Научная статья на тему 'Предоперационное планирование с применением 3Dпечати как способ улучшить результаты хирургического лечения переломов дистального отдела большеберцовой кости'

Предоперационное планирование с применением 3Dпечати как способ улучшить результаты хирургического лечения переломов дистального отдела большеберцовой кости Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
0
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
переломы пилона / остеосинтез / предоперационное планирование / 3D-печать / 3D-моделирование / pilon fractures / osteosynthesis / preoperative planning / 3D-printing / 3D-model

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Кошкин Арсентий Борисович, Паршиков Михаил Викторович, Новиков Сергей Викторович, Прохоров Андрей Алексеевич, Файн Алексей Максимович

АКТУАЛЬНОСТЬ Проблема лечения переломов дистального метаэпифиза большеберцовой кости остается актуальной, несмотря на развитие современных методов диагностики, инструментария для остеосинтеза и средств реабилитации ввиду большого количества осложнений, приводящих к стойкой утрате трудоспособности, таких как проблемы с заживлением мягких тканей, инфекционные осложнения, посттравматический артроз голеностопного сустава. Эти проблемы связаны с высокой частотой высокоэнергетических травм, особенностями мягкотканного футляра и большой подвижностью голеностопного сустава. При этом при лечении многооскольчатых внутрисуставных переломов пилона отсутствует четко прописанный алгоритм операции: выбор доступа, фиксатора, техники репозиции. В последнее время при планировании остеосинтеза все более широкое распространение получают аддитивные технологии, в частности, 3D-печать полноразмерных прототипов перелома. ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ Провести анализ методов предоперационного планирования остеосинтеза переломов большеберцовой кости при помощи программного обеспечения и оценить возможности 3D-печати для улучшения результатов хирургического лечения переломов дистального отдела большеберцовой кости. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ Поиск источников проводили с использованием электронных баз научной литературы PubMed, eLibrary, Cyberleninka. Использовали следующие ключевые слова: pilon fractures, osteosynthesis, preoperative planning, 3Dprinting, 3D-model и соответствующие им термины на русском языке. РЕЗУЛЬТАТЫ Согласно данным различных авторов, применение 3D-печати для предоперационного планирования улучшает показатели времени операции, качества репозиции, функционального результата, интраоперационной кровопотери и снижения количества осложнений. ВЫВОДЫ Оценка отдаленных результатов применения 3D-печати для предоперационного планирования остеосинтеза переломов пилона продолжается. Но уже сейчас можно сделать выводы о перспективности метода и рекомендовать для широкого применения в рутинной практике травматологаортопеда.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Кошкин Арсентий Борисович, Паршиков Михаил Викторович, Новиков Сергей Викторович, Прохоров Андрей Алексеевич, Файн Алексей Максимович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Preoperative Planning Using 3D Printing as a Way to Improve the Outcomes of Surgical Treatment for Pilon Fractures

RELEVANCE Despite the development of modern diagnostic methods, osteosynthesis instruments and rehabilitation, surgical management of distal tibia fractures remains a great problem due to the high complication rate leading to permanent disability, such as problems with soft tissue healing, infectious complications, post-traumatic arthrosis of the ankle joint. These complications are associated with the high incidence of high-energy injuries, soft-tissue envelope features, and the wide range of movements in the ankle joint. At the same time, in the treatment for comminuted intra-articular pilon fractures, there is no clearly defined operation algorithm: choice of access, reduction and fixation techniques. Recently, when planning osteosynthesis, additive technologies have become increasingly widespread, in particular, 3D printing of full-size fracture prototypes. AIM OF STUDy To analyze preoperative planning methods of osteosynthesis in pilon fractures and evaluate 3D-printing for the improvement of surgical treatment of pilon fractures. MATERIAL AND METHODS The literature search was carried out in the databases of medical publications: PubMed, eLibrary, Cyberleninka. The search was performed using the following terms: pilon fractures, osteosynthesis, preoperative planning, 3D-printing, 3D-model, and the corresponding terms in Russian. RESULTS According to various authors, the use of 3D printing in preoperative planning improves the parameters of operative duration, reduction quality, functional outcome, intraoperative blood loss, and reduces the number of complications. CONCLUSIONS Evaluation of the long-term results of using 3D printing in preoperative planning for osteosynthesis in pilon fractures is ongoing. But even now we can draw conclusions about the prospects of the method and recommend it for widespread use in the routine practice of the orthopedic traumatologist.

Текст научной работы на тему «Предоперационное планирование с применением 3Dпечати как способ улучшить результаты хирургического лечения переломов дистального отдела большеберцовой кости»

Обзор

https://doi.org/10.23934/2223-9022-2024-13-2-247-257

Предоперационное планирование с применением 3D-печати как способ улучшить результаты хирургического лечения переломов дистального отдела большеберцовой кости

А.Б. Кошкин1 *, М.В. Паршиков1, С.В. Новиков2, А.А. Прохоров3,А.М. Файн1,4

Кафедра травматологии, ортопедии и медицины катастроф

1 ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» МЗ РФ 127006, Российская Федерация, Москва, ул. Долгоруковская, д. 4

2 ГБУЗ «Госпиталь для ветеранов войн № 2 ДЗМ»

109472, Российская Федерация, Москва, Волгоградский проспект, д. 168

3 ГБУЗ «Городская клиническая больница им. С.П. Боткина ДЗМ» 125284, Российская Федерация, Москва, 2-й Боткинский пр., д. 5

4 ГБУЗ «Научно-исследовательский институт скорой помощи им. Н.В. Склифосовского ДЗМ» 129090, Российская Федерация, Москва, Б. Сухаревская пл., д. 3

H Контактная информация: Кошкин Арсентий Борисович, врач травматолог-ортопед отделения сочетанной травмы № 4 Хирургического госпиталя Университетской клиники Научно-образовательного института клинической медицины им. Н.А. Семашко ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» МЗ РФ. Еmail: febris@mail.ru

M

АКТУАЛЬНОСТЬ

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

РЕЗУЛЬТАТЫ

ВЫВОДЫ

Ключевые слова:

Ссылка для цитирования

Проблема лечения переломов дистального метаэпифиза большеберцовой кости остается актуальной, несмотря на развитие современных методов диагностики, инструментария для остео-синтеза и средств реабилитации ввиду большого количества осложнений, приводящих к стойкой утрате трудоспособности, таких как проблемы с заживлением мягких тканей, инфекционные осложнения, посттравматический артроз голеностопного сустава.

Эти проблемы связаны с высокой частотой высокоэнергетических травм, особенностями мяг-котканного футляра и большой подвижностью голеностопного сустава. При этом при лечении многооскольчатых внутрисуставных переломов пилона отсутствует четко прописанный алгоритм операции: выбор доступа, фиксатора, техники репозиции. В последнее время при планировании остеосинтеза все более широкое распространение получают аддитивные технологии, в частности, bD-печать полноразмерных прототипов перелома.

Провести анализ методов предоперационного планирования остеосинтеза переломов больше-берцовой кости при помощи программного обеспечения и оценить возможности bD-печати для улучшения результатов хирургического лечения переломов дистального отдела большеберцовой кости.

Поиск источников проводили с использованием электронных баз научной литературы PubMed, eLibrary, Cyberleninka.

