版權信息： ?四川大學華西醫院華西期刊社《中國修復重建外科雜志》版權所有，未經授權不得轉載、改編
人工全髖關節置換術（total hip arthroplasty，THA）是治療終末期髖關節疾病的有效方法。隨著接受THA患者增多，各種原因導致的術后假體失敗發生率也在不斷上升。Bayliss等[1]研究提示THA術后10年生存率高達95.6%，20年生存率為85.0%；70歲以上患者需要翻修的風險為5%，而70歲以下患者翻修風險明顯增加。研究指出，無菌性松動是導致人工髖關節假體翻修的最常見原因，尤以髖臼側骨缺損最難處理[2]。因此，如何安全、有效地重建嚴重髖臼側骨缺損，實現牢固的初始穩定和長期生物學穩定，是臨床亟需解決的難題。
對于關節外科醫生來說，髖臼側骨缺損程度直接關系著重建方式和預后效果。目前Paprosky分型是確定骨缺損位置和程度最常用的分型系統，其中Paprosky Ⅲ型是髖臼翻修中最復雜、最嚴重的骨缺損[3]。Johanson等[4]報道在髖關節翻修術中合并髖臼側骨缺損的失敗率高達30%。髖臼側骨缺損主要由骨溶解、應力遮擋或假體移位導致，處理方式不同直接影響重建假體的穩定性和遠期結局。而髖臼重建的關鍵在于對骨缺損的精確評估，以保證假體與宿主骨足夠的接觸面積，進而獲得良好初始穩定。既往關于Paprosky Ⅲ型重建的方法有同種異體骨植骨聯合Cage、金屬墊塊結合骨小梁多孔杯、大臼杯聯合多孔金屬墊塊、Cup-cage技術、Cup-in-cup技術、Cup-on-cup技術等，但存在骨來源有限、植骨吸收、機械失效、醫源性加重骨缺損等不足[5-6]。
3D打印技術的應用能夠在一定程度上解決上述問題，尤其是對于髖臼側骨缺損，3D打印的定制假體形態與骨缺損基本一致，能完美匹配患者髖臼缺損的位置、程度，解決了假體與患者宿主骨之間的匹配問題，從而能夠獲得良好初始穩定性，且其表面的骨小梁多孔結構與松質骨相似，有良好的骨長入效果，有利于假體遠期穩定[7-8]。現回顧分析2023年1月—2024年6月我科收治并采用個體化3D打印定制假體進行重建的Paprosky Ⅲ型髖臼側骨缺損患者臨床資料，探討3D打印定制假體在髖臼側翻修中的近期療效。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
患者納入標準：① 影像學及臨床癥狀表現符合無菌性松動且需要翻修的THA術后患者[9]；② 存在嚴重Paprosky Ⅲ型髖臼側骨缺損[10]；③ 髖關節假體感染后行擴創+抗生素骨水泥占位器曠置超過3個月，感染已被控制，入院前血常規、C反應蛋白和紅細胞沉降率檢測結果連續3次無明顯異常，且術前關節腔穿刺細菌培養結果陰性。排除標準：① 髖關節存在活動性感染；② 臨床數據及隨訪資料不全；③ 3個月內新發嚴重心、腦血管疾病及嚴重肝、腎功能不全難以耐受手術者；④ 依從性差、患有精神類疾病者。2023年1月—2024年6月共8例患者符合選擇標準納入研究。
本組男3例，女5例；年齡56～73歲，平均64.6歲。左髖4例，右髖4例。初次置換假體均為非骨水泥型，包含陶瓷-陶瓷界面1例、陶瓷-聚乙烯界面1例、金屬-聚乙烯界面6例。初次置換至翻修時間4 d～8年。翻修原因：無菌性松動5例，曠置后翻修2例，反復脫位1例。術前Harris評分為（39.5±3.7）分，疼痛視覺模擬評分（VAS）為（7.1±0.8）分。 患者臨床資料見表1。
表1
患者臨床資料
Table1.
