评价下颌骨定位导板在腓骨瓣游离移植修复单侧下颌骨缺损中定位髁突位置的作用。
回顾性分析2017年1月—2018年12月于南京市口腔医院应用下颌骨定位导板进行下颌骨节段性截骨后腓骨游离移植修复的10例患者的临床资料。其中，男7例、女3例，年龄22～65岁。下颌骨成釉细胞瘤4例，下颌骨中央性癌2例，下颌牙龈鳞癌4例；Brown Ⅰ类缺损7例，Brown Ⅱ类缺损3例。术前计算机模拟手术方案，3D打印数字化导板，术中应用数字化导板精确重建下颌骨，术后评估并发症的发生情况，利用图像融合技术评估残余下颌骨位置与手术设计中对应位置的偏差情况，并通过锥形束CT对比手术前后双侧颞下颌关节间隙的改变来评估髁突位置变化。
手术导板在术中均能顺利就位，腓骨瓣均存活，手术时间(482.56±59.83)min。1例患者术后即出现轻度张口受限，张口度2.5 cm，其余患者未出现钛板外露、术创感染、颞下颌关节区疼痛等并发症。所有患者术后面容对称，咬合关系良好。术后图像融合显示术后残余下颌骨位置与术前对应位置相比平均偏差为(－0.69 ± 2.28)mm。锥形束CT结果显示，术后双侧颞下颌关节上间隙、前间隙、后间隙与术前比较差异均无统计学意义(P值均>0.05)，髁突位置较术前无明显改变。
下颌骨定位导板辅助游离腓骨修复下颌骨节段性缺损能有效定位残余下颌骨及髁突位置。
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肿瘤切除或外伤导致的下颌骨缺损可引起颌面部畸形进而影响容貌，并造成吞咽、呼吸、语音等功能障碍。根据Brown's分类[1]和4个标志点(双侧下颌角及双侧下颌尖牙)累及的情况，下颌骨缺损被分为Ⅰ～Ⅳ类[2]。理想的下颌骨修复重建要求重塑面部对称性并恢复咬合功能，但当缺损累及下颌角时，下颌骨的精确重建显得格外困难[3,4]。其原因在于下颌骨形态不规则及附丽肌肉牵拉，使在术中难以精确定位残余下颌骨位置。尽管术中进行颌间结扎可保证术中下颌骨位置的恒定[5]，然而当下颌骨缺损范围较大且缺乏稳定的上下颌咬合关系时，定位残余下颌骨位置便格外困难。
与传统修复重建手术相比，计算机辅助外科能为游离腓骨瓣修复下颌骨缺损提供精确且个性化的修复设计方案，有效减少手术时间与并发症[6,7,8,9,10]。在本研究中，应用数字化导板引导腓骨瓣游离移植修复下颌骨缺损，利用下颌骨定位导板在术中定位髁突位置以实现下颌骨精确修复重建，并初步评价下颌骨定位导板在固定残余下颌骨及定位髁突中的效果。
纳入标准：(1)首次因良性或恶性肿瘤行下颌骨节段性截骨；(2)分段截骨后采用游离腓骨瓣修复下颌骨缺损；(3)术前双侧颞下颌关节功能良好。排除标准：既往曾因外伤、手术等导致上下颌骨缺损。
回顾性研究。纳入2017年1月—2018年12月在南京市口腔医院口腔颌面外科行下颌骨节段性截骨后同期游离腓骨瓣重建术的患者10例，其中男7例、女3例，年龄22～65(平均42.3)岁。病变均为单侧，其中左6例、右侧4例。下颌骨成釉细胞瘤4例，下颌牙龈癌4例，下颌骨中央性癌2例；诊断为下颌骨恶性病变的6例患者除进行下颌骨病灶扩大切除及腓骨修复重建外，同期手术进行颈淋巴清扫。10例患者下颌骨截骨后，遗留下颌骨BrownⅠ类缺损7例、BrownⅡ类缺损3例。本研究经过南京市口腔医院伦理委员会批准(批文号：2017009)。患者及家属均签署手术知情同意书。
采用德国西门子64排CT(SOMATOM Perspective)进行扫描。患者均取牙尖交错位。扫描参数：下颌骨(扫描时间9 s，螺距0.85，管电压130 kV，管电流70 mA，层厚0.625 mm；腓骨扫描时间35 s，螺距1，管电压130 kV，管电流90 mA，层厚3 mm。