Использовали следующие ключевые слова: pilonfractures, osteosynthesis, preoperative planning, ID-printing, 3D-model и соответствующие им термины на русском языке.

Согласно данным различных авторов, применение 3D-печати для предоперационного планирования улучшает показатели времени операции, качества репозиции, функционального результата, интраоперационной кровопотери и снижения количества осложнений.

Оценка отдаленных результатов применения 3D-печати для предоперационного планирования остеосинтеза переломов пилона продолжается. Но уже сейчас можно сделать выводы о перспективности метода и рекомендовать для широкого применения в рутинной практике травматолога-ортопеда.

переломы пилона, остеосинтез, предоперационное планирование, 3D-печать, 3D-моделирова-ние

Кошкин А.Б., Паршиков М.В., Новиков С.В., Прохоров А.А., Файн А.М. Предоперационное планирование с применением 3D-печати как способ улучшить результаты хирургического лечения переломов дистального отдела большеберцовой кости. Журнал им. Н.В. Склифосовского Неотложная медицинская помощь. 2024;13(2):247-257. https://doi.org/10.23934/2223-9022-2024-13-2-247-257

Конфликт интересов Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов

Благодарность, финансирование Исследование не имеет спонсорской поддержки

© Кошкин А.Б., Паршиков М.В., Новиков С.В., Прохоров А.А., Файн А.М. М., 2024

ВАШ — Визуально-аналоговая шкала

КТ — компьютерная томография

МРТ — магнитно-резонансная томография

AO — Arbeitsgemeinschaft für Osteosynthesefragen —

Ассоциация остеосинтеза CAD — Computer-aided Design — компьютер-ассистированный дизайн

DICOM — Digital Imaging and Communications in Medicine — цифровые изображения и коммуникации в медицине

PACS— Picture Archiving Communication System —

коммуникационная система архивирования изображений STL — Stereolithography — стереолитография

ВВЕДЕНИЕ

Внутрисуставные переломы дистального отдела большеберцовой кости, также известные как переломы пилона, составляют от 5-7% от всех ее повреждений [1, 2]. Термин «пилон» был введен в 1911 году французским хирургом Etienne Destot [3], и переводится как «пестик». Таким образом Destot хотел описать механическое воздействие дистального отдела большебер-цовой кости на таранную кость, подобное давлению пестика на ступку. Повреждения пилона всегда уникальны, они представляют собой «сложный внутрисуставной перелом, покрытый тонким и очень чувствительным мягкотканным футляром» [4], поэтому выбор тактики их лечения всегда сложен и индивидуален.

Предоперационное планирование в широком смысле включает в себя не только учет особенностей анатомического повреждения, разрушения костных и мягкотканных структур, но и тяжесть сопутствующих заболеваний пациента, его функциональную активность. Такие факторы, как пол, возраст, социоэкономи-ческий статус, вид занятости пациента, связь травмы с производством, также влияют на определение тактики и, в конечном счете, на результат лечения [5].

Конкретные особенности переломов представлены в различных классификациях. В клинической практике широко используют классификации Ruedi-Allgower [6] и Ассоциации остеосинтеза (AO) [7], основанные на данных плоскостной рентгенографии. Ruedi и Allgower подразделяют переломы пилона на группы в зависимости от его характера и положения костных фрагментов:

1. Перелом дистального метаэпифиза большебер-цовой кости без значительного смещения костных отломков;

2. Перелом дистального метаэпифиза большебер-цовой кости со значительным смещением фрагментов;

3. Многооскольчатый перелом дистального мета-эпифиза большеберцовой кости со значительным смещением костных фрагментов.

Классификация АО предлагает делить переломы на группы согласно степени повреждения суставной поверхности:

Тип А — внесуставные переломы дистального мета-эпифиза большеберцовой кости. Выделение подгрупп AI, А2, A3 основано на количестве отломков метафи-зарной области и степени их фрагментации.

Тип В — неполные внутрисуставные переломы, при которых происходит раскол суставной поверхности большеберцовой кости, но при этом часть ее остается связанной с диафизом кости. Деление на В1, В2, ВЗ обусловлено оценкой степени импакции суставной поверхности и характеристикой осколков.

Переломы типа С — внутрисуставные переломы большеберцовой кости с полным отделением линиями перелома суставной поверхности большеберцовой кости от диафиза. Подразделение на Cl, С2, СЗ связано

с оценкой оскольчатого характера повреждения суставной поверхности и метафизарного отдела кости.

Эти классификации, будучи простыми и понятными, не всегда хороши в плане воспроизводимости, что препятствует их использованию для планирования объема операций [8-11].

Метод компьютерной томографии (КТ) позволил существенно расширить возможности визуализации переломов пилона. На его основе выполнялись исследования по картированию переломов пилона, в результате чего был описан типичный паттерн перелома в виде буквы Y c образованием трех ключевых фрагментов (медиального, включающего внутреннюю лодыжку и максимально нагружаемую часть суставной поверхности, переднелатерального — Chaput и задне-латерального — Volkmann с прикреплениями связочного аппарата) [12].

На основе КТ созданы классификации, более детально описывающие морфологию перелома.

Topliss et al. [13] при анализе компьютерных томограмм выделяют 6 фрагментов, идентификация которых облегчает планирование остеосинтеза (они не обязаны присутствовать все в каждом случае): передний, задний, медиальный, антеролатеральный, посте-ролатеральный и внутрисуставной с импакцией: переломы с преимущественно сагиттальной (выше энергия травмы, больше вероятность варусной деформации) и с преимущественно корональной линией перелома (меньше энергия травмы, чаще вальгусная деформация) (рис. 1).

Tang et al. [14] предложили 4-колонную концепцию строения переломов пилона, несколько сходную с классификацией Topliss, без упоминания центральных фрагментов. Понимание, какая колонна преимущественно поражена, позволяет определиться с доступом и расположением имплантата (рис. 2).

Leonetti и Tigani [15] опубликовали классификационную систему, оценивающую четыре параметра: повреждение суставной поверхности, смещение и количество внутрисуставных фрагментов, направление основной линии перелома и степень оскольчато-сти (рис. 3).

Проведено большое число исследований, изучающих различные классификации переломов пилона [16-18], которые продемонстрировали противоречивые данные уровня согласованности экспертов. Так, Ramappa et al. предложили пятерым травматологам-ортопедам классифицировать 47 компьютерных исследований различных переломов пилона по системам Ruedi-Allgower, AO и Topliss; при этом уровень достоверности согласованности заключений экспертов оказался умеренным [19]. Palma et al. [20] отметили высокий уровень согласованности экспертов при использовании классификации Leonett-Tigani у 71 пациента с переломами пилона, однако в исследовании Xu-Sheng Oiu et al. [21] при классификации

70 переломов по системам Ruedi-Allgower, AO, Topliss, и Leonetti-Tigani, результаты не внушили оптимизма. Классификации Topliss и Leonetti не были рекомендованы к использованию, а классификация AO показала хорошие результаты только на уровне групп переломов.

По-видимому, причиной противоречия и проблемами с воспроизводимостью классификаций Leonetti и Topliss являлась их сложность: обилие компонентов, обязательных для учета, а также разные возможности компьютерных томографов в разных клиниках и программ для их просмотра. Таким образом, наличие КТ не позволяет создать универсальную, простую и в то же время полную классификацию переломов этой локализации, позволяющую планировать их оперативное лечение.