Clinical data of patients
1.2 術前處理
所有患者髖臼側假體均采用金屬3D打印技術加工的個體化假體，由北京愛康宜誠醫療器械有限公司（以下簡稱“愛康公司”）生產提供。首先，術前行髖關節CT掃描，掃描層厚和間距要求軸向平面切片保證1.25 mm×1.25 mm及以下；視窗大小200～250 mm，掃描過程中保持不變；CT掃描前設置設備參數為120 kVp、160 mAs或更高；數據以DICOM格式輸出。將DICOM格式CT數據發送至由愛康公司定制醫工交互中心進行術前規劃，由工程師將數據導入Mimics 15.0軟件重建患者髖臼側骨缺損三維模型結構。將重建后的三維模型數據轉化為STL格式文件并導入3D打印機中，打印出髖臼骨缺損實體模型，直觀評估骨缺損類型；同時設計手術方案及假體類型，醫生評估后完善方案設計，而后建立三維數字模型，設置假體孔隙率和孔徑等參數后，使用電子束熔融金屬3D打印機采用鈦合金粉末打印一體式或分體式生物髖臼杯。
1.3 手術方法
本組手術均由同一組關節外科團隊完成。患者于全身麻醉下取健側臥位。患側髖關節后外側入路，切開皮膚、皮下組織至關節囊，保護坐骨神經，切除關節周圍增生組織，顯露髖臼邊緣，用專用器械取出髖臼假體，再次徹底清除炎性增生和瘢痕組織。所有患者髖臼側均行雙氧水、生理鹽水反復沖洗，聚維酮碘溶液浸泡10 min。重新消毒后再次顯露髖臼側，評估骨缺損情況。尋找髖臼旋轉中心，使用髖臼銼小心銼磨髖臼至表面均勻滲血。按照術前規劃置入3D打印定制假體，根據骨質情況及規劃植入螺釘；必要時臼杯與宿主骨之間進行顆粒植骨（本組患者均未植骨）。術中根據股骨側松動情況決定是否更換股骨假體，若松動則選用愛康CL型股骨柄。
1.4 術后處理及療效評價指標
術后常規給予頭孢唑啉鈉注射液靜脈滴注預防感染、低分子肝素鈣注射液皮下注射預防血栓形成，維生素類藥物靜脈滴注補充營養；積極鎮痛，返回病房后即開始主動踝泵活動，主動進行股四頭肌力量鍛煉、直腿抬高鍛煉，根據術中情況評估下床時間；術后8～12周根據復查結果考慮負重情況。所有患者術后定期門診復查。
記錄患者手術時間、術中出血量、住院時間及并發癥發生情況，采用Harris評分評價髖關節功能，VAS評分評價疼痛程度。術后第2天復查骨盆X線片，應用Massin法[11]評估假體松動及移位情況，其中Ｘ線片上測量假體移位超過2 mm或螺釘斷裂判定為松動，假體周圍出現1 mm以上透亮線判定為可疑松動。于X線片上測量以下影像學指標[12]：① 外展角：雙側淚滴最低點連線與髖臼輪廓長軸的夾角；② 前傾角：髖臼杯口橢圓形投影輪廓的短軸長度為d，長軸長度為D，前傾角=arcsin（d/D）；③ 旋轉中心高度：髖關節旋轉中心至雙側淚滴最低點連線的垂直距離；④ 大轉子高度：大轉子頂端至雙側淚滴最低點連線的垂直距離；⑤ 股骨偏心距：髖關節旋轉中心至同側股骨髓腔軸線的垂直距離。以上指標測量由2名高年資醫師完成。比較健、患側旋轉中心高度、大轉子高度和股骨偏心距差異。
1.5 統計學方法
采用SPSS23.0統計軟件進行分析。計量資料經Shapiro?Wilk正態性檢驗，符合正態分布，則數據以均數±標準差表示，各指標手術前后比較及健、患側間比較采用配對t檢驗；檢驗水準取雙側α=0.05。
2 結果
本組手術時間95～223 min，平均151.13 min；術中出血量 600～3 500 mL，平均1 250.00 mL；住院時間13～20 d，平均16.88 d。8例患者均獲隨訪，隨訪時間2～12個月，平均6.4個月。單純髖臼側翻修3例，髖臼側和股骨側同時翻修5例。術后1例出現切口愈合不良，經積極對癥處理后愈合良好；1例出現下肢肌間靜脈血栓形成，末次隨訪時未見血栓；隨訪期間均未發生無菌性松動、感染、脫位及假體周圍骨折等嚴重并發癥。末次隨訪時Harris評分為（72.0±6.2）分，VAS評分為（1.8±0.7）分，與術前比較差異均有統計學意義（t=?12.011，P<0.001；t=16.595，P<0.001）。術后第2天測量髖臼杯外展角為40°～49°，平均44.18°；前傾角為19°～26°，平均21.36°，均在“Lewinneck安全區”[13]范圍內。健、患側旋轉中心高度、大轉子高度和股骨偏心距比較差異均無統計學意義（P>0.05）。見表2，圖1～3。
表2
術后健、患側各影像學指標比較（n=8，x±s，mm）
Table2.
