下面部骨性輪廓改善手術的相關解剖學研究與數(shù)字化設計.pdf

1、目的:
　　1.通過測量下頜后靜脈走行與下頜體升支后緣3個點的距離，研究術中在下頜體升支后緣手術器械安全操作范圍;
　　2.通過對頦神經(jīng)下唇支與面正中線的相對位置角度測量，進行頦截骨成形術切口線的改良設計研究;
　　3.通過設計下頜角截骨術優(yōu)化設計導航模板，并結合3D打印技術指導實施下頜骨標本與新鮮尸體標本的下頜角截骨手術，實現(xiàn)下頜角精確化、個性化截骨手術。
　　方法:
　　1.下頜后靜脈走行與下頜體升支后

2、緣3個點的距離測量:首先確定下頜體升支后緣的3個固定點，分別為截骨線在下頜體升支后緣的起點、下頜角點以及這兩點之間在下頜升支后緣上的中點。測量的數(shù)據(jù)為4種，分別為截骨線在下頜升支后緣起點在咬合水平方向與下頜后靜脈的距離;截骨線在下頜升支后緣起點在截骨線上極延長線方向與下頜后靜脈的距離;下頜角點在咬合水平方向與下頜后靜脈的距離;以上兩點在下頜升支后緣上的中點在咬合水平方向與下頜后靜脈的距離。共計測量標本數(shù)據(jù)90組，將其導入SPSS20.0

3、軟件進行統(tǒng)計分析，得到下頜后靜脈與下頜體升支的位置關系。根據(jù)其位置關系特點，對擺動鋸的擺出范圍做出指導，確定相對安全范圍，同時對剝離子的剝離幅度提供安全參考范圍。
　　2.頦神經(jīng)下唇支與面部正中線的相對位置角度測量:采集尸體標本共30例，顯微解剖各下唇支，分別測量其在唇頦角水平與前正中線的角度，共計127組數(shù)據(jù)。將測量數(shù)據(jù)導入SPSS20.0進行統(tǒng)計分析，得到頦神經(jīng)下唇支在唇頦角水平與前正中線的角度位置關系，進而分析改良頦截骨成形

4、術的切口線設計。
　　3.下頜角截骨手術數(shù)字化優(yōu)化設計的下頜骨標本實驗驗證:采用正常人帶牙下頜骨標本10例，進行薄層CT掃描，將掃描獲得的DICOM格式數(shù)據(jù)導入Mimics14.0中進行三維重建。得到完整下頜骨三維重建模型后，運用軟件中的虛擬手術模塊進行下頜角虛擬截骨手術。在三維重建模型導入3-Matic7.0進行化優(yōu)化導航導板的設計，再將設計完成的3D打印導航模板通過FDM方法制作成型，按照數(shù)字化手術方案在導航模板的引導下實施下

5、頜骨標本的下頜角截骨手術。術后再次進行薄層CT掃描以及三維重建，測量及比較分析術前虛擬手術及術后實際效果的一致性，評價在導航模板輔助下的下頜角截骨精確化、個性化手術的可行性及準確性。
　　4.下頜角截骨手術數(shù)字化優(yōu)化設計的新鮮標本實驗驗證:采用正常人帶牙新鮮頭顱標本10例，進行薄層CT掃描，將掃描獲得的DICOM格式數(shù)據(jù)導入Mimics14.0中進行三維重建。得到完整下頜骨三維重建模型后，運用軟件中的虛擬手術模塊進行下頜角虛擬截骨

6、手術。在三維重建模型導入3-Matic7.0進行化優(yōu)化導航導板的設計，再將設計完成的3D打印導航模板通過采用光敏樹脂材料3D打印機打印成型，按照數(shù)字化手術方案在導航模板的引導下實施口內(nèi)切口的下頜角截骨手術。術后再次進行薄層CT掃描以及三維重建，測量及比較分析術前虛擬手術及術后實際效果的一致性，在與實際手術相同的手術條件下，評價在導航模板輔助下的下頜角截骨精確化、個性化手術的可行性、準確性及安全性。
　　結果:
　　1.通過測

