数字化种植导板手术的精确性:非手术因素分析及对策的专家共识

计算机辅助静态导板引导种植手术的标准化流程包括术前检查、数据采集、计算机辅助设计、计算机辅助制作以及种植导板引导手术。其间每一环节产生的误差都可能导致误差的叠加效应,从而影响种植体植入的准确性。然而,临床医师往往关注于外科手术中的误差因素,却忽略了术前阶段的不规范操作导致种植手术产生不可逆转的误差。本文结合国内专家的临床实践与国内外研究进展,从种植导板手术术前检查、数据采集、导板设计、导板制作等方面,对种植导板手术的误差来源进行总结,并制定解决误差的策略,形成专家共识。①术前因素考量:术前应该根据患者口腔情况选择合适的种植导板类型,必要时选用固位螺钉辅助支持式导板;②规范数据采集流程:尽量采用锥形束CT与口外扫描法进行数据采集,建议选择小视野进行CBCT拍摄,同时保持患者头部固定,对于口内带有金属修复体的患者采用配准标记导板,并且合理控制口外扫描的环境温度与光照;③优化计算机辅助设计:建议选用手柄引导的种植系统与封闭式金属套筒,并通过标记物重叠的方式进行图像配准,另外,适当地设计固位螺钉、延伸导板的支持结构、增加导板引导段长度都是减少误差的可行方法;④改进计算机辅助制作:根据不同的打印技术设置最佳的打印参数,选择合适的打印后处理与灭菌方法也是至关重要的。

3D打印导板技术联合多次去旋转治疗重度僵硬性脊柱侧凸

背景:近年来,随着3D打印技术的发展,使得外科手术走向个性化、精准化。3D打印导板技术可实现术前规划、术中导航,使得外科手术更加精准。临床中重度僵硬性脊柱侧弯矫形术中仍面临置钉准确性不高导致螺钉松动甚至引起神经并发症的问题,现有关于3D打印导板技术指导重度僵硬性脊柱侧弯术中置钉的研究不多。目的:评价3D打印导向模板技术联合后路多次去旋转治疗重度僵硬性脊柱侧凸的临床效果。方法:回顾性分析3D打印导向模板椎弓根螺钉置入后联合施行后路多次转棒去旋转技术治疗重度脊柱侧凸6例患者的临床资料,男3例,女3例,手术时年龄15-23岁,平均(18.17±3.49)岁。分析术后2周和术后18个月时脊柱侧弯相关参数的变化,进行统计学分析。结果与结论:(1)手术时间280-540 min,平均(340.83±102.20)min,术中出血量1000-4000 mL,平均(2000.00±1073.70)mL,固定节段9-14个椎体,平均(11.83±1.72)个椎体,矫形过程中未出现螺钉松动;(2)所有患者均获得随访,术后2周全脊柱正侧位片显示冠状位主弯的cobb角、冠状面C_(7)铅垂线和S1正中线的距离、矢状面C_(7)铅垂线和S1后缘的距离、顶椎偏移、胸椎后凸角、腰椎前凸角均获得明显矫正,主弯的cobb角平均矫正率62.22%,术后18个月随访各参数较术后2周无明显变化,矫形效果满意,无感染和内固定断裂;(3)围术期切口延迟愈合1例,经过换药处理瘢痕愈合,未出现神经并发症;(4)结果表明3D打印导向模板结合后路多次转棒去旋转技术治疗重度僵硬性脊柱侧凸畸形安全有效,矫形效果满意。

3D打印导板在上颌骨前段牵引成骨中的应用及精度测量

目的·评估上颌骨前段牵引成骨(anterior maxillary segmental distraction osteogenesis,AMSDO)在治疗唇腭裂继发上颌骨发育不足中的作用以及3D打印导板在截骨中的精度。方法·收集12例接受了AMSDO治疗的唇腭裂患者的病例资料。手术前在患者的三维模型上进行虚拟手术,并通过3D打印将患者的截骨线制成牙支持式导板。术前(T0)、巩固期结束(T1)以及巩固期后6个月(T2)进行头影测量以评估AMSDO的效果及稳定性。导板的精度通过术后即刻CT与术前设计CT进行叠加,并通过计算位置和角度误差进行评估。结果·所有患者都顺利完成了牵引治疗,没有发生严重的并发症。SNA(S-N-A角)和覆盖从T0到T1以及T0到T2都发生了显著的改变。ANB(A-N-B角)、面部突度、硬腭长度都发生了变化,但是差异没有统计学意义。SNB(S-N-B角)基本没有发生变化。从T1到T2,所有的参数都没有发生明显变化。导板截骨精度在矢状向的线性均方根误差为0.90 mm,角度均方根误差为5.07°。结论·AMSDO是治疗唇腭裂继发上颌骨发育不足的一种有效方法。3D打印的截骨导板具有良好的精度,在减少手术并发症的同时降低了手术的难度。