Места выхода линии перелома за пределы кортикального слоя, положение внутрисуставных фрагментов и распространение перелома на метадиафи-зарную зону определяют место установки имплантата и, соответственно, хирургический доступ. При этом помимо оценки костной травмы необходим тщательный анализ состояния мягких тканей для определения «мягкотканного окна», идентифицировать (или предположить) интерпозицию мягких тканей, учесть предыдущие и возможные последующие хирургические вмешательства на сегменте — все эти детали существенно влияют на планирование операции. При этом роль магнитно-резонансной томографии (МРТ) в предоперационном планировании переломов пилона остается ограниченной [5], так как имеет вспомогательное значение при главной роли, отведенной КТ.

Также следует учитывать наличие у пациентов сопутствующих повреждений (травмы живота, позвоночника и так далее), которые могут повлиять на положение пациента на операционном столе.

Выбор метода и времени хирургического вмешательства зависит от общего состояния пациента, состояния мягких тканей, морфологии перелома, а также опыта хирурга. Задачами лечения являются реконструкция суставной поверхности большебер-цовой кости, восстановление оси, длины и ротации конечности, защита мягкотканного футляра, а также стабильная фиксация, позволяющая осуществлять раннюю разработку движений в голеностопном суставе [3, 22-24].

Методики хирургического лечения переломов пилона включает внутреннюю фиксацию [16], наружную фиксацию с ограниченной внутренней фиксацией или без нее [25-27], либо первичный артродез [2]. «Золотым стандартом» в лечении переломов пилона с момента публикации работ Helfet [28], Patterson et al. [29] и Sirkin et al. [30] стала двухэтапная тактика лечения, состоящая из наложения аппарата наружной фиксации в экстренном порядке и перехода к погружному остеосинтезу после спадения отека и заживления кожных покровов. Данная тактика в англоязычной литературе получила название «span, scan, plan [31] — вытянуть, сканировать, планировать», и отражает необходимость выполнения планирования окончательной фиксации на основании данных КТ перелома пилона строго после наложения дистракци-онного аппарата [32].

В настоящее время, несмотря на устоявшийся протокол лечения переломов пилона и широкий выбор оперативных методик, отсутствует оптимальная так-

Рис. 1. Классификация переломов пилона Topliss [13] Fig. 1. Topliss classification system of pilon fractures [13]

Рис. 2. Классификация переломов пилона Tang [14] Fig. 2. Tang classification system of pilon fractures [14]

Рис. 3. Классификация переломов пилона Leonetti-Tigani [15] Fig. 3. Leonetti-Tigani classification system of pilon fractures [15]

тика первого уровня доказательности [33]. При этом необходимость его планирования, особенно репозиции, — исключительно важный элемент. Вероятность плохого результата репозиции при определенном виде лечения является показанием к выбору другого [34]. Опубликованы клинические рекомендации с блок-схемами принятия решений при планировании [1, 35]. При анализе ранних и отдаленных результатов хирургического лечения переломов пилона до сих пор регистрируется большое количество осложнений. Duckworth et al. сообщают о 27,5% осложнений, включающих прежде всего инфекцию (17,6%), а также потерю репозиции, компартмент-синдром, комплексный региональный болевой синдром и инфицированное несращение перелома [36].

Pollak et al. [37] для изучения качества жизни пациентов, перенесших лечение перелома пилона, применяли опросник SF-36 [38]. Авторы отметили, что 43% ранее работающих пациентов были вынуждены отказаться от работы и 68% из них связали этот факт с перенесенным ранее переломом. Более поздние исследования лишь подтвердили эти данные: не менее 75% пациентов, перенесших хирургическое лечение переломов пилона, жаловались на заметное ухудшение функции голеностопного сустава, а две трети опро-

шенных испытывают боли в голеностопном суставе ежедневно [39-43]. Более того, эти пациенты очень долго возвращаются к прежней активности: через 12 месяцев после операции на работу возвращаются лишь 57% пациентов [44]. В течение 2 лет после операции у 50% пациентов развивается посттравматический артроз голеностопного сустава [28].

Улучшение понимания морфологии перелома и оптимизация планирования лечения — залог успеха

[45].

В широком смысле планирование представляет собой комплекс мер, необходимых для достижения главной задачи, при лечении пациентов с переломом пилона: консолидации в оптимальные сроки и сохранение артикуляции в голеностопном суставе. В него включается анатомичная репозиция со стабильной фиксацией и профилактика осложнений — вторичного смещения костных фрагментов и гнойной инфекции.

Michael Leslie [46] выделяет пять этапов планирования: 1) определение конкретных задач операции (их, как правило, несколько); 2) определение хирургических доступов; 3) оценка состояния мягких тканей; 4) подбор имплантата (имплантатов); 5) разработка послеоперационного ведения.

Hak et al. [47] выделяют три этапа предоперационного планирования ортопедических операций: 1) работа с диагностическими изображениями; 2) непосредственно хирургическая тактика: пошаговый план операции; 3) логистика операционной: требования к операционному столу, инструментарий, особенности анестезии, необходимые инструменты и имплантаты. Переход от рентгенограмм на пленке к цифровому изображению, по мнению многих, мог бы символизировать конец эры классического предоперационного планирования [48]. Однако в настоящее время для предоперационного планирования доступно стандартное офисное программное обеспечение (Adobe PhotoShop™, Microsoft Office™, Apple KeyNote™) [49, 50]. Кроме того, создается все больше и больше специализированных программ, предназначенных для планирования ортопедических операций, таких как TraumaCADTM, MediCAD™, OrthoView™, Orthoplan™, ClicklCorrect™ и другие. Принцип работы этих программ заключается в возможности импорта файлов диагностических изображений PACS — (picture archiving communication system — коммуникационная система архивирования изображений) с локальной диагностической рабочей станцией, выделением отдельных фрагментов перелома и виртуальной репозиции и использованием базы данных имплантов для подбора имплантата соответствующей формы и длины [51].

При очевидных преимуществах применения программного обеспечения для предоперационного планирования необходимо отметить ограничения метода: 1) организационные: требования к компьютерной технике, установленной в стационаре, необходимость покупки и продления лицензии программного обеспечения, обучения врачей; 2) ограничения программного обеспечения: необходимость актуализации базы данных имплантатов на фоне меняющейся ситуации на рынке закупок, отсутствие возможности индивидуального моделирования имплантата под особенности конкретного перелома и сложности в экстраполяции репозиции перелома на экране монитора в реальные действия в операционной. В связи с этим возникает необходимость в поиске новых методов планирования

операции, например, применения аддитивных технологий.

цель исследования: провести анализ методов предоперационного планирования остеосинтеза переломов большеберцовой кости при помощи программного обеспечения и оценить возможности 3D-печати для улучшения результатов хирургического лечения переломов дистального отдела большеберцовой кости.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Поиск источников проводили с использованием электронных баз научной литературы PubMed, eLibrary, Cyberleninka.

Использовали следующие ключевые слова: pilon fractures, osteosynthesis, preoperative planning, 3D-printing, 3D-model и соответствующие им термины на русском языке. Глубина поиска информации — 10 лет. Для проведения анализа и оценки литературных данных были определены критерии включения источников в аналитическое исследование.