Comparison of radiographic indexes between healthy side and affected side after operation (n=8, x±s, mm)
圖1
例1，女，63歲，左髖THA術后疼痛伴活動受限7個月
a. 術前骨盆正位X線片；b. 術前3D打印模型規劃；c、d. 術前3D打印模型；e、f. 術中定制假體；g. 術后1個月骨盆正位X線片示假體位置良好；h. 術后4個月骨盆正位X線片示假體位置良好
Figure1. Case 1, a 63-year-old female patient with pain and limited mobility for 7 months after left hip THAa. Preoperative pelvis anteroposterior X-ray film; b. Preoperative 3D printed model planning; c, d. Preoperative 3D printed model; e, f. Intraoperative custom prosthesis; g. Pelvis anteroposterior X-ray film at 1 month after operation showed that the prosthesis was in good position; h. Pelvis anteroposterior X-ray film at 4 months after operation showed that the prosthesis was in good position
圖2
例3，男，67歲，右髖關節曠置術后11個月
a. 術前骨盆正位X線片；b.術前3D打印模型規劃；c. 術中定制假體；d. 術中取出假體；e. 術后1個月骨盆正位X線片示假體位置良好； f. 術后5個月骨盆正位X線片示假體位置良好
Figure2. Case 3, a 67-year-old male patient, at 11 months after right hip exclusiona. Preoperative pelvis anteroposterior X-ray film; b. Preoperative 3D printed model planning; c. Intraoperative custom prosthesis; d. Prosthesis removed during operation; e. Pelvis anteroposterior X-ray film at 1 month after operation showed that the prosthesis was in good position; f. Pelvis anteroposterior X-ray film at 5 months after operation showed that the prosthesis was in good position
圖3
例5，男，64歲，右髖THA術后反復脫位4 d
a. 術前骨盆正位X線片；b、c. 術前3D打印模型規劃；d. 術中定制假體；e. 術中假體試模；f. 術后2 d骨盆正位X線片示假體位置良好；g. 術后1個月骨盆正位X線片示假體位置良好；h. 術后3個月骨盆正位X線片示假體位置良好；i. 術后10個月骨盆正位X線片示假體位置良好
Figure3. Case 5, a 64-year-old male patient with repeated dislocation at 4 days after right hip THAa. Preoperative pelvis anteroposterior X-ray film; b, c. Preoperative 3D printed model planning; d. Intraoperative custom prosthesis; e. Intraoperative prosthesis testing; f. Pelvic anteroposterior