CT数据以DICOM格式导入AccuNavi-Aversion 2.0手术导航设计软件(UEG医疗设备股份有限公司，上海)。调整合适的阈值(骨阈值300 HU，牙阈值1 200 HU)，构建下颌骨与腓骨的虚拟三维模型。手术医生根据CT确定颌骨良性病变，或结合CT与MRI确定恶性肿瘤的手术切除范围。下颌骨缺损由2段以上腓骨段完成重建。
应用Version 9.0 3-Matic软件(Materialise股份有限公司，比利时)完成数字化导板的制作，包括下颌骨截骨导板、腓骨截骨塑形导板、下颌骨定位导板以及钛板转移导板。(1)下颌骨截骨导板：根据虚拟手术设计的截骨范围设计导板，弓形突起设计用于容纳术中一并切除的临近软组织。(2)下颌骨定位导板：导板两端设计有翼状结构以包绕并卡住残余下颌骨残端，结合钉孔转移方式定位残余下颌骨和髁突位置，髁突侧的定位导板颊侧留有空隙以容纳钛板转移导板。(3)钛板转移导板：为了避免弯制塑型后重建钛板无法完全贴合残余下颌骨颊面，我们将预弯后钛板以2～3枚螺钉分别固定于下颌骨重建模型上的两端残余下颌骨，移除预弯重建钛板，将透明钛板转移导板放置于下颌骨重建模型上，通过钉孔转移将预弯重建钛板术中定位残余下颌骨和髁突位置信息反映于转移导板上。(4)腓骨截骨塑形导板：根据虚拟手术设计的腓骨截骨与塑形方案设计导板。使用Lite600 3D打印机(UnionTech有限公司，上海)制作所有导板以及重建后的下颌骨及腓骨模型。见图1、图2。手术导板制作完成后使用低温等离子消毒灭菌。
患者全身麻醉。翻瓣暴露下颌骨，依据下颌骨截骨导板使用电动骨锯(Stryker, Kalamazoo，MI,美国)完成下颌骨截骨。将下颌骨定位导板卡槽结构定位两侧残余下颌骨残端，按术前设计钉孔位置行螺钉固定。在下颌骨定位导板的固定下，将具有重建钛板位置信息的钛板转移导板放置于残余下颌骨颊面，在两端残余下颌骨上钻孔，使用螺钉完成重建钛板植入固定，最终实现残余下颌骨及双侧髁突的术中定位；使用腓骨截骨塑形导板完成腓骨重塑，将分段后的腓骨按术前设计固定于预弯重建钛板上。采用显微外科技术将供受区血管吻合，常规止血关创，放置引流物。见图3。
术后评估患者手术时间、腓骨瓣存活及术创感染情况。患者术后1、3、6、12个月进行定期随访，评估钛板外露、颞下颌关节区疼痛、张口受限、咬合紊乱、面部不对称等术后并发症发生的情况。
为了分析术后残余下颌骨的位置信息，患者术前及术后2周进行颌面部锥形束CT检查(管电压110 kV，电流3.03 mA，曝光时间1.8 s，轴位间距0.3 mm，轴位宽度0.3 mm)，使用Geomagic Control软件(Geomagic，美国)首先将术后下颌骨实际位置与术前下颌CT图像进行图像融合及色阶图分析，然后分别在患侧残余下颌骨上下缘选择髁突侧残端上缘(点a)和髁突侧残端下缘(点b)，在健侧残余下颌骨的上下缘选择下颌骨体部残端上缘(点c)和下颌骨体部残端下缘(d点)，测量三维方向上术后残余下颌骨位置与术前下颌骨位置的误差(图4)。所有测量由一名经过训练的生物医学工程师完成。重复测量3遍，结果取平均值。
注：SF为颞下颌关节窝最高点；SC为髁突最高点；L1为经过SF点的切线；L2为平行与L1并经过SC点的切线；AC为髁突前缘切线的交点；PC为髁突后缘切线的交点；AF为SF-AC的垂线与关节前斜面交点，PF为SF-PC的垂线与关节后斜面交点；a为髁突侧残端上缘；b为髁突残端下缘；c为下颌骨体部残端上缘；d为下颌骨体部残端下缘
比较手术前后髁突位置改变的情况。患者术前及术后2周进行颌面部锥形束CT检查(管电压110 kV，电流3.03 mA，曝光时间1.8 s，轴位间距0.3 mm，轴位宽度0.3 mm)，测量手术前后双侧(健侧与患侧)颞下颌关节间隙(前间隙、后间隙、上间隙)变化以间接评估双侧髁突在关节窝内的位置。