Критерием включения источников в исследование являлось наличие полного текста статьи или структурированного с указанием конкретных количественных данных реферата.

Критерий исключения: клинические примеры, тезисы докладов, неопубликованные работы, исследования, имеющие признаки «дублирования» (схожий протокол исследования, группы, число пациентов и др.). В случае обнаружения «дублирующих» статей выбирали более поздний по дате публикации источник.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Применение 3D-печати в травматологии и ортопедии за последние 10 лет все чаще входит в рутинную практику [52-67]. Появляются все больше исследований, посвященных ее использованию, прежде всего для предоперационного планирования [68]. Трехмерная (3D)-печать — быстро развивающаяся технология, позволяющая создать реальный физический объект, обладающий всеми характеристиками его цифрового прототипа. В ходе печати 3D-принтер слой за слоем создает объект без каких-либо искажений. 3D-печать была изобретена и запатентована американским инженером Charles Hull (USA Patent No. 4575330, 1986) [69] и предназначалась для использования в промышленности и архитектуре. Однако достаточно быстро технология нашла свое применение в медицине.

Pal et al. [61] выделяют следующие стадии 3D-печати:

1. Создание компьютер-ассистированного дизайна (computer aided design, CAD). Цифровая 3D-модель создается путем «сшивания» серии изображения срезов КТ или МРТ при помощи профессиональных CAD-про-грамм. Изображения, полученные при ультразвуковом исследовании, позитронно-эмиссионной томографии и некоторых других исследований сохраняются в формате DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) и далее проходят пост-обработку в программах CAD, создающих 3D-модель.

2. Конверсия в файл стереолитографии (STL) — это критическая стадия в процессе создания 3D-модели. Информация об объекте в формате STL хранится как список треугольных граней, которые описывают его поверхность. Чем больше разрешение у файла, тем больше треугольных граней и тем больше размер

файла. Перед загрузкой файл STL должен быть очищен от помех, выполнена коррекция размеров модели, ее ориентация в пространстве, затем файл переносят на принтер.

3. Настройки 3D-принтера, калибровка, настройка скорости печати, установка материала печати.

4. Собственно печать. На большинстве современных принтеров этот процесс полностью автоматический и требует контроля только в случае возникновения ошибки печати.

5. Пост-процессинг. Снятую 3D-модель очищают от кожуха, шлифуют, готовят к использованию.

Полученный полноразмерный трехмерный прототип перелома обеспечивает отличную визуализацию перелома во всех плоскостях, позволяет оперирующей бригаде оценить все специфические характеристики перелома, подтвердить его тип, характер смещения отломков, расположение линии перелома, количество отломков, повреждение колонн, наличие костного дефекта. Вместе с этим 3D-модель создает условия для индивидуального, точного и рационального планирования. Хирургу доступна простая визуализация всех деталей перелома перед операцией, что является очевидным преимуществом и основанием для выработки оптимального плана операции. Возможность симуляции остеосинтеза на 3D-модели способна повысить точность репозиции и стабильность фиксации [70]. Использование 3D-моделей при лечении переломов в области голеностопного сустава демонстрирует уникальные преимущества, такие как точная репозиция, правильный подбор имплантатов [71], уменьшение времени операции и интраоперационной кровопотери.

Zheng et al. [72] провели сравнение хирургического лечения переломов пилона по современным стандартам АО со способом лечения, дополненным 3D-модель-ассистированием у 100 пациентов, разделив их на две группы по 50 человек в контрольной и 3D-группе. При этом в 3D-группе выявлены статистически значимые результаты улучшения качества анатомичной репозиции по Burwell-Charnley [73], снижения времени операции, интраоперационной кровопотери, количества интраоперационных рентгеновских снимков, доли хороших и отличных результатов по сравнению с контрольной группой. При этом в обеих группах не было выявлено существенно значимых различий по доле осложнений.

Bai et al. [55] в ходе метаанализа рандомизированных исследований 486 пациентов, проходивших лечение переломов пилона (в 3D-группах насчитывалось 242 пациента) отметили статистически значимое преимущество 3D-группы по показателям сокращения времени операции, кровопотери, также по улучшению послеоперационных функциональных результатов, данных визуальной аналоговой шкалы (ВАШ), доли хороших и отличных результатов и качества анатомич-ной репозиции. В некоторых из исследований мета-анализа также отмечалось преимущество 3D-группы по таким показателям, как частота инфекционных осложнений [74, 75], время заживления перелома [76, 77], частота развития посттравматического артроза [77] или неправильно сросшихся переломов [72, 79]. Однако в метаанализ вошло много исследований, где производилась только интраоперационная оценка без анализа отдаленных результатов, поэтому влияние 3D-моделирования на отдаленные результаты лечения переломов пилона еще предстоит изучить.

В метаанализе Yang S. [78] на основании 12 клинических исследований, включающих 641 пациента, отметили несомненное преимущество применения 3.0-моделирования при остеосинтезе по длительности оперативного вмешательства, снижения интраопера-ционной кровопотери, снижения лучевой нагрузки во время операции, а также большим количеством отличных результатов и даже снижением среднего времени заживления перелома по сравнению с обычными операциями без применения 3.0-моделей Авторы связывают это с возможностью создать максимально реалистичную картину перелома, оценить количество и направление смещения фрагментов, состояние суставной поверхности, наличие костных дефектов. Полученные знания воплощаются в стратегии операции, более глубоком анализе методов фиксации с пониманием размера и локализации имплантатов, что положительно влияет на качество репозиции.

Об уменьшении интраоперационной кровопотери и времени операции при использовании 3.0-моделей в планировании остеосинтеза свидетельствуют и другие исследователи [48, 79, 80].

KangH.J. [81] в своей работе отметил, что использование 30-моделей внутрисуставных переломов пилона в 56% случаев привели к изменению выбора пластины по отношению к выбранной только по данным КТ.

Oki et al. [82] сообщают об успешном использовании 3D-планирования хирургического лечения перелома пилона в сочетании с дислокацией головки малоберцовой кости: учитывая отсутствие дефицита длины малоберцовой кости, вывих не был диагностирован, однако 3. -планирование позволило обнаружить дефицит длины большеберцовой кости, что способствовало обнаружению вывиха головки малоберцовой кости. Операция была выполнена в два этапа: сначала устранение вывиха и фиксация малоберцовой кости, далее — остеосинтез перелома пилона.

Тем не менее, использование 30-моделей имеет некоторые ограничения. Во-первых, при изготовлении 30-модели используют КТ-информацию о костных структурах без данных о состоянии мягких тканей и их кровоснабжения. Также отсутствие «мягких тканей» на 30-модели может дезориентировать хирурга в плане места укладки пластины и направления проведения винтов, как это описано в статье по 30-моделированию остеосинтеза вертлужной впадины и лучезапястного сустава [83, 84]. Во-вторых, непосредственно, печать одной 30-модели занимает, в среднем, 10-12 часов, что затрудняет ее использование в неотложных случаях, а с учетом времени программной обработки более длительный процесс предоперационной подготовки несколько дезавуирует экономию времени во время операции [85]. Более того, технология 30-печати подразумевает использование специфического программного обеспечения, квалифицированный персонал, наличие 30-принтеров и расходных материалов, что может удорожать стоимость лечения, хотя со временем стоимость использования этой технологии постепенно снижается [86]. Существует мнение, что 30-печать, безусловно полезная при планировании остеосин-теза сложных переломов, не должна использоваться рутинно в 100% случаев [87]. Разумеется, при внедрении использования 30-моделей необходимо учитывать кривую обучения персонала, что может влиять на время изготовления моделей и их качество [88].