X-ray film at 2 days after operation showed that the prosthesis was in good position; g. Pelvic anteroposterior X-ray film at 1 month after operation showed that the prosthesis was in good position; h. Pelvic anteroposterior X-ray film at 3 months after operation showed that the prosthesis was in good position; i. Pelvic anteroposterior X-ray film at 10 months after operation showed that the prosthesis was in good position
3 討論
髖臼側嚴重骨缺損的外科重建難度受到骨缺損程度和部位的影響。當髖臼結構支撐遭到破壞時，重建變得十分困難。對于嚴重Paprosky Ⅲ型髖臼側骨缺損，其范圍廣、缺損形狀和力學性能復雜，以往多種重建方法雖然能夠方便操作，提高手術效率，但也存在一定局限性，且術后并發癥發生率較高。Lee等[14]研究發現74例髖關節中，15例因同種異體骨植骨失敗而進一步翻修，術后15～20年存活率僅為8%。有研究表明，Cage 聯合同種異體骨進行翻修的5年總體成功率為55%，失敗主要歸因于假體松動[15-16]。近年來，3D打印技術的興起和發展，為解決這一問題提供了新思路[17-18]。
3D打印技術是一種以數字模型為基礎，運用金屬粉末或塑料等可黏合材料，通過逐層打印方式來構造物體的技術；它無需機械加工或任何模具，可直接由計算機數據制作任何形狀的部件[19]。由于個體化設計，其在復雜初次THA和翻修手術中的應用日益廣泛。3D打印技術不僅能夠實現個體化假體的空間結構設計，還能實現假體的運動分析和力學分析，結合計算機軟件、醫學影像及后續處理技術，可建立骨缺損打印模型，并進一步設計假體的穩定結構；同時，定制假體表面的多孔微結構具有良好孔徑和孔隙率、更高摩擦系數，且擁有更接近骨組織的彈性模量，大大增加了假體的初始穩定性和骨整合效果，也為遠期穩定創造了條件[20]。
本研究中8例患者髖臼側均存在嚴重骨缺損，且缺損周圍骨量較少，重建時存在穩定性較差的風險，采用常規假體及技術難以完成重建。為降低術后假體松動風險，我們在術前重點研究了骨缺損精準評估和假體優化設計，并采用3D打印技術在計算機中實現骨缺損重建，制定個體化定制方案，以最大限度地增加假體與宿主骨接觸面積，同時依據骨質情況優化設計螺釘位置和數量，從而保證假體的初始穩定性。Li等[21]使用3D打印技術制作含有髂骨翼、坐骨翼和恥骨翼的Cage治療24例Paprosky ⅢB型髖臼骨缺損患者，末次隨訪時Harris評分較術前明顯改善，髖關節旋轉中心接近于解剖中心位置，中、遠期療效滿意。丁育健等[22]通過對10例患者的回顧性分析發現，3D打印定制帶翼臼杯重建髖臼側嚴重骨缺損，可改善髖關節功能、重建髖臼旋轉中心及維持假體早期穩定性，臨床療效良好。Berasi等[23]描述了在患有Paprosky ⅢB型骨缺損的28例患者中，有4例髖關節重建失敗，但失敗原因都不是無菌性松動。本研究結果也表明，3D打印定制假體能改善髖關節功能，緩解疼痛，無嚴重并發癥發生，且術后假體位置良好，旋轉中心與健側基本一致；患者隨訪期間均未出現假體松動或移位。由此可見，3D打印技術可對髖臼側骨缺損進行更精確測量，從而制定更合理的手術方案和個性化假體，為人工髖關節翻修手術實現個體化、精準化帶來希望。但該技術也存在一定缺點，包括使用CT掃描的輻射暴露、高昂費用和較長規劃時間，但其成本與Cage、金屬骨小梁墊塊、同種異體骨、多孔臼杯等的聯合應用相類似[24]。此外，由于術前骨缺損的嚴重性和術中醫源性骨丟失的不確定性，3D打印定制假體的安裝可能存在困難，因此需要充分的術前評估、靈活的術中策略以及經驗豐富的外科團隊。