在上颌前牙美学区种植中数字化导板的应用效果分析

目的 研究在上颌前牙美学区种植中运用数字化导板的效果。方法 选取2022年4月—2023年5月在本院接受上颌前牙美学区种植治疗的患者50例为研究对象,随机分为研究组和对照组,每组25例,研究组种植枚数32,对照组种植枚数30,分析治疗效果。结果 研究组治疗满意度高于对照组(P<0.05);研究组植入位置偏差低于对照组(P<0.05);研究组修复后牙菌斑指数低于对照组(P<0.05);研究组美学效果评分明显高于对照组(P<0.05);研究组不良反应发生概率低于对照组(P<0.05)。结论 数字化导板运用在上颌前牙美学区种植中,可降低植入位置偏差,改善牙菌斑指数、美学效果以及牙齿评分,降低不良反应发生率,值得运用。

打印机滚筒导板多点浇口注塑模设计

针对打印机滚筒导板塑件的工业设计结构特点及使用改性合金聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料成型的生产要求,设计了一副多点点浇口三板模具用于该塑件的注射成型。模具中的模腔布局为一模一腔,以使塑件成型精度控制在MT3~4级。不同于常规三板模具,在该模具中采取了以下设计措施来保证塑件的成型要求:一是通过主导柱、副导柱、模仁定位锥台等的设置,保证了塑件基本成型尺寸的成型精度;二是通过增加镶件排气措施、优化注射成型工艺参数等措施,有效降低和控制了塑件成型后的变形量,保证了塑件的成型形状精度,所增设的成型镶件有益于模腔排气,镶件间隙小于0.02 mm,镶件设计时须设计孔边扩距为1 mm,以降低镶件配模难度,避免镶件间隙飞边发生;三是为提高流道废料和塑件的冷却效率,脱料板中开设有2条?10 mm冷却水路,模腔成型件中开设有10条?10 mm冷却水路。模具中还设置了2个斜导柱滑块侧抽芯机构用于塑件两侧端面的脱模,塑件的最终脱模由多根顶针均衡顶出脱模。

3D打印个体化导板与机器人辅助在成人退变性脊柱侧凸椎弓根螺钉置钉中的应用比较

目的:比较3D打印个体化导板与机器人辅助置钉在成人退变性脊柱侧凸(adult degenerative scoliosis,ADS)矫形手术中的应用效果。方法:对2020年1月~2022年12月在本科室住院接受矫形手术治疗的18例ADS患者进行回顾性分析,其中男性3例,女性15例,年龄46~73岁,平均63.2±8.2岁。共置入椎弓根螺钉236枚,根据辅助置钉方式分为两组,3D打印个体化导板组(3D打印组,11例,置入142枚椎弓根螺钉)和机器人辅助组(机器人组,7例,置入94枚椎弓根螺钉)。术后均进行至少6个月随访。术前测量并比较顶椎旋转角、侧凸Cobb角;术后1周采用Gertzbein-Robbins分类标准对所有椎弓根螺钉进行判断分类,对比两组患者螺钉置入的准确性和满意度;分析比较两组患者的手术时间和并发症发生率。结果:3D打印组年龄(63.6±9.0岁)、性别(男/女:2/9)、平均置钉数量(12.91±3.83枚)、侧凸Cobb角(40.36°±11.82°)、顶椎旋转角(30.27°±7.25°)分别与机器人组[年龄(62.6±7.3岁)、性别(男/女:1/6)、平均置钉数量(13.43±3.60枚)、侧凸Cobb角(38.14°±12.84°)、顶椎旋转角(29.86°±9.65°)]比较,均无统计学意义(P>0.05)。机器人组较3D打印组手术时间长(354.29±53.73min vs.282.27±73.87min),差异有统计学意义(P<0.05)。置钉结果统计,3D打印组共置入142枚椎弓根螺钉,其中A类128枚,B类10枚,C类4枚;机器人组共置入椎弓根螺钉94枚,其中A类86枚,B类5枚,C类3枚;两组患者均未出现D、E两类;3D打印组置钉准确率(90.14%)及满意度(97.18%),分别与机器人组置钉准确率(91.49%)及满意度(96.81%)比较均无统计学差异(P>0.05)。并发症发生率,3D打印组(36.36%)与机器人组(57.14%)比较无显著差异(P>0.05)。结论:两种辅助置钉方式均可以协助脊柱外科医师进行ADS患者的精准置钉,但3D打印个体化导板置钉用时更短。