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Применение 3.0-моделей в планировании хирургического лечения переломов дистального отдела боль-шеберцовой кости позволяет сократить время операции, упростить выбор и адаптацию соответствующих имплантатов для остеосинтеза. Сама техника создания 3.0-прототипов продолжает свое развитие: известны публикации об использовании искусственного интеллекта в создании этих моделей: появилась информация о так называемой 4.0-печати, при которой матери-

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

1. Mauffrey C, Vasario G, Battiston B, Lewis C, Beazley J, Seligson D. Tibial pilon fractures: a review of incidence, diagnosis, treatment, and complications. Acta Orthop Belg. 2011;77(4):432-440. PMID: 21954749

2. Beaman DN, Gellman R. Fracture reduction and primary ankle arthrodesis: a reliable approach for severely comminuted tibial pilon fracture. Clin Orthop Relat Res. 2014;472(12):3823-3834. PMID: 24844887 https://doi.org/10.1007/s11999-014-3683-x

3. Destot EAJ. Traumatismes du pied et rayons X: Malleoles-Astragale-Calcaneum-Avant-pied. Paris: Masson; 1911.

4. Carter TH, Duckworth AD, Oliver WM, Molyneux SG, Amin AK, White TO. Open Reduction and Internal Fixation of Distal Tibial Pilon Fractures. JBJS Essent Surg Tech. 2019;9(3):e29. PMID: 32021729 https:// doi.org/10.2106/JBJS.ST.18.00093

5. Saad BN, Yingling JM, Liporace FA, Yoon RS. Pilon Fractures: Challenges and Solutions. Orthop Res Rev. 2019;11:149-157. PMID: 31576179 https://doi.org/10.2147/0RR.S170956

6. Rüedi T. Fractures of the lower end of the tibia into the ankle joint: results 9 years after open reduction and internal fixation. Injury. 1973;5(2):130-134. PMID: 4774764 https://doi.org/10.1016/s0020-1383(73)80089-0

7. Müller ME. Müller AO Classification of Fractures-Long Bones. Berlin, Germany: Springer-Verlag; 2010.

8. Dirschl DR, Adams GL. A critical assessment of factors influencing reliability in the classification of fractures, using fractures of the tibial plafond as a model. J Orthop Trauma. 1997;11(7):471-476. PMID: 9334947 https://doi.org/10.1097/00005131-199710000-00003

9. Ramappa M, Bajwa A, Singh A, Mackenney P, Hui A, Port A. Interobserver and intraobserver variations in tibial pilon fracture classification systems. Foot (Edinb). 2010;20(2-3):61-63. PMID: 20609577 https://doi. org/10.1016/j.foot.2010.06.002

10. Martin JS, Marsh JL, Bonar SK, DeCoster TA, Found EM, Brandser EA. Assessment of the AO/ASIF fracture classification for the distal tibia. J Orthop Trauma. 1997;11(7):477-483. PMID: 9334948 https://doi. org/10.1097/00005131-199710000-00004

11. Swiontkowski MF, Sands AK, Agel J, Diab M, Schwappach JR, Kreder HJ. Interobserver variation in the AO/OTA fracture classification system for pilon fractures: is there a problem? J Orthop Trauma. 1997;11(7):467-470. PMID: 9334946 https://doi.org/10.1097/00005131-199710000-00002

12. Cole PA, Mehrle RK, Bhandari M, Zlowodzki M. The pilon map: fracture lines and comminution zones in OTA/AO type 43C3 pilon fractures. J Orthop Trauma. 2013;27(7):e152-e156. PMID: 23360909 https://doi. org/10.1097/BOT.0b013e318288a7e9

13. Topliss CJ, Jackson M, Atkins RM. Anatomy of pilon fractures of the distal tibia. J Bone Joint Surg Br. 2005;87(5):692-697. PMID: 15855374 https://doi.org/10.1302/0301-620X.87B5.15982

14. Tang X, Tang PF, Wang MY, Lü DC, Liu MZ, Liu CJ, et al. Pilon fractures: a new classification and therapeutic strategies. Chin Med J (Engl). 2012;125(14):2487-2492. PMID: 22882927

15. Leonetti D, Tigani D. Pilon fractures: A new classification system based on CT-scan. Injury. 2017;48(10):2311-2317. PMID: 28774706 https:// doi.org/10.1016/j.injury.2017.07.026

16. White TO, Guy P, Cooke CJ, Kennedy SA, Droll KP, Blachut PA, et al. The results of early primary open reduction and internal fixation for treatment of OTA 43.C-type tibial pilon fractures: a cohort study. J Orthop Trauma. 2010;24(12):757-763. PMID: 21076248 https://doi. org/10.1097/BOT.0b013e3181d04bc0

17. Keiler A, Riechelmann F, Thöni M, Brunner A, Ulmar B. Three-dimensional computed tomography reconstruction improves the reliability of tibial pilon fracture classification and preoperative surgical planning. Arch Orthop Trauma Surg. 2020;140(2):187-195. PMID: 31529150 https://doi.org/10.1007/s00402-019-03259-8

18. Byun SE, Choi W, Choi Y, Ahn T-K, Kim HK, Yoon S, et al. Impact of two-and three-dimensional computed tomography use on intraobserver and interobserver reliabilities of pilon fracture classification and treatment recommendation. Orthop Traumatol Surg Res. 2019;105(7):1407-1412. PMID: 31542310 https://doi.org/10.1016/j.otsr.2019.07.011

19. Palma J, Villa A, Mery P, Abarca M, Mora A, Peña A, et al. A New Classification System for Pilon Fractures Based on CT Scan: An

алу прототипа придают механические свойства кости [89-91].

Оценка отдаленных результатов продолжается, появляется все больше исследований, подтверждающих положительное влияние использования этого высокотехнологичного метода. Это позволяет сделать вывод о его перспективности и рекомендовать для широкого применения в рутинной практике травматолога-ортопеда.