綜上述，結合既往文獻及本研究結果，從長期獲益來看，3D打印定制假體技術能夠更精確的匹配骨缺損，增加初始穩定性，為嚴重髖臼側骨缺損的重建提供可行之道。但本研究也存在一定局限：① 納入樣本量相對較小，隨訪時間較短，缺少遠期療效評估；② 觀察指標存在不可避免的系統性誤差；③ 回顧性研究可能存在偏倚，證據等級較低。有待下一步研究納入更多病例，延長隨訪時間，以獲得更高級別的臨床證據。
志謝 感謝北京愛康醫療提供的技術支持
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突；經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的分析及其報道
倫理聲明 研究方案經河南省洛陽正骨醫院（河南省骨科醫院）倫理委員會批準；患者及家屬術前簽署知情同意書
作者貢獻聲明 李帥壘：論文撰寫、數據分析；柴昊：數據收集、整理；孫永強：審查、修改論文
人工全髖關節置換術（total hip arthroplasty，THA）是治療終末期髖關節疾病的有效方法。隨著接受THA患者增多，各種原因導致的術后假體失敗發生率也在不斷上升。Bayliss等[1]研究提示THA術后10年生存率高達95.6%，20年生存率為85.0%；70歲以上患者需要翻修的風險為5%，而70歲以下患者翻修風險明顯增加。研究指出，無菌性松動是導致人工髖關節假體翻修的最常見原因，尤以髖臼側骨缺損最難處理[2]。因此，如何安全、有效地重建嚴重髖臼側骨缺損，實現牢固的初始穩定和長期生物學穩定，是臨床亟需解決的難題。
對于關節外科醫生來說，髖臼側骨缺損程度直接關系著重建方式和預后效果。目前Paprosky分型是確定骨缺損位置和程度最常用的分型系統，其中Paprosky Ⅲ型是髖臼翻修中最復雜、最嚴重的骨缺損[3]。Johanson等[4]報道在髖關節翻修術中合并髖臼側骨缺損的失敗率高達30%。髖臼側骨缺損主要由骨溶解、應力遮擋或假體移位導致，處理方式不同直接影響重建假體的穩定性和遠期結局。而髖臼重建的關鍵在于對骨缺損的精確評估，以保證假體與宿主骨足夠的接觸面積，進而獲得良好初始穩定。既往關于Paprosky Ⅲ型重建的方法有同種異體骨植骨聯合Cage、金屬墊塊結合骨小梁多孔杯、大臼杯聯合多孔金屬墊塊、Cup-cage技術、Cup-in-cup技術、Cup-on-cup技術等，但存在骨來源有限、植骨吸收、機械失效、醫源性加重骨缺損等不足[5-6]。
3D打印技術的應用能夠在一定程度上解決上述問題，尤其是對于髖臼側骨缺損，3D打印的定制假體形態與骨缺損基本一致，能完美匹配患者髖臼缺損的位置、程度，解決了假體與患者宿主骨之間的匹配問題，從而能夠獲得良好初始穩定性，且其表面的骨小梁多孔結構與松質骨相似，有良好的骨長入效果，有利于假體遠期穩定[7-8]。現回顧分析2023年1月—2024年6月我科收治并采用個體化3D打印定制假體進行重建的Paprosky Ⅲ型髖臼側骨缺損患者臨床資料，探討3D打印定制假體在髖臼側翻修中的近期療效。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
患者納入標準：① 影像學及臨床癥狀表現符合無菌性松動且需要翻修的THA術后患者[9]；② 存在嚴重Paprosky Ⅲ型髖臼側骨缺損[10]；③ 髖關節假體感染后行擴創+抗生素骨水泥占位器曠置超過3個月，感染已被控制，入院前血常規、C反應蛋白和紅細胞沉降率檢測結果連續3次無明顯異常，且術前關節腔穿刺細菌培養結果陰性。排除標準：① 髖關節存在活動性感染；② 臨床數據及隨訪資料不全；③ 3個月內新發嚴重心、腦血管疾病及嚴重肝、腎功能不全難以耐受手術者；④ 依從性差、患有精神類疾病者。2023年1月—2024年6月共8例患者符合選擇標準納入研究。
本組男3例，女5例；年齡56～73歲，平均64.6歲。左髖4例，右髖4例。初次置換假體均為非骨水泥型，包含陶瓷-陶瓷界面1例、陶瓷-聚乙烯界面1例、金屬-聚乙烯界面6例。初次置換至翻修時間4 d～8年。翻修原因：無菌性松動5例，曠置后翻修2例，反復脫位1例。術前Harris評分為（39.5±3.7）分，疼痛視覺模擬評分（VAS）為（7.1±0.8）分。 患者臨床資料見表1。
表1
患者臨床資料
Table1.
