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数字化技术在口腔颌面外科的应用
来源:未知点击次数: 发布日期:2019-09-28 16:42
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  数字化外科学是一门新兴的交叉学科,其融合了外科学、图形图像处理、三维重建、计算机辅助设计、计算机辅助制造、快速成形技术、反求技术、外科导航技术等多项内容。随着数字化成像技术及计算机辅助设计制造系统的日益成熟,数字化被越来越多的应用到临床外科领域。

  数字化手术辅助设计通过三维重建技术建立患者病灶区域的三维模型,实现病灶区域三维可视化,不仅可以通过3D打印为临床医师提供三维实物模型, 还可在在术前进行可视化的手术设计和模拟、•☆■▲协助临床医师制定复杂手术方案、通过术中导航精确实现术前设计、并在术后量化评估手术效果。数字化外科技术以其独特的准确性及可预见性,克服了传统外科学过多依赖临床医师经验,缺乏精准性及可预见性的不足,在国内外得到了迅速的发展和应用。本文将通过实际临床病例,对数字化技术在口腔颌面外科中的应用做出简单的介绍。

  36岁男性患者,诊断为成釉细胞瘤,曾行“颌骨肿物刮除术”两次,为最大可能减低肿物复发风险,◆▼本次治疗方案定为截除病变下颌骨骨质,◁☆●•○△利用患者自身腓骨重建下颌骨形态。传统的截骨手术中,截骨范围的确定较多依赖医师的临床经验,重建下颌骨后,原有咬合关系恢复尤为耗时且困难。本次病例中,本课题组根据患者颌面骨三维重建CT数据,精准的定位病变范围,术前设计最佳截骨方案,在保证病变骨质完全截除的前提下,尽可能多的保留健康颌骨,并以此确定腓骨截骨范围(图1~2);通过镜像健康侧下颌骨,模拟出术后重建效果(图3)。◇•■★▼

  根据预先确定的截骨设计方案,通过3D打印技术,制作出术中颌骨、腓骨截骨导板、▲★-●就位引导板及重建后下颌骨3D模型,并在此模型上,预先塑形下颌骨重建钛板(图4)。

  完善的术前设计加之精准的手术导板,帮助手术能够快速、顺利的进行,手术历时4小时完成,术后患者自觉咬合关系无明显变化。★-●=•▽通过术后CT数据(图5),我们可以观察到患者下颌骨连续性恢复良好,重建钛板与骨组织紧密贴合。

  本课题组将患者术后颌面骨三维重建CT 数据与术前模拟设计进行比对分析,★◇▽▼•结果如图6所示(色温越高,代表两者的差异越大),图中在髁状突处呈现出稍大的不一致性,下颌骨体重建处及下颌骨升支处术前模拟与术后的差异较小,表示出术中导板的精确性。

  19岁男性患者,◇=△▲诊断为骨性上颌后缩、▲●…△下颌前突。通过分析患者颌面骨三维重建CT,▪▲□◁●本课题组在软件上模拟出患者术后良好的咬合关系状态,▷•●并计算出上颌骨前徙量以及下颌骨后退量,□◁结合患者牙列扫描数据,精确的打印出截骨后颌骨模型、术中牙合板及终末板(图7~8)。由于牙合板的制作是基于患者牙列扫描数据,其真实且细致的复刻了患者牙合面形态,因此在术中, 牙合板的就位简单且精确,避免了传统牙合板术中就位困难的问题。数字化设计引导下的的正颌手术,大大的缩减了术中牙合板就位以及临床医师调整咬合关系所需的时间,将传统双颌手术所需的6小时,缩减为3小时。手术时间的缩短,○▲-•■□•□▼◁▼意味着更小的术中创伤,更少的经济花费以及更快的术后恢复。术中牙合板及终末牙合板的精准就位,精确的引导分离的骨块移动,达到术前所设计的理想的咬合状态。

  图7 上颌骨中线不变,Le fort I 型截骨:前徙4mm,▼▲上升2mm;下颌骨BSSRO 截骨,术后的咬合关系,覆盖增加2 mm

  术后患者恢复良好,术后复查可见患者咬合状态有了良好的改善,达到了术前模拟设计的要求,▲=○▼也使患者的主观主诉得到了满足。

  数字化设计以其精准性,可预见性及实用性,为临床医生提供更为细致、理想的术前设计,大幅度的缩短了术前准备及术中操作时间,简化了繁琐的术前准备步骤,不仅为临床医师的工作带来了便利,也使患者能够获得更为满意的预后。

  目前,哈尔滨医科大学附属第一医院口腔颌面外科已经成功的应用数字化技术,完成了多例临床诊治工作,均取得令人满意的预后效果。本文以其中两例实际临床病例为例,△▪▲□△介绍了数字化技术在修复重建外科以及正颌外科中的临床应用,表明了数字化口腔颌面外科已经日趋成熟,今后,★△◁◁▽▼本课题组也将继续在口腔颌面外科领域应用和推广先进的数字化技术,◇…=▲★▽…◇造福更多患者。

  王巍,副主任医师,主要从事正颌外科,数字化外科,显微外科。在口腔外科首先应用3D打印技术重建下颌骨,发际内切口治疗腮腺肿瘤,穿腮腺切口治疗髁状突骨折,口内切口治疗眶下壁骨折等。◆◁•第一或通讯作者发表SCI论文4篇。▽•●◆▼▼▽●▽●省口腔医学会理事;口外专业委员会常委,秘书长;种植专业委员会委员等。

  李吉辰,◆●△▼●主任医师,教授,口腔颌面外科主任,博士,硕士生导师。擅长口腔常见病及疑难疾病的诊治,△▪▲□△特别是口腔颌面及头颈部肿瘤的治疗及颌面缺损的修复重建;在省内率先开展了数字化模型外科技术等多项医疗新技术。擅长口腔疑难种植。▪…□▷▷••●◆■▪•★