Independent Interobserver and Intraobserver Agreement Evaluation. J Am Acad Orthop Surg. 2020;28(5):208-213. PMID: 31800439 https://doi. org/10.5435/JAAOS-D-19-00390

20. Oiu XS, Li XG, Oi XY, Wang Z, Chen YX. What Is the Most Reliable Classification System to Assess Tibial Pilon Fractures? J Foot Ankle Surg. 2020;59(1):48-52. PMID: 31882147 https://doi.org/10.1053/ j.jfas.2019.07.002

21. Tomás-Hernández J. High-energy pilon fractures management: State of the art. EFORT Open Rev. 2017;1(10):354-361. PMID: 28461913 https:// doi.org/10.1302/2058-5241.1.000016

22. d'Heurle A, Kazemi N, Connelly C, Wyrick JD, Archdeacon MT, Le TT. Prospective Randomized Comparison of Locked Plates Versus Nonlocked Plates for the Treatment of High-Energy Pilon Fractures. J Orthop Trauma. 2015;29(9):420-423. PMID: 26165256 https://doi. org/10.1097/BOT.0000000000000386

23. Lomax A, Singh A, Jane M N, Senthil K C. Complications and early results after operative fixation of 68 pilon fractures of the distal tibia. Scott Med J. 2015;60(2):79-84. PMID: 25630506 https://doi.org/10.1177 /0036933015569159

24. Zhao L, Li Y, Chen A, Zhang Z, Xi J, Yang D. Treatment of type C pilon fractures by external fixator combined with limited open reduction and absorbable internal fixation. Foot Ankle Int. 2013;34(4):534-542. PMID: 23447509 https://doi.org/10.1177/1071100713480344

25. Артемьев, А. А., Загородний, Н. В., Ивашкин, А. Н., Абакиров, М. Д., Плетнев, В. В. Внешний остеосинтез по Илизарову как метод окончательной фиксации сложных переломов голеностопного сустав. Клиническая практика. 2015;(1):10-16.

26. Giannoudis VP, Ewins E, Taylor DM, Foster P, Harwood P. Clinical and Functional Outcomes in Patients with Distal Tibial Fracture Treated by Circular External Fixation: A Retrospective Cohort Study. Strategies Trauma Limb Reconstr. 2021;16(2):86-95. PMID: 34804224 https://doi. org/10.5005/jp-journals-10080-1516

27. Helfet DL, Koval K, Pappas J, Sanders RW, DiPasquale T. Intraarticular "pilon" fracture of the tibia. Clin Orthop Relat Res. 1994;(298):221-228. PMID: 8118979

28. Patterson MJ, Cole JD. Two-staged delayed open reduction and internal fixation of severe pilon fractures. J Orthop Trauma. 1999;13(2):85-91. PMID: 10052781 https://doi.org/10.1097/00005131-199902000-00003

29. Sirkin M, Sanders R, DiPasquale T, Herscovici D Jr. A staged protocol for soft tissue management in the treatment of complex pilon fractures. J Orthop Trauma. 1999;13(2):78-84. PMID: 10052780 https://doi. org/10.1097/00005131-199902000-00002

30. Stillhard PF, Frima H, Sommer C. Pilonfrakturen - Überlegungen zur Versorgung und Zugänge. Oper Orthop Traumatol. 2018;30(6):435-456. PMID: 30334079 https://doi.org/10.1007/s00064-018-0570-8

31. Tornetta P 3rd, Gorup J. Axial computed tomography of pilon fractures. Clin Orthop Relat Res. 1996;(323):273-276. PMID: 8625591 https://doi. org/10.1097/00003086-199602000-00037

32. Calori GM, Tagliabue L, Mazza E, de Bellis U, Pierannunzii L, Marelli BM, et al. Tibial pilon fractures: which method of treatment? Injury. 2010;41(11):1183-1190. PMID: 20870227 https://doi.org/10.1016/ j.injury.2010.08.041

33. Teeny SM, Wiss DA. Open reduction and internal fixation of tibial plafond fractures. Variables contributing to poor results and complications. Clin Orthop Relat Res. 1993;(292):108-117. PMID: 8519097

34. Manegold S, Springer A, Märdia S, Tsitsilonis S. Treatment Algorithm for Pilon Fracture - Clinical and Radiological Results. Algoritmus lécby zlomenin pilonu - klinické a radiologické vysledky. Acta Chir Orthop Traumatol Cech. 2019;86(1):11-17. PMID: 30843508

35. Duckworth AD, Jefferies JG, Clement ND, White TO. Type C tibial pilon fractures: short- and long-term outcome following operative intervention. Bone Joint J. 2016;98-B(8):1106-1111. PMID: 27482025 https://doi.org/10.1302/0301-620X.98B8.36400

36. Pollak AN, McCarthy ML, Bess RS, Agel J, Swiontkowski MF. Outcomes after treatment of high-energy tibial plafond fractures. J Bone Joint Surg Am. 2003;85(10):1893-1900. PMID: 14563795 https://doi. org/10.2106/00004623-200310000-00005

37. Ware J, Snow KK, Kosinski M, Gandek B. SF36 Health Survey: Manual and Interpretation Guide. Lincoln, RI: Quality Metric, Inc; 1993. p. 30.

38. Cutillas-Ybarra MB, Lizaur-Utrilla A, Lopez-Prats FA. Prognostic factors of health-related quality of life in patients after tibial plafond fracture. A pilot study. Injury. 2015;46(ll):2253-2257. PMID: 26115581 https:// doi.org/10.1016/j.injury.2015.06.025

39. Harris AM, Patterson BM, Sontich JK, Vallier HA. Results and outcomes after operative treatment of high-energy tibial plafond fractures. Foot Ankle Int. 2006;27(4):2 5 6-265. PMID: 16624215 https://doi.org/10.117 7/107110070602700406

40. Boraiah S, Kemp TJ, Erwteman A, Lucas PA, Asprinio DE. Outcome following open reduction and internal fixation of open pilon fractures. J Bone Joint Surg Am. 2010;92(2):346-352. PMID: 20124061 https://doi. org/10.2106/JBJS.H.01678

41. van den Berg J, Monteban P, Roobroeck M, Smeets B, Nijs S, Hoekstra H. Functional outcome and general health status after treatment of AO type 43 distal tibial fractures. Injury. 2016;47(7):1519-1524. PMID: 27129909 https://doi.org/10.1016/j.injury.2016.04.009

42. Marsh JL, Weigel DP, Dirschl DR. Tibial plafond fractures. How do these ankles function over time? J Bone Joint Surg Am. 2003;85(2):287-295. PMID: 12571307

43. Bonato LJ, Edwards ER, Gosling CM, Hau R, Hofstee DJ, Shuen A, et al. Patient reported health related quality of life early outcomes at 12 months after surgically managed tibial plafond fracture. Injury. 2017;48(4):946-953. PMID: 28233519 https://doi.org/10.1016/ j.injury.2016.11.012

44. Zeng J, Xu C, Xu G, Zhang W, Wang D, Li H, et al. Evaluation of Ankle Fractures in 228 Patients from a Single Center Using Three-Dimensional Computed Tomography Mapping. Front Bioeng Biotechnol. 2022;10:855114. PMID: 35372321 https://doi.org/10.3389/ fbioe.2022.855114

45. Leslie M. Pilon Fractures. C C V5. 2021. https://ota.org/sites/files/2021-06/LE%20F%26A1%20Pilon%20Fractures.pdf [Accessed May 16, 2024].