Clinical data of patients
1.2 術前處理
所有患者髖臼側假體均采用金屬3D打印技術加工的個體化假體，由北京愛康宜誠醫療器械有限公司（以下簡稱“愛康公司”）生產提供。首先，術前行髖關節CT掃描，掃描層厚和間距要求軸向平面切片保證1.25 mm×1.25 mm及以下；視窗大小200～250 mm，掃描過程中保持不變；CT掃描前設置設備參數為120 kVp、160 mAs或更高；數據以DICOM格式輸出。將DICOM格式CT數據發送至由愛康公司定制醫工交互中心進行術前規劃，由工程師將數據導入Mimics 15.0軟件重建患者髖臼側骨缺損三維模型結構。將重建后的三維模型數據轉化為STL格式文件并導入3D打印機中，打印出髖臼骨缺損實體模型，直觀評估骨缺損類型；同時設計手術方案及假體類型，醫生評估后完善方案設計，而后建立三維數字模型，設置假體孔隙率和孔徑等參數后，使用電子束熔融金屬3D打印機采用鈦合金粉末打印一體式或分體式生物髖臼杯。
1.3 手術方法
本組手術均由同一組關節外科團隊完成。患者于全身麻醉下取健側臥位。患側髖關節后外側入路，切開皮膚、皮下組織至關節囊，保護坐骨神經，切除關節周圍增生組織，顯露髖臼邊緣，用專用器械取出髖臼假體，再次徹底清除炎性增生和瘢痕組織。所有患者髖臼側均行雙氧水、生理鹽水反復沖洗，聚維酮碘溶液浸泡10 min。重新消毒后再次顯露髖臼側，評估骨缺損情況。尋找髖臼旋轉中心，使用髖臼銼小心銼磨髖臼至表面均勻滲血。按照術前規劃置入3D打印定制假體，根據骨質情況及規劃植入螺釘；必要時臼杯與宿主骨之間進行顆粒植骨（本組患者均未植骨）。術中根據股骨側松動情況決定是否更換股骨假體，若松動則選用愛康CL型股骨柄。
1.4 術后處理及療效評價指標
術后常規給予頭孢唑啉鈉注射液靜脈滴注預防感染、低分子肝素鈣注射液皮下注射預防血栓形成，維生素類藥物靜脈滴注補充營養；積極鎮痛，返回病房后即開始主動踝泵活動，主動進行股四頭肌力量鍛煉、直腿抬高鍛煉，根據術中情況評估下床時間；術后8～12周根據復查結果考慮負重情況。所有患者術后定期門診復查。
記錄患者手術時間、術中出血量、住院時間及并發癥發生情況，采用Harris評分評價髖關節功能，VAS評分評價疼痛程度。術后第2天復查骨盆X線片，應用Massin法[11]評估假體松動及移位情況，其中Ｘ線片上測量假體移位超過2 mm或螺釘斷裂判定為松動，假體周圍出現1 mm以上透亮線判定為可疑松動。于X線片上測量以下影像學指標[12]：① 外展角：雙側淚滴最低點連線與髖臼輪廓長軸的夾角；② 前傾角：髖臼杯口橢圓形投影輪廓的短軸長度為d，長軸長度為D，前傾角=arcsin（d/D）；③ 旋轉中心高度：髖關節旋轉中心至雙側淚滴最低點連線的垂直距離；④ 大轉子高度：大轉子頂端至雙側淚滴最低點連線的垂直距離；⑤ 股骨偏心距：髖關節旋轉中心至同側股骨髓腔軸線的垂直距離。以上指標測量由2名高年資醫師完成。比較健、患側旋轉中心高度、大轉子高度和股骨偏心距差異。
1.5 統計學方法
采用SPSS23.0統計軟件進行分析。計量資料經Shapiro?Wilk正態性檢驗，符合正態分布，則數據以均數±標準差表示，各指標手術前后比較及健、患側間比較采用配對t檢驗；檢驗水準取雙側α=0.05。
2 結果
本組手術時間95～223 min，平均151.13 min；術中出血量 600～3 500 mL，平均1 250.00 mL；住院時間13～20 d，平均16.88 d。8例患者均獲隨訪，隨訪時間2～12個月，平均6.4個月。單純髖臼側翻修3例，髖臼側和股骨側同時翻修5例。術后1例出現切口愈合不良，經積極對癥處理后愈合良好；1例出現下肢肌間靜脈血栓形成，末次隨訪時未見血栓；隨訪期間均未發生無菌性松動、感染、脫位及假體周圍骨折等嚴重并發癥。末次隨訪時Harris評分為（72.0±6.2）分，VAS評分為（1.8±0.7）分，與術前比較差異均有統計學意義（t=?12.011，P<0.001；t=16.595，P<0.001）。術后第2天測量髖臼杯外展角為40°～49°，平均44.18°；前傾角為19°～26°，平均21.36°，均在“Lewinneck安全區”[13]范圍內。健、患側旋轉中心高度、大轉子高度和股骨偏心距比較差異均無統計學意義（P>0.05）。見表2，圖1～3。
表2
術后健、患側各影像學指標比較（n=8，x±s，mm）
Table2.
