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唇腭裂手术常面临术后并发症问题。研究人员开展单侧完全性唇腭裂三维有限元模型（3D FE model）及口腔面力学分析研究。结果确定了手术切口高张力和高移动区域。该研究为优化手术策略提供依据，有助于提升手术效果、减少并发症。
在每 700 个新生儿中，就有 1 个不幸被唇腭裂这一 “恶魔” 盯上，它不仅让患儿面部畸形，还带来说话不清、鼻出血、吞咽困难、牙齿疾病等诸多痛苦，严重影响着孩子的生活质量。而单侧完全性腭裂更是 “雪上加霜”，常导致上呼吸道梗阻，手术成了患儿重获健康的唯一希望。但传统手术方式并不完美，每种术式都存在各自的弊端。比如两瓣腭成形术虽应用广泛，却容易造成腭部张力过大，影响术后恢复，导致口鼻瘘等并发症；Von Langenbeck 腭成形术修复宽腭裂时效果欠佳，复发风险高；Furlow 双反向 Z 成形术操作复杂，对严重腭裂效果有限。这些问题让手术的成功率和患儿的预后大打折扣，所以，寻找更精准、有效的手术策略迫在眉睫。
为了解决这些难题，中国医学科学院整形外科医院、北京工业大学、广州医科大学等机构的研究人员携手开展了一项关于单侧完全性唇腭裂的研究，其成果发表在《Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery》上。
研究人员采用了一系列关键技术方法。首先，利用 3DSlicer 软件从断层扫描数据获取 STL 模型，再借助 ANSYS Spaceclaim 软件进行逆向工程和 3D CAD 活动构建实体模型，并用 ANSYS Workbench 软件优化网格划分。其次，选用线性弹性材料模型来模拟腭部软组织的力学特性，并确定了气道壁软组织和肌肉的各项力学参数。最后，在模型边界设置固定支撑并施加位移模拟手术条件，标记关键测量点评估应力 。
研究结果如下：
- 变形情况：成功模拟出腭裂在实际手术条件下的变形分布。模型中不同部位的节点有不同程度的变形，如右侧缝合线处节点 6 变形达 1.1717mm，左侧腭部节点 12 变形为 2.0621mm；右侧口腔面部手术中节点 6 变形最明显，达 3.9571mm；左侧口腔面部手术中节点 10 和 11 变形较大，均为 3.6056mm；右侧鼻腔手术瓣节点 6 张力最高，为 1.6872MPa，左侧则是节点 11，为 1.6233MPa。观察到的最大变形值为 3.9885mm。
- 应力情况：在不同部位的节点也存在应力差异。右侧缝合线节点 3 和节点 12 处观察到较高张力；口腔面部手术瓣中，右侧节点 1 和左侧节点 10 张力最高；鼻腔手术瓣中，右侧节点 6 和左侧节点 7 张力最大。
研究结论与讨论部分指出，该研究构建的三维有限元模型，能有效分析腭裂手术中常见切口部位的变形和张力情况，确定了口腔和鼻腔表面缝合线上多个关键的高张力和高变形点。这些发现为外科医生提供了有价值的参考，有助于他们优化手术切口的位置、方向、大小以及缝合技术。例如，在进行两瓣腭成形术时，医生可依据模型数据选择变形值较低的中间缝合线处作为更优的折叠点，降低术后并发症风险；Furlow 腭成形术利用松弛切口减轻关键部位应力，研究数据也证实了该术式对促进愈合的积极作用。
尽管三维有限元分析在腭裂手术研究中具有显著优势，能多维度展示应力分布，精准预测手术效果，但也存在一定局限性。如材料属性假设过于简化、组织相互作用的呈现不够充分，且研究选取的 12 个关键测量点并非固定不变，会导致结果存在偏差。未来研究可考虑采用更先进的材料属性模型，并结合人工智能技术，克服这些挑战。
总的来说，这项研究为腭裂修复手术开辟了新的思路和方向，有望推动临床手术策略的优化，提高手术成功率，减少术后并发症，让唇腭裂患儿能拥有更好的预后和生活质量，在口腔颌面外科领域具有重要的理论和实践意义。