46. Hak DJ, Rose J, Stahel PF. Preoperative planning in orthopedic trauma: benefits and contemporary uses. Orthopedics. 2010;33(8):581-584. PMID: 20704156 https://doi.org/10.3928/01477447-20100625-21

47. Pilson HT, Reddix RN Jr, Mutty CE, Webb LX. The long lost art of preoperative planning--resurrected? Orthopedics. 2008;31(12): orthosupersite.com/view.asp?rID=32932. PMID: 19226056 https://doi. org/10.3928/01477447-20081201-19

48. Galán-Olleros M, García-Coiradas J, Llanos S, Valle-Cruz JA, Marco F. Fracture planning is easy: Development of a basic method of digital planning based on the traditional pencil and paper technique. Planificar fracturas es sencillo: desarrollo de un método básico de planificación digital basado en la técnica tradicional con lápiz y papel. Rev Esp Cir Ortop Traumatol. 2022;66(5):328-340. PMID: 34366259 https://doi. org/10.1016/j.recot.2021.05.002

49. Ordas-Bayon A, Cabrera Ortiz D, Logan K, Pesantez R. Enhancing Preoperative Planning in Orthopedic Trauma Surgery Using a Presentation Software. Rev Bras Ortop (Sao Paulo). 2021;56(4):517-522. PMID: 34602675. https://doi.org/10.1055/s-0040-1721833

50. Steinberg EL, Segev E, Drexler M, Ben-Tov T, Nimrod S. Preoperative Planning of Orthopedic Procedures using Digitalized Software Systems. Isr Med Assoc J. 2016;18(6):354-358. PMID: 27468530

51. Benum P, Aamodt A, Nordsletten L. Customised femoral stems in osteopetrosis and the development of a guiding system for the preparation of an intramedullary cavity: a report of two cases. J Bone Joint Surg Br. 2010;92(9):1303-1305. PMID: 20798453 https://doi. org/10.1302/0301-620X.92B9.24415

52. Davidovitch RI, Weil Y, Karia R, Forman J, Looze C, Liebergall M, et al. Intraoperative syndesmotic reduction: three-dimensional versus standard fluoroscopic imaging. J Bone Joint Surg Am. 2013;95(20):1838-1843. PMID: 24132357 https://doi.org/10.2106/JBJSX.00382

53. Chana-Rodríguez F, Mañanes RP, Rojo-Manaute J, Gil P, Martínez-Gómiz JM, Vaquero-Martín J. 3D surgical printing and pre contoured plates for acetabular fractures. Injury. 2016;47(11):2507-2511. PMID: 27599393 https://doi.org/10.1016/j.injury.2016.08.027

54. Bai J, Wang Y, Zhang P, Liu M, Wang P, Wang J, et al. Efficacy and safety of 3D print-assisted surgery for the treatment of pilon fractures: a meta-analysis of randomized controlled trials. J Orthop Surg Res. 2018;13(1):283. PMID: 30419933 https://doi.org/10.1186/s13018-018-0976-x

55. Meng M, Wang J, Sun T, Zhang W, Zhang J, Shu L, et al. Clinical applications and prospects of 3D printing guide templates in orthopaedics. J Orthop Translat. 2022;34:22-41. https://doi.org/10.1016/j.jot.2022.03.001

56. Chepelev L, Wake N, Ryan J, Althobaity W, Gupta A, Arribas E, et al. Radiological Society of North America (RSNA) 3D printing Special Interest Group (SIG): guidelines for medical 3D printing and appropriateness for clinical scenarios. 3D Print Med. 2018;4(1):11. PMID: 30649688 https://doi.org/10.1186/s41205-018-0030-y

5 7. Auricchio F, Marconi S. 3D printing: clinical applications in orthopaedics and traumatology. EFORT Open Rev. 2017;1(5):121-127. PMID: 28461938 https://doi.org/10.1302/2058-524L1.000012

58. Skelley NW, Smith MJ, Ma R, Cook JL. Three-dimensional Printing Technology in Orthopaedics. J Am Acad Orthop Surg. 2019;27(24):918-925. PMID: 31268868 https://doi.org/10.5435/JAA0S-D-18-00746

59. Alemayehu DG, Zhang Z, Tahir E, Gateau D, Zhang DF, Ma X. Preoperative Planning Using 3D Printing Technology in Orthopedic

Surgery. Biomed Res Int. 2021;2021:7940242. PMID: 34676264 https:// doi.org/10.1155/2021/7940242

60. Pal AK, Bhanakar U, Ray B. Three-dimensional (3D) printing: A potentially versatile tool in the field of medicine. Indian J Clin Anat Physiol. 2022;9(2):78-84. https://doi.org/10.1823yj.ijcap.2022.020

61. Morgan C, Khatri C, Hanna SA, Ashrafian H, Sarraf KM. Use of three-dimensional printing in preoperative planning in orthopaedic trauma surgery: A systematic review and meta-analysis. World J Orthop. 2020;11(1):57-67. PMID: 31966970 https://doi.org/10.5312/wjo.v11. i1.57

62. Ertürk C, Ayyildiz S, Erdöl C. Orthopedics and 3D technology in Turkey: A preliminary report. Jt Dis Relat Surg. 2021;32(2):279-289. PMID: 34145802 https://doi.org/10.52312/jdrs.2021.20

63. Zheng W, Su J, Cai L, Lou Y, Wang J, Guo X, et al. Application of 3D-printing technology in the treatment of humeral intercondylar fractures. Orthop Traumatol Surg Res. 2018;104(1):83-88. PMID: 29248764 https://doi.org/10.1016Zj.otsr.2017.11.012

64. Zheng W, Tao Z, Lou Y, Feng Z, Li H, Cheng L, et al. Comparison of the Conventional Surgery and the Surgery Assisted by 3d Printing Technology in the Treatment of Calcaneal Fractures. J Invest Surg. 2018;31(6):557-567. PMID: 28925760 https://doi.org/10.1080/0894193 9.2017.1363833

65. Xie L, Chen C, Zhang Y, Zheng W, Chen H, Cai L. Three-dimensional printing assisted ORIF versus conventional ORIF for tibial plateau fractures: A systematic review and meta-analysis. Int J Surg. 2018;57:35-44. PMID: 30081183 https://doi.org/10.1016/j.ijsu.2018.07.012

66. Wong RMY, Wong PY, Liu C, Chung YL, Wong KC, Tso CY, et al. 3D printing in orthopaedic surgery: a scoping review of randomized controlled trials. Bone Joint Res. 2021;10(12):807-819. PMID: 34923849 https://doi.org/10.1302/2046-3758.1012.BJR-2021-0288.R2

67. Moya D, Gobbato B, Valente S, Roca R. Uso de planificación preoperatoria e impresión 3D en ortopedia y traumatología: ingresando en una nueva era [Use of preoperative planning and 3D printing in orthopedics and traumatology: entering a new era]. Acta Ortop Mex. 2022;36(1):39-47. PMID: 36099572

68. Hull CW. Apparatus for production of three-dimensional objects by stereolithography. Patent Number: 4575330. United States; 1986.

69. Zhuang Y, Cao S, Lin Y, Li R, Wang G, Wang Y. Minimally invasive plate osteosynthesis of acetabular anterior column fractures using the two-incision minimally invasive approach and a preshaped three dimension plate. Int Orthop. 2016;40(10):2157-2 1 62. PMID: 26768591 https://doi. org/10.1007/s00264-015-3111-1

70. Yang L, Shang XW, Fan JN, He ZX, Wang JJ, Liu M, et al. Application of 3D Printing in the Surgical Planning of Trimalleolar Fracture and Doctor-Patient Communication. Biomed Res Int. 2016;2016:2482086. PMID: 27446944 https://doi.org/10.1155/2016/2482086

71. Zheng W, Chen C, Zhang C, Tao Z, Cai L. The Feasibility of 3D Printing Technology on the Treatment of Pilon Fracture and Its Effect on Doctor-Patient Communication. Biomed Res Int. 2018;2018:8054698. PMID: 29581985 https://doi.org/10.1155/2018/8054698

72. Burwell HN, Charnley AD. The treatment of displaced fractures at the ankle by rigid internal fixation and early joint movement. J Bone Joint Surg Br. 1965;47(4):634-660. PMID: 5846764

73. Li Y, Yuan Z. Application of rapid prototype and 3D printing in therapy of complex pilon fractures. Chin J Orthop Trauma. 2016;18(1):42-46.