Comparison of radiographic indexes between healthy side and affected side after operation (n=8, x±s, mm)
圖1
例1，女，63歲，左髖THA術后疼痛伴活動受限7個月
a. 術前骨盆正位X線片；b. 術前3D打印模型規劃；c、d. 術前3D打印模型；e、f. 術中定制假體；g. 術后1個月骨盆正位X線片示假體位置良好；h. 術后4個月骨盆正位X線片示假體位置良好
Figure1. Case 1, a 63-year-old female patient with pain and limited mobility for 7 months after left hip THAa. Preoperative pelvis anteroposterior X-ray film; b. Preoperative 3D printed model planning; c, d. Preoperative 3D printed model; e, f. Intraoperative custom prosthesis; g. Pelvis anteroposterior X-ray film at 1 month after operation showed that the prosthesis was in good position; h. Pelvis anteroposterior X-ray film at 4 months after operation showed that the prosthesis was in good position
圖2
例3，男，67歲，右髖關節曠置術后11個月
a. 術前骨盆正位X線片；b.術前3D打印模型規劃；c. 術中定制假體；d. 術中取出假體；e. 術后1個月骨盆正位X線片示假體位置良好； f. 術后5個月骨盆正位X線片示假體位置良好
Figure2. Case 3, a 67-year-old male patient, at 11 months after right hip exclusiona. Preoperative pelvis anteroposterior X-ray film; b. Preoperative 3D printed model planning; c. Intraoperative custom prosthesis; d. Prosthesis removed during operation; e. Pelvis anteroposterior X-ray film at 1 month after operation showed that the prosthesis was in good position; f. Pelvis anteroposterior X-ray film at 5 months after operation showed that the prosthesis was in good position
圖3
例5，男，64歲，右髖THA術后反復脫位4 d
a. 術前骨盆正位X線片；b、c. 術前3D打印模型規劃；d. 術中定制假體；e. 術中假體試模；f. 術后2 d骨盆正位X線片示假體位置良好；g. 術后1個月骨盆正位X線片示假體位置良好；h. 術后3個月骨盆正位X線片示假體位置良好；i. 術后10個月骨盆正位X線片示假體位置良好
Figure3. Case 5, a 64-year-old male patient with repeated dislocation at 4 days after right hip THAa. Preoperative pelvis anteroposterior X-ray film; b, c. Preoperative 3D printed model planning; d. Intraoperative custom prosthesis; e. Intraoperative prosthesis testing; f. Pelvic anteroposterior X-ray film at 2 days after operation showed that the prosthesis was in good position; g. Pelvic anteroposterior X-ray film at 1 month after operation showed that the prosthesis was in good position; h. Pelvic anteroposterior X-ray film at 3 months after operation showed that the prosthesis was in good position; i. Pelvic anteroposterior X-ray film at 10 months after operation showed that the prosthesis was in good position