计算机辅助设计3D打印经皮导板在股骨头坏死钻孔减压术中的可行性

目的探讨计算机辅助设计3D打印经皮导板在股骨头坏死钻孔减压术中的可行性及预后优势。方法选择2017年1月至2021年12月收治的80例股骨头坏死患者为研究对象,依据入院编号的奇偶性将其分为对照组(奇数)和观察组(偶数),各40例。对照组实施常规股骨头坏死钻孔减压术,观察组实施计算机辅助设计3D打印经皮导板的股骨头坏死钻孔减压术。比较两组的治疗效果。结果观察组的手术时长、住院时间短于对照组,透视次数、术中失血量、导针调整次数少于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。术后1、3、6个月,观察组的Harris评分、骨密度高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。术后2周,观察组的白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、C反应蛋白(CRP)水平低于对照组,白细胞介素-10(IL-10)水平高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。术后3个月,观察组的患肢内收、外展活动度大于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论计算机辅助设计3D打印经皮导板在股骨头坏死钻孔减压术中的效果明显,可降低手术损伤,促进患者术后关节功能恢复,具有重要的临床应用价值。

3D导板与机器人辅助腰椎皮质骨轨迹置钉技术研究进展

随着全球人口老龄化加剧,脊柱退行性疾病患者合并骨质疏松症的发病率逐年增高。腰椎皮质骨轨迹置钉技术是解决骨质疏松患者螺钉松动有效方式之一,皮质骨轨迹螺钉比传统的椎弓根螺钉具有更好的生物力学性能。然而由于皮质骨轨迹置钉点偏内和置钉方向外展头倾角度更大缺乏明确解剖置顶点会增加腰椎皮质骨轨迹置钉手术难度。近年来,3D打印技术与骨科机器人辅助置钉技术的应用在提高骨质疏松患者皮质骨轨迹置钉精准度、增加皮质骨接触层数及减少小关节突关节侵犯率等方面发挥重要作用。本研究回顾国内外文献,对两种辅助置钉技术对腰椎皮质骨轨迹置钉的研究进行综述,同时对两种技术有新的认识和思考。

数字化导板在即刻自体牙移植术中的初步应用研究

目的评价数字化导板在即刻自体牙移植术中的初步应用效果。方法收集2022年10月—2023年10月于新疆医科大学第一附属医院口腔外科门诊就诊,且行自体牙移植术的患者54例,随机分为试验组和对照组,每组27例。对照组按照常规自体牙移植手术操作,试验组在对照组基础上应用数字化导板技术,分别记录两组手术时间(包括拔除患牙和供体牙时间、牙槽窝预备时间以及供体牙离体时间)、移植牙牙根愈合情况和临床疗效。结果试验组平均总手术时间、牙槽窝预备时间和供体牙离体时间分别为(23.77±4.32)、(6.54±1.77)和(2.80±0.57)min,均明显少于对照组(P<0.05);试验组颈部距离偏差、根尖部距离偏差、深度偏差和角度偏差小于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05);两组牙根愈合情况和临床疗效比较无统计学差异(P>0.05);试验组3D模型牙试植次数明显少于对照组(P<0.05)。结论数字化导板能够有效减少即刻自体牙移植手术时间,精准预备受区牙槽窝并一次成功植入供牙,减少实际位置与术前设计的偏差距离。

数字化导板靶向显微根尖手术治疗左下第一磨牙慢性根尖周炎1例

将数字化导板引入到显微根尖手术可以精确定位病变位置,减少根尖手术的去骨量,避免损伤到邻牙或周围组织。本文报道1例使用数字化导板辅助显微根尖手术治疗左下第一磨牙慢性根尖周炎的病例。

