CAD/CAM技术与传统显微血管游离骨瓣在头颈部重建手术中的对比研究：一项超过110例的回顾性分析

本研究针对头颈部肿瘤切除后骨缺损修复中CAD/CAM（计算机辅助设计/制造）技术与传统方法的优劣问题，通过对112例患者（CAD/CAM组与常规组各56例）的回顾性分析发现：CAD/CAM技术可显著缩短骨瓣缺血时间（p=0.007）且不影响切缘阴性率（p=0.509），但在采用肩胛骨骨皮瓣（SOFF）和髂深动脉骨瓣（DCIA）时输血需求增加。研究为CAD/CAM技术在复杂头颈重建中的精准应用提供了临床依据。

　　

头颈部肿瘤是全球第七大常见肿瘤，其中口腔鳞状细胞癌（OSCC）的发病率持续上升，已成为重大公共卫生问题。当肿瘤侵犯下颌骨时，常需进行节段性下颌骨切除，导致大范围骨缺损，超出骨骼自身愈合能力，因此需要进行一期或二期骨重建。尽管骨组织工程学不断进步，但自体骨移植仍是骨重建的“金标准”。常用的骨瓣包括髂深动脉（DCIA）骨瓣、游离腓骨瓣（FFF）和肩胛骨骨皮瓣（SOFF）。近年来，计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）技术的引入革命性地改变了头颈部骨重建的方式。通过术前高分辨率CT扫描进行虚拟手术规划，并利用3D打印和选择性激光熔融技术制造手术导板和患者特异性植入物（PSI），CAD/CAM技术能够实现高度精确的重建，减少手术时间，并改善美学和功能效果。然而，尽管CAD/CAM技术已在多数口腔颌面外科科室常规应用约十年，但大多数相关研究报道的病例数较少，平均每篇文章仅约10例CAD/CAM病例，缺乏大样本量的对比研究。因此，本研究旨在通过比较大样本量（超过100例）接受CAD/CAM或传统方法进行头颈部骨重建的患者，全面评估两种方法的优劣。

本研究为一项回顾性非干预性研究，纳入了2000年至2019年间在德国弗莱堡大学医学中心口腔颌面外科诊所因肿瘤切除而接受显微外科骨重建的患者。排除了仅接受软组织移植的病例。主要观察指标包括骨愈合情况、接骨板断裂、重症监护（ICU）治疗时间、缺血时间、手术时间、肿瘤切缘状态（R0 vs. R1/R2）和红细胞输注（RBT）需求。同时分析了可能影响主要结果的混杂因素，如辅助放疗、移植骨类型、吸烟状况和美国麻醉医师协会（ASA）身体状况分级。统计学分析采用多元回归模型，显著性水平设定为p=0.050。对数据中的缺失值进行了基于模型的多重插补处理。

研究结果

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  患者特征：最终纳入112例患者（CAD/CAM组和常规组各56例）。CAD/CAM组患者平均年龄（64.98±10.41岁）显著高于常规组（58.66±9.15岁）（p=0.002）。CAD/CAM组的平均随访时间（1.04±1.32年）显著短于常规组（7.03±5.63年）（p<0.001）。
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  骨瓣类型分布：在所有112例骨瓣中，DCIA使用43例，FFF使用40例，SOFF使用29例。在CAD/CAM组中，DCIA是最常用的骨瓣（31例），而在常规组中，FFF是最常用的（27例）。
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  切缘状态：两组在实现R0切除（切缘阴性）方面无显著差异（CAD/CAM组94.4% vs. 常规组90.0%， p=0.509）。
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  骨愈合：在78例有足够术后影像学资料的患者中，发现14例存在亚完全骨愈合。不同骨瓣类型或手术技术（CAD/CAM vs. 常规）本身对亚完全骨愈合的发生率无显著影响（p=0.474）。
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  重症监护治疗：CAD/CAM组的ICU住院时间（6.34±4.18天）长于常规组（4.02±3.54天），但单纯比较手术技术无显著差异（p=0.905）。然而，使用CAD/CAM技术进行嵌合型SOFF（包含背阔肌）重建与更长的ICU住院时间显著相关（p=0.039）。此外，年龄较大的患者ICU住院时间也显著更长（p=0.021）。
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  缺血时间：CAD/CAM组的缺血时间（87.06±42.40分钟）显著短于常规组（154.38±62.23分钟）（p=0.007）。
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  红细胞输注：CAD/CAM组和常规组在总体输血需求上无显著差异（p=0.657）。但当CAD/CAM技术分别与SOFF（p=0.015）或DCIA骨瓣（p=0.036）联合使用时，输血需求显著增加。
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  手术时间：两组总手术时间无显著差异（CAD/CAM组12.33±2.59小时 vs. 常规组11.04±2.59小时， p=0.403）。使用CAD/CAM技术进行嵌合型SOFF重建与更长的手术时间显著相关（p=0.001）。年龄较大的患者手术时间也显著更长（p=0.050）。
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  接骨板断裂：共发现9例接骨板断裂（CAD/CAM组3例，常规组6例），两组间无显著差异（p=0.667）。

结论与讨论

本研究通过大样本回顾性分析表明，CAD/CAM技术在头颈部骨重建中具有显著优势，尤其是能有效缩短骨瓣缺血时间，且不损害肿瘤切除的彻底性。这为CAD/CAM技术在高龄或病情复杂患者中的应用提供了支持。然而，研究也发现，当CAD/CAM技术应用于复杂的嵌合型SOFF重建时，会伴随更长的手术时间和ICU住院时间。此外，在SOFF和DCIA骨瓣重建中，CAD/CAM技术的使用与更高的红细胞输注需求相关。这些发现提示，CAD/CAM技术的益处可能因具体应用的骨瓣类型和患者的个体情况而异。值得注意的是，本研究存在一些局限性，包括其回顾性设计、CAD/CAM组患者年龄更大且疾病分期更晚、两组随访时间差异显著等，这些因素可能对结果产生影响。特别是较短的随访时间限制了对CAD/CAM技术长期效果（如晚期接骨板相关并发症、骨不连等）的评估。因此，作者强调需要进一步的前瞻性研究来评估长期结果，并更明确地界定CAD/CAM技术在头颈肿瘤重建中的作用。尽管存在这些局限性，本研究仍为CAD/CAM技术在复杂头颈部重建中的精准化和个体化应用提供了重要的临床证据和深入见解。