根据Cohlmia等[11]介绍的测量方法测量颞下颌关节间隙。选取髁突最大横断面，平行于髁突长轴作切面，在髁突矢状面上进行测量，测量标志点分别为颞下颌关节窝最高点(superior point of the glenoid fossa, SF)、最前点(anterior fossa, AF)、最后点(posterior fossa, PF)，以及髁突最上点(superior aspect of the condyle, SC)、最前点(anterior condyle point, AC)、最后点(posterior condyle point, PC)，标志点及关节间隙测量方法如下：(1)过关节窝最高点SF作切线L1，过髁突最上点SC作切线L2平行于L1；(2)过SF点向髁突前缘作切线相交于点AC，向髁突后缘作切线相交于PC；(3)作SF-AC的垂线与关节前斜面交于AF点，作SF-PC的垂线交关节后斜面于点PF；(4)SC-SF为关节上间隙距离，AF-AC为关节前间隙距离，PF-PC为关节后间隙距离。见图4B。
应用SPSS 23.0统计学软件对所有数据进行分析处理。服从正态分布的计量资料以
±s表示，采用配对t检验比较手术前后髁突位置改变的情况。以P<0.05为差异有统计学意义。
10例患者均手术成功，术后腓骨瓣均成活，手术时间(482.56±59.83)min。
患者均获得6个月以上的随访6～12个月，1例患者术后出现张口受限，张口度约2.5 cm，其余患者未出现钛板外露、术创感染、颞下颌关节区疼痛等。所有患者检查显示咬合关系良好，无面部不对称出现。典型病例见图5。
手术前后CT图像融合结果显示，术后残余下颌骨位置较术前偏移较小，误差值符合正态分布。总体偏移(－0.69 ± 2.28)mm，其中髁突侧残端上缘a点偏移(－0.35±2.37)mm：X轴(0.72±0.94)mm，Y轴(0.57±1.00)mm，Z轴(－2.34±2.48)mm。髁突残端下缘b点偏移(－0.85±2.72)mm: X轴(1.07±2.39) mm, Y轴(－2.04±1.70)mm，Z轴(－1.57±1.79)mm。下颌骨体部残端上缘c点偏移(－1.24±1.94)mm：X轴(－1.35±1.62)mm，Y轴(－0.26±1.45)mm，Z轴(－2.12±1.14)mm。下颌骨体部残端下缘d点偏移(－0.32±2.09)mm：X轴(0.34±1.77)mm，Y轴(－0.78±1.58)mm，Z轴( －0.53±1.31)mm 。
结果显示，术后患者双侧颞下颌关节上间隙、前间隙、后间隙较术前无明显改变，差异均无统计学意义(P值均>0.05)。见表1。
10例导板引导下腓骨瓣游离移植修复下颌骨缺损患者手术前后颞下颌关节间隙的比较(mm，
±s)
10例导板引导下腓骨瓣游离移植修复下颌骨缺损患者手术前后颞下颌关节间隙的比较(mm，±s)
| 测量项目 | 术前 | 术后 | t值 | P值 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 患侧 | |||||
| 前间隙 | 2.35±0.85 | 3.19±1.20 | －1.223 | >0.05 | |
| 上间隙 | 2.70±1.20 | 4.11±2.32 | －1.931 | >0.05 | |
| 后间隙 | 2.70±0.96 | 4.21±2.20 | －1.654 | >0.05 | |
| 健侧 | |||||