3D打印导板定位穿刺引流术治疗高血压性脑出血的研究进展

高血压性脑出血(hypertensive intracerebral hemorrhage,HICH)是神经外科的急危重症,其发病率、病死率、致残率极高。我国HICH的发病率明显高于西方国家,但目前对于HICH手术方式的选择仍存在争议。近年来,血肿穿刺引流术因创伤小且预后满意在我国HICH治疗中得到广泛应用。3D打印技术为穿刺引流术的精准定位提供了新的方法,进一步明确血肿穿刺引流在HICH治疗中的优势以及3D导板个体化定位的优势,对于我国基层医院开展HICH的救治、HICH手术方式的选择及改善患者预后有着重要意义。现就3D打印导板辅助穿刺引流术治疗HICH的研究进展进行综述。

数字化导板引导下拔除上颌埋伏牙后同期种植1例

目的 报告并讨论1例缺牙区存在埋伏牙时使用数字化导板精准拔除上颌埋伏牙后同期种植的病例。方法 设计并使用三维打印数字化导板,对上颌缺牙区埋伏牙进行精确引导下拔除后同期种植。结果 数字化导板在术中就位良好,对埋伏牙的定位准确迅速,种植体植入到达预计位置,避让了邻近重要解剖结构。结论 数字化导板的使用让上颌缺牙区埋伏牙的拔除以及种植手术更微创、快速、准确。

腓骨肌皮瓣穿支血管定位导板的临床应用

目的 探讨3D打印固定式定位导板在腓骨肌皮瓣穿支血管的精准定位方法并评价其应用效果。方法 本研究已通过单位伦理委员会审查批准,并获得患者知情同意。选取2019年5月至2022年10月就诊于新疆医科大学第一附属医院口腔颌面外科由于颌骨缺损需行腓骨肌穿支皮瓣游离移植修复的患者14例。导板组(7例)采用CTA结合Mimics软件三维重建患者双下肢并定位穿支血管位置,数字化设计腓骨肌皮瓣穿支血管定位导板,将导板的两端设计为固定端,上方一端固定于膝关节,下方一端固定于踝关节,3D打印完成导板;对照组(7例)采用常规手持式多普勒进行术前定位。比较两组皮瓣制取时间、术中出血量、住院时间、定位穿支血管的差异、术后并发症出现情况、术后供区外形满意度及下肢功能评定量表(lower extremity functional scale,LEFS)。采用SPSS 25.0软件包对数据进行统计学分析。结果 导板组的制取皮瓣时间、术中出血量、住院时间、穿支血管定位及术后供区外形满意度均优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),术后皮瓣并发症、LEFS评分差异无统计学意义(P>0.05)。结论 基于3D打印技术的腓骨肌皮瓣穿支血管固定式定位导板的定位准确性更好,采用膝关节和踝关节固定点,能更有效地稳定导板位置,避免软组织偏移,提高了定位精准度,值得临床推广。

3D打印导板辅助穿刺引流术治疗脑出血临床观察

目的探讨3D打印导板辅助穿刺引流术治疗20 mL左右脑出血患者的临床疗效。方法将105例脑出血患者随机分为对照组和观察组,实施常规保守治疗的53例分为对照组,实施3D打印导板辅助穿刺引流术治疗的53例分为观察组。比较2组血肿清除率、神经功能[美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)评分]、认知功能[简易智力状态检查量表(MMSE)评分]及肢体功能[Fugl-Meyer运动功能量表(FMA)评分],并记录2组治疗期间并发症情况。结果观察组治疗后1 d、3 d及10 d的血肿清除率分别为(78.45±5.06)%、(80.73±5.29)%及(82.68±5.17)%,高于对照组的(32.16±4.12)%、(36.47±4.38)%、(42.67±4.78)%(P<0.05),观察组住院时间短于对照组(P<0.05)。治疗后,观察组NIHSS评分为(13.17±1.82)分,显著低于对照组的(18.64±2.71)分(P<0.05),MMSE评分和FMA总评分显著高于对照组[(28.67±1.24)分比(26.25±2.62)分,(77.03±10.13)分比(65.50±8.89)分](P<0.05)。观察组总并发症发生率为5.76%,低于对照组的18.87%(P<0.05)。结论相对于保守治疗,3D打印导板辅助穿刺引流术治疗20 mL左右脑出血患者疗效确切,可显著提升患者血脂清除率,改善患者认知功能和肢体功能,且能降低脑出血总并发症发生率。

