评分比较
注:与对照组治疗后比较,(1)P<0.05。
2.4 两组患儿正位片距脚跟及侧位片距脚跟角度比较
治疗12个月后两组患儿影像学检查结果均得到明显改善,治疗12个月后观察组患儿正位片距脚跟及侧位片距脚跟角度均大于对照组,组间比较,差异具有统计学意义(P<0.05)。
2.5 两组患儿并发症发生率比较
两组患儿治疗过程中并发症总发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表4。
表4 两组患儿并发症发生率比较[n(%)]
3 讨论
近年来,3D打印个性化支具在CCF患儿中得到应用,且效果理想[6]。本研究中,治疗前两组患儿Pirani评分比较,差异无统计学意义(P>0.05);治疗4个月、8个月、12个月后观察组患儿Pirani评分均低于对照组,组间比较,差异具有统计学意义(P<0.05)。本研究结果提示,3D打印个性化支具能减少CCF患儿畸形,利于患儿恢复。3D打印个性化支具是一种新型的矫正工具,基于核磁共振及三维重建技术,借助图像的渲染技术、重建结构及医生选择不同角度的照相图像等,能将患儿信息在计算机上展示出来[7]。本研究中,治疗12个月后两组患儿ICFSG评分均低于治疗前(P<0.05),治疗12个月后观察组患儿影像学、功能、形态学及总分均低于对照组(P<0.05);治疗12个月后两组患儿影像学检查结果均得到明显改善,治疗12个月后观察组患儿正位片距脚跟及侧位片距脚跟角度均大于对照组(P<0.05)。从本研究结果可以看出,3D打印个性化支具用于CCF患儿,有助于改善患儿肢体功能,且从影像学检查结果中可知均获得良好的效果。将MRI的信息输入MIMICS软件,可重建矫正后的三维解剖结构,从而利用3D快速成型技术制作个性化脚套支具,为患儿二期康复提供精准化、个性化的模式,有助于降低马蹄内翻足矫正的复发率,亦可减少患儿再次石膏矫正或肌腱转位等手术的痛苦,能稳固推进Ponseti法的临床使用,弥补传统支架的不足[8]。本研究中,治疗12个月观察组患儿Ⅰ、Ⅱ级病例数多于对照组(P<0.05),Ⅲ、Ⅳ级病例数少于对照组(P<0.05);两组患儿治疗过程中并发症总发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。从本研究结果看出,3D打印个性化支具用于CCF患儿能获得良好的远期预后,且安全性较高。但是,由于CCF患儿年龄较小,治疗过程中应根据其足部生长情况调整支具大小,避免对患儿造成二次伤害。
综上所述,3D打印个性化支具用于CCF患儿有助于降低其Pirani评分,改善Dimeglio分级,且不增加并发症发生率,值得推广应用。
 
参考文献
[1]章耀华,杨华清,李强,等.可调节支具结合康复治疗婴幼儿先天性马蹄内翻足的临床观察[J].中国临床医生杂志,2019,47(8):962-963.
[2]蒋雪飞,范秀英,谢学文,等.“动静结合”治疗婴幼儿先天性马蹄内翻足的临床研究[J]. 中医药导报,2019,25(2):95-97.
[3]刘振江,严维,张立军,等.先天性马蹄内翻足患儿Ponset法矫正后距骨跟骨角和胫骨跟骨角的变化[J].中国骨与关节杂志,2017,6(8):615-620.
[4]瑞瑟.骨肌影像学[M].北京:人民卫生出版社,2012.45-51.
[5]刘刚.有限矫形手术联llizarov技术治疗青少年先天性马蹄内翻足的临床分析[J].中国伤残医学,2020,28(13):47-48.
[6]王晓锋,邵景立. Ponseti法治疗30例先天性马蹄内翻足患者的临床分析[J].中国现代医生,2020,58(12):79-81,86.
[7]姚金龙,刘晓岚,孙绍裘,等.孙氏正骨理筋法结合足靴外固定治疗小儿马蹄内翻足的临床疗效观察[J].湖南中医药大学学报,2020,40(6):758-762.
[8]王祖芬,许静飞,叶群,等. Ponsett法治疗先天性马蹄内翻足的疗效观察及复发多因素L ogistic分析[J].中国妇幼保健, 2021,36(5):1089-1092.

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文章名称:3D打印个性化支具防治先天性马蹄内翻足的临床研究

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