医工交互在3D打印手术导向器辅助膝关节置换术前规划中的作用

作者：袁亮; 王晓华; 孙彬; 辛星; 刘新光; 张克; 姚杰; 杨滨^*

来源：中华骨科杂志, 2023, 43(15).

• 关节成形术, 置换, 膝
• 精准医学
• 打印, 三维
• 医工交互
• 手术导向器

目的探讨医工交互在3D打印手术导向器辅助膝关节置换术前规划中的作用。方法回顾性分析北京大学国际医院骨科部自2018年6月至2022年8月收治的178例3D打印手术导向器辅助膝关节置换手术病例的资料, 男29例、女149例;年龄(68.4±6.2)岁(范围53～86岁);左侧93膝, 右侧109膝。骨关节炎171例193膝, 类风湿关节炎7例9膝。膝内翻194膝, 膝外翻8膝。利用术前规划方案文件资料, 描述性分析从工程师交付初始规划方案开始, 经过医工交互讨论和调整, 直至最终由医生确定手术规划方案为止, 记录手术规划方案的调整次数、调整参数种类以及相应的调整原因。结果 202膝手术规划方案的制定均经过至少一轮的医工交互讨论, 117膝(57.9%)经讨论后进行了调整, 1次调整者100膝(49.5%), 2次调整者10膝(5.0%), 3次调整者5膝(2.5%), 调整最多达4次(2膝, 0.9%);余85膝(42.1%)经讨论后手术医生直接同意工程师的初始规划方案。106膝(52.5%)对股骨侧参数进行了调整, 57膝(28.2%)对胫骨侧参数进行了调整, 其中46膝(22.8%)同时调整了股骨侧参数和胫骨侧参数。调整最多的参数为股骨后髁截骨厚度(94膝, 80.3%)。调整参数的主要原因为:(1)股骨髁左右径和前后径不匹配;(2)胫骨近端扭曲畸形;(3)膝关节严重屈曲挛缩畸形;(4)胫骨平台内侧或外侧存在塌陷;(5)股骨前弓畸形。结论医工交互在个体化膝关节置换手术中具有非常重要的作用。通过良好的医工交互, 医生可以更精确、立体地分析每例患者的解剖特点和病理改变, 制定个体化的手术方案。

• 单位
  北京大学; 北京航空航天大学