3D打印种植导板对牙缺失患者种植修复精确度的影响研究

目的:研讨3D打印种植导板对牙缺失种植修复术患者的应用效果及修复精确度影响。方法:选取2020年3月—2022年5月在聊城市第五人民医院行种植修复术处理的牙缺失患者64例,按照随机数字表法设为试验组与对照组,各32例。对照组采用传统种植导板辅助下修复,试验组采用3D打印种植导板下修复。比较两组修复成功率、2D及3D平面种植体偏离值及术后不同时间段的植体稳定系数(implant stability quotient,ISQ)。结果:试验组与对照组的修复成功率均为100%,差异无统计学意义(P>0.05)。试验组2D平面及3D平面种植体偏离值均低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);试验组术后1、3、6个月的ISQ值与对照组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:3D打印种植导板辅助牙缺失种植修复的效果显著,在保障种植体的成功率和稳定性的同时,能够明显提高修复精确度。

3D打印截骨导板辅助胫骨骨折畸形愈合截骨矫形一例

病人,男,54岁。1982年因开放性左胫腓骨骨折行夹板固定治疗及清创缝合术,10年前出现跛行,进行性加重。2023年7月23日入院。体格检查:左膝关节内翻畸形,左膝关节活动受限,左下肢前侧可见3 cm×5 cm手术瘢痕,左下肢内侧可见3 cm×3 cm手术瘢痕,两瘢痕处连接一条长约6 cm手术瘢痕。双下肢全长X线可见左膝内翻,双下肢骨质疏松,全长测量:股骨大转子-外侧髁:49.67cm(右)、50.97cm(左);胫骨平台内侧缘-内踝:43.49cm(右)、39.85cm(左)。

卷取机前侧导板耐磨自润滑涂层研究与实践

文章采用激光熔覆技术提高侧导板的耐磨性能,并对几种典型激光熔覆材料在不同的温度下进行高温磨损实验。结果表明,不同温度下镍基合金和钴基合金的耐磨性能均优于碳素结构钢。根据侧导板的实际工况条件,最终选择镍基合金作为激光熔覆涂层材料。上机试验结果表明,经表面处理后的侧导板的使用寿命提高了15倍,热轧高硅带钢结疤发生率由7%下降至1%;提高侧导板的使用寿命的同时,大幅降低高硅带钢产品的结疤发生率。

数字化导板结合3D打印供牙模型在延期自体牙移植中的临床研究

目的通过数字化导板结合3D打印供牙模型精确制备人工牙槽窝并观察其临床疗效及成功率。方法选取2022年1月至2023年6月就诊于新疆医科大学第一附属医院口腔外科门诊行自体牙移植治疗的患者,分为试验组(用3D模型+数字化导板)与对照组(3D模型)各24例患者。试验组:将患者CBCT影像以DICOM格式导入Mimics软件根据咬合及空间情况匹配合适供牙,三维重建并模拟供牙最佳植入方向,设计并打印供牙的3D模型及导板。术中记录手术操作时间、牙槽窝制备时间、供牙体外时间、供牙试及3D模型试验次数。术后1周及1、3、6、12个月对移植牙进行临床和影像学检查,评估移植牙松动度及牙周组织愈合。结果试验组较对照组供牙离体时间、牙槽窝制备时间、手术操作时间更短,差异有统计学意义(P<0.05)。试验组的供牙及3D模型试验次数更少并有统计学差异(P<0.05)。两组术后1周、3个月、6个月供牙松动度、术前焦虑、术后疼痛得分(1、3、7d)、术后满意度均无统计学差异(P>0.05)。试验组与对照组所有移植牙均达到成功标准,成功率均为100%,两组成功率差异无统计学意义(P>0.05)。结论3D供牙模型结合数字化导板能精确制备人工牙槽窝,缩短牙槽窝制备时间和供牙体外时间。

数字化导板在自体牙移植中的研究进展

自体牙移植已逐渐成为一项修复牙列缺损的经济有效的技术,精确、微创是口腔颌面外科的基础理念。数字化导板可术前模拟供体牙位置、方向、角度等,是自体牙移植的最佳方法。本研究从自体牙移植的预后影响因素及数字化导板的应用进行阐述,以期提高自体牙移植手术的精确性。

热轧卷取机前侧导板结构分析及其稳定性探索

通过分析热轧1422产线卷取机前侧导板的结构特点与工作原理,查找出引起侧导板空载阻力的各种因素,进而提出解决方法以保证侧导板的功能投入、精度保持和稳定控制,实现减少衬板磨损及改善带钢边部质量、有效提升热轧产品质量的目标。