3 討論
髖臼側嚴重骨缺損的外科重建難度受到骨缺損程度和部位的影響。當髖臼結構支撐遭到破壞時，重建變得十分困難。對于嚴重Paprosky Ⅲ型髖臼側骨缺損，其范圍廣、缺損形狀和力學性能復雜，以往多種重建方法雖然能夠方便操作，提高手術效率，但也存在一定局限性，且術后并發癥發生率較高。Lee等[14]研究發現74例髖關節中，15例因同種異體骨植骨失敗而進一步翻修，術后15～20年存活率僅為8%。有研究表明，Cage 聯合同種異體骨進行翻修的5年總體成功率為55%，失敗主要歸因于假體松動[15-16]。近年來，3D打印技術的興起和發展，為解決這一問題提供了新思路[17-18]。
3D打印技術是一種以數字模型為基礎，運用金屬粉末或塑料等可黏合材料，通過逐層打印方式來構造物體的技術；它無需機械加工或任何模具，可直接由計算機數據制作任何形狀的部件[19]。由于個體化設計，其在復雜初次THA和翻修手術中的應用日益廣泛。3D打印技術不僅能夠實現個體化假體的空間結構設計，還能實現假體的運動分析和力學分析，結合計算機軟件、醫學影像及后續處理技術，可建立骨缺損打印模型，并進一步設計假體的穩定結構；同時，定制假體表面的多孔微結構具有良好孔徑和孔隙率、更高摩擦系數，且擁有更接近骨組織的彈性模量，大大增加了假體的初始穩定性和骨整合效果，也為遠期穩定創造了條件[20]。
本研究中8例患者髖臼側均存在嚴重骨缺損，且缺損周圍骨量較少，重建時存在穩定性較差的風險，采用常規假體及技術難以完成重建。為降低術后假體松動風險，我們在術前重點研究了骨缺損精準評估和假體優化設計，并采用3D打印技術在計算機中實現骨缺損重建，制定個體化定制方案，以最大限度地增加假體與宿主骨接觸面積，同時依據骨質情況優化設計螺釘位置和數量，從而保證假體的初始穩定性。Li等[21]使用3D打印技術制作含有髂骨翼、坐骨翼和恥骨翼的Cage治療24例Paprosky ⅢB型髖臼骨缺損患者，末次隨訪時Harris評分較術前明顯改善，髖關節旋轉中心接近于解剖中心位置，中、遠期療效滿意。丁育健等[22]通過對10例患者的回顧性分析發現，3D打印定制帶翼臼杯重建髖臼側嚴重骨缺損，可改善髖關節功能、重建髖臼旋轉中心及維持假體早期穩定性，臨床療效良好。Berasi等[23]描述了在患有Paprosky ⅢB型骨缺損的28例患者中，有4例髖關節重建失敗，但失敗原因都不是無菌性松動。本研究結果也表明，3D打印定制假體能改善髖關節功能，緩解疼痛，無嚴重并發癥發生，且術后假體位置良好，旋轉中心與健側基本一致；患者隨訪期間均未出現假體松動或移位。由此可見，3D打印技術可對髖臼側骨缺損進行更精確測量，從而制定更合理的手術方案和個性化假體，為人工髖關節翻修手術實現個體化、精準化帶來希望。但該技術也存在一定缺點，包括使用CT掃描的輻射暴露、高昂費用和較長規劃時間，但其成本與Cage、金屬骨小梁墊塊、同種異體骨、多孔臼杯等的聯合應用相類似[24]。此外，由于術前骨缺損的嚴重性和術中醫源性骨丟失的不確定性，3D打印定制假體的安裝可能存在困難，因此需要充分的術前評估、靈活的術中策略以及經驗豐富的外科團隊。
綜上述，結合既往文獻及本研究結果，從長期獲益來看，3D打印定制假體技術能夠更精確的匹配骨缺損，增加初始穩定性，為嚴重髖臼側骨缺損的重建提供可行之道。但本研究也存在一定局限：① 納入樣本量相對較小，隨訪時間較短，缺少遠期療效評估；② 觀察指標存在不可避免的系統性誤差；③ 回顧性研究可能存在偏倚，證據等級較低。有待下一步研究納入更多病例，延長隨訪時間，以獲得更高級別的臨床證據。
志謝 感謝北京愛康醫療提供的技術支持
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突；經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的分析及其報道
倫理聲明 研究方案經河南省洛陽正骨醫院（河南省骨科醫院）倫理委員會批準；患者及家屬術前簽署知情同意書
作者貢獻聲明 李帥壘：論文撰寫、數據分析；柴昊：數據收集、整理；孫永強：審查、修改論文