7、量下頜后靜脈走行與下頜體升支后緣3個點的距離的90組標本數(shù)據(jù)并將結果導入SPSS20.0軟件中進行統(tǒng)計分析顯示:截骨線在下頜體升支后緣的起點截骨線上極延長線方向與下頜后靜脈的距離為8.58±1.85mm;截骨線在下頜體升支后緣起點在咬合水平方向與下頜后靜脈的距離為8.70±1.86mm;下頜角點在咬合水平方向與下頜后靜脈的距離為11.82±2.10mm;以上兩點在下頜升支后緣上的中點在咬合水平方向與下頜后靜脈的距離為12.15±2.41

8、mm。
　　2.通過測量頦神經(jīng)下唇支與面部正中線的相對位置角度的127組數(shù)據(jù)并將結果導入SPSS20.0軟件中進行統(tǒng)計分析顯示:頦神經(jīng)下唇支在唇頦角水平與前正中線的角度為62.07±16.27°。
　　3.在數(shù)字化優(yōu)化設計及3D打印技術指導下行下頜角截骨手術，下頜骨標本的手術效果與數(shù)字化優(yōu)化手術方案的手術效果高度一致。虛擬手術后與實際手術后，分別測量并統(tǒng)計分析七項數(shù)據(jù):左側虛擬與實際術后下頜角角度、右側虛擬與實際術后下頜角角

9、度、左側虛擬與實際術后下頜角點移位距離、右側虛擬與實際術后下頜角點移位距離、左側虛擬與實際術后下頜體升支長度、右側虛擬與實際術后下頜體升支長度、虛擬與實際術后下頜骨寬度偏差分別為0.16±0.31°、0.30±0.43°、0.21±0.31mm、0.13±0.21mm、0.17±0.44mm、0.05±0.69mm、0.03±0.21mm，結果顯示均無明顯差異（P＞0.05）。
　　4.運用同樣的數(shù)字化優(yōu)化設計及3D打印技術，在新

10、鮮尸體標本中行下頜角截骨手術，虛擬手術后與實際手術后，分別測量并統(tǒng)計分析七項數(shù)據(jù):左側虛擬與實際術后下頜角角度、右側虛擬與實際術后下頜角角度、左側虛擬與實際術后下頜角點移位距離、右側虛擬與實際術后下頜角點移位距離、左側虛擬與實際術后下頜體升支長度、右側虛擬與實際術后下頜體升支長度、虛擬與實際術后下頜骨寬度偏差分別為0.16±0.57°、0.59±0.98°、0.27±0.48mm、0.25±0.40mm、0.04±0.54mm、0.22

11、±0.45mm、0.26±0.70mm，結果顯示均無明顯差異（P＞0.05）。
　　結論:
　　下面部輪廓整形手術由于其手術入路方式及個人差異，其個性化的手術方案以及安全、準確的手術方式是主要通過解剖學測量結果、完善的術前數(shù)字化優(yōu)化設計及術中3D打印技術來實現(xiàn)的。通過測量下頜后靜脈與下頜體升支后緣的位置關系，當截骨線起點鋸片的擺出幅度以及在下頜角點及中點進行剝離時剝離子的剝離幅度控制在統(tǒng)計分析范圍以內(nèi)，則大大降低行下頜角截骨

12、手術時觸碰損傷下頜后靜脈的幾率。在頦成形手術中，可通過設計改良倒“V”型切口，將有效降低損傷頦神經(jīng)下唇支的幾率，大大減少術后下唇及頦部皮膚麻木并發(fā)癥的發(fā)生。通過數(shù)字化技術結合3D打印技術能夠實現(xiàn)優(yōu)化以及個性化的術前手術方案的制定，通過3D打印導航模板的來精確引導截骨的手術操作，能夠完成精確化的下頜角截骨手術。在3D打印導航模板及手術方案術前數(shù)字化設計的輔助下，在下頜骨標本及新鮮尸體標本上實現(xiàn)了精確及優(yōu)化的下頜角截骨手術，獲得了與術前設計