综述：上肢3D打印固定装置与传统方法的临床与功能效果对比：一项包含有限元分析的系统评价

《Journal of Orthopaedic Surgery and Research》：Clinical and functional outcomes of upper extremity 3D-printed immobilization devices compared to traditional methods: a systematic review with limited meta-analysis

　　

摘要

背景

骨折是人们前往急诊科的常见原因，而固定方式不仅会影响骨折愈合，还会影响患者的舒适度、卫生状况、活动能力以及生活质量。传统石膏固定仍是常用方法，但其存在体积大、易造成不适且不耐水等缺点。通过3D打印定制的个性化固定装置能够在保持稳定性的同时改善通气状况和功能耐受性，不过相关临床证据尚处于发展阶段且存在差异性。本系统评价旨在探讨在儿童和成人患者中，3D打印固定技术与传统固定方法在骨折愈合、稳定性、疼痛程度及功能恢复方面的临床效果。

方法

从数据库建立至今直至2025年11月，我们在PubMed、Scopus和Web of Science数据库中进行了全面检索，主题为评估3D打印技术在制作上肢骨折固定用石膏、夹板或矫形器方面的应用。由于研究设计、干预措施及结果报告方式存在差异，最终采用叙述性方式整合分析结果。

结果

在初始检索到的828篇文章中，去除重复文章后有581篇被纳入筛选阶段，经过标题和摘要筛选后，又有32篇全文文章被进一步评估是否符合研究要求。其中13篇研究完全符合纳入标准，19篇被排除。另有12篇（n=456）被纳入结果分析，因为这些研究均针对上肢骨折，且都存在中度到高度的偏倚风险。所有研究显示骨折愈合率均在100%左右。总体而言，患者对3D打印固定装置的满意度更高（11篇研究中有10篇），但综合效应并不显著（Hedges’ g=0.83；95%置信区间为0.21–1.88；p=0.085；I2=77.5%）。在疼痛缓解方面，3D打印装置也有轻微到中等的优势（g=0.36；95%置信区间为1.94–2.66），而两组的功能恢复情况则基本相似（g=0.13；95%置信区间为1.02–1.28）。在皮肤状况方面，3D打印装置的优势更为明显（9篇研究中有7篇），能减少刺激并降低卫生维护负担，而且其重量也更低，不过成本和制作时间则更高。

结论

与传统石膏固定相比，3D打印固定装置在骨折愈合方面表现相当，同时能提升患者的满意度及皮肤耐受性，还能在早期带来功能上的优势，但这些优势无法长期保持。然而，现有研究的样本量较小、随访时间较短，还存在中度到高度的偏倚风险以及较大的差异性，因此证据的可靠性仅为低到中等水平。需要开展更大规模、高质量且随访时间更长的随机试验，以进一步验证这些研究结果，并为临床实践提供指导。

试验注册

该研究方案已提前在国际系统评价注册平台PROSPERO上完成注册（注册编号：CRD420251182244）。