| 前间隙 | 2.57±1.06 | 3.17±1.24 | －0.982 | >0.05 | |
| 上间隙 | 3.49±0.89 | 3.44±1.57 | 0.063 | >0.05 | |
| 后间隙 | 3.41±1.16 | 2.97±1.81 | 0.375 | >0.05 | |
数字化外科技术发展迅速，包括虚拟设计、3D打印、手术实施以及术后评估4个阶段[12]。数字化外科亦越来越多地应用于下颌骨缺损精确重建。然而，如何在游离腓骨瓣修复下颌骨缺损术中准确还原术前设计，尤其是术中准确定位下颌骨残端和双侧髁突位置仍是难点[13]。本研究中，我们设计制作了全程的手术导板进行腓骨修复下颌骨缺损，包括下颌骨截骨导板、腓骨截骨导板、下颌骨定位导板以及钛板转移导板，通过应用手术导板在术中定位残余下颌骨，尤其是髁突的位置，保证手术能按术前设计精确实施。术后评估证实髁突术中定位良好，术后残余下颌骨位置较术前无明显改变。临床检查显示所有患者术后面形对称，咬合良好。
预弯重建钛板精确就位是实现定位下颌骨残端及髁突位置的关键因素之一。在传统手术中需要依赖手术医生的经验，将预弯钛板按照虚拟手术规划的位置进行放置固定[14]。但由于残余下颌骨在术中位置容易发生移动，使得重建钛板难以按预想位置进行固定[15]。因此，Bao等[15]设计了预弯钛板的定位系统来实现精确的下颌骨修复重建。通过塑形导板记录修复重建后下颌骨模型的形态，以及钛板在腓骨上钻孔的位置，从而在术中引导腓骨精确重建以及钛板精确转移。然而该定位导板未能记录钛板与双侧残余下颌骨的位置关系，导致残余下颌骨位置较术前设计产生偏移。在本研究中设计应用了下颌骨定位导板以保证术中残余下颌骨位置的稳定。在虚拟手术设计阶段，根据患者个性化的下颌骨3D模型进行钛板预弯，将预弯好的钛板安置在个性化下颌骨模型表面，在近远心端分别钻孔固定。之后根据钛板在下颌骨模型上的位置以及两侧钻孔的位置设计钛板转移导板，该转移导板准确记录了钛板放置的位置，并复制了残余下颌骨两端预先钻孔的位置。在实际手术完成下颌骨截骨之后，首先经下颌骨定位导板辅助保证残余下颌骨位置与术前患者拍摄CT时的生理位置一致。然后运用重建钛板转移导板行钛板转移，保证预弯后钛板精确就位。通过两种手术导板联合应用，术中成功定位残余下颌骨及髁突的位置。
保证残余下颌骨位置稳定是实现下颌骨缺损修复后美观与功能恢复的基础。错误的下颌骨位置不仅导致面容改变，也会引起咬合关系错乱。传统手术中，往往通过颌间结扎方式，参考上下颌咬合关系以实现术中下颌骨位置的恒定。这种方法存在一定的局限性，在大范围颌骨缺损或患者先天咬合关系不良的情况下，上下颌往往缺乏稳定的咬合关系，颌间结扎难以实现[16]。近年来计算机辅助下的手术导航技术被应用于术中评估下颌骨位置是否偏移[17,18]，但其存在技术误差、图像误差、校准误差、操作繁琐等缺点[17]。本研究中，我们采用了全程的手术导板辅助游离腓骨瓣修复下颌骨缺损，保证手术实施严格按术前规划展开。采用下颌骨定位导板和钛板转移导板保证了截骨后残余下颌骨位置稳定及钛板精确转移。以3D打印手术导板为代表的数字化辅助外科保证了术前虚拟手术设计的精准实施，减少了因术者经验而导致的偏差。另一方面，数字化手术导板的应用可以提高颌骨肿瘤切除及修复重建的手术效率，缩短手术时间，使手术更加精准高效。
综上所述，采用了数字化手术导板，能在游离腓骨瓣修复下颌骨缺损术中定位残余下颌骨及髁突的位置。但本研究样本量有限，未能对不同下颌骨缺损类型的修复效果进行比较，未来需进一步扩大样本量，以评估在不同缺损类型中数字化导板定位对精确复位颌骨位置的作用。
利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突