74. Gu H, Zhang Y, Lv X, Zhao A, Zhu M, Zhang J, et al. 3D printing technology in applicatoin of tibial PILON fractures. Chin J Trauma DisabilMed. 2017;24:8-10.

75. Ou Yang HW, Zhao XD, Shi KM. Clinical application of 3D printing technique in the treatment of high energy Pilon fracture. Chin ContMed Edu. 2017;9(17):130-131.

76. Huang J, Wang XP, Deng ZC, Wu W-W, Chen L-Y, Hu S-0, et al. Application of three-dimensional reconstruction using mimics software to repair of pilon fracture. J Clin Tis Eng Res. 2015;19(44):7167-7171.

77. Yang S, Lin H, Luo C. Meta-Analysis of 3D Printing Applications in Traumatic Fractures. Front Surg. 2021;8:696391. PMID: 34532337 https://doi.org/10.3389/fsurg.2021.696391

78. Jiang M, Chen G, Coles-Black J, Chuen J, Hardidge A. Three-dimensional printing in orthopaedic preoperative planning improves intraoperative metrics: a systematic review. ANZ J Surg. 2020 Mar;90(3):243-250. PMID: 31701621 https://doi.org/10.1111/ans.15549

79. Xiong L, Li X, Li H, Chen Z, Xiao T. The efficacy of 3D printing-assisted surgery for traumatic fracture: a meta-analysis. Postgrad Med J. 2019;95(1126):414-419. PMID: 31324729 https://doi.org/10.1136/ postgradmedj-2019-136482

80. Kang HJ, Kim BS, Kim SM, Kim YM, Kim HN, Park JY, et al. Can Preoperative 3D Printing Change Surgeon's Operative Plan for Distal Tibia Fracture? Biomed Res Int. 2019;2019:7059413. PMID: 30886862 https://doi.org/10.1155/2019/7059413

81. Oki S, Kobayashi H, Kubota H, Umezu T, Nagasaki M, Iwabu S. A Pilon Fracture With Fibular Head Dislocation Treated With the Use of 3D Preoperative Planning: A Case Report and Literature Review. J Foot Ankle Surg. 2021;60(2):404-407. PMID: 33423890 https://doi. org/10.1053/j.jfas.2020.09.014

82. Merema BJ, Kraeima J, Ten Duis K, Wendt KW, Warta R, Vos E, et al. The design, production and clinical application of 3D patient-

specific implants with drilling guides for acetabular surgery. Injury. 2017;48(11):2540-2547. PMID: 28899562 https://doi.org/10.1016/ j.injury.2017.08.059

83. Stockmans F, Dezillie M, Vanhaecke J. Accuracy of 3D Virtual Planning of Corrective Osteotomies of the Distal Radius. J Wrist Surg. 2013;2(4):306-314. PMID: 24436834 https://doi.org/10.1055/s-0033-1359307

84. Cho W, Job AV, Chen J, Baek JH. A Review of Current Clinical Applications of Three-Dimensional Printing in Spine Surgery. Asian Spine J. 2018;12(1):171-177. PMID: 29503698 https://doi.org/10.4184/ asj.2018.12.1.171

85. Coakley M, Hurt DE. 3D Printing in the Laboratory: Maximize Time and Funds with Customized and Open-Source Labware. J Lab Autom. 2016;21(4):489-495. PMID: 27197798 https://doi.org/10.1177/2211068 216649578

86. Buijze GA, Leong NL, Stockmans F, Axelsson P, Moreno R, Ibsen Sörensen A, et al. Three-Dimensional Compared with Two-Dimensional Preoperative Planning of Corrective Osteotomy for Extra-Articular Distal Radial Malunion: A Multicenter Randomized Controlled Trial. J

REFERENCES

1. Mauffrey C, Vasario G, Battiston B, Lewis C, Beazley J, Seligson D. Tibial pilon fractures: a review of incidence, diagnosis, treatment, and complications. Acta Orthop Belg. 2011;77(4):432-440. PMID: 21954749

2. Beaman DN, Gellman R. Fracture reduction and primary ankle arthrodesis: a reliable approach for severely comminuted tibial pilon fracture. Clin Orthop Relat Res. 2014;472(12):3823-3834. PMID: 24844887 https://doi.org/10.1007/s11999-014-3683-x

3. Destot EAJ. Traumatismes du pied et rayons X: Malleoles-Astragale-Calcaneum-Avant-pied. Paris: Masson; 1911.

4. Carter TH, Duckworth AD, Oliver WM, Molyneux SG, Amin AK, White TO. Open Reduction and Internal Fixation of Distal Tibial Pilon Fractures. JBJSEssent Surg Tech. 2019;9(3):e29. PMID: 32021729 https:// doi.org/10.2106/JBJS.ST.18.00093

5. Saad BN, Yingling JM, Liporace FA, Yoon RS. Pilon Fractures: Challenges and Solutions. Orthop Res Rev. 2019;11:149-157. PMID: 31576179 https://doi.org/10.2147/ORR.S170956

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

6. Rüedi T. Fractures of the lower end of the tibia into the ankle joint: results 9 years after open reduction and internal fixation. Injury. 1973;5(2):130-134. PMID: 4774764 https://doi.org/10.1016/s0020-1383(73)80089-0

7. Müller ME. Müller AO Classification of Fractures-Long Bones. Berlin, Germany: Springer-Verlag; 2010.

8. Dirschl DR, Adams GL. A critical assessment of factors influencing reliability in the classification of fractures, using fractures of the tibial plafond as a model. J Orthop Trauma. 1997;11(7):471-476. PMID: 9334947 https://doi.org/10.1097/00005131-199710000-00003

9. Ramappa M, Bajwa A, Singh A, Mackenney P, Hui A, Port A. Interobserver and intraobserver variations in tibial pilon fracture classification systems. Foot (Edinb). 2010;20(2-3):61-63. PMID: 20609577 https:// doi.org/10.1016/j.foot.2010.06.002

10. Martin JS, Marsh JL, Bonar SK, DeCoster TA, Found EM, Brandser EA. Assessment of the AO/ASIF fracture classification for the distal tibia. J Orthop Trauma. 1997;11(7):477-483. PMID: 9334948 https://doi. org/10.1097/00005131-199710000-00004

11. Swiontkowski MF, Sands AK, Agel J, Diab M, Schwappach JR, Kreder HJ. Interobserver variation in the AO/OTA fracture classification system for pilon fractures: is there a problem? J Orthop Trauma. 1997;11(7):467-470. PMID: 9334946 https://doi.org/10.1097/00005131-199710000-00002

12. Cole PA, Mehrle RK, Bhandari M, Zlowodzki M. The pilon map: fracture lines and comminution zones in OTA/AO type 43C3 pilon fractures. J Orthop Trauma. 2013;27(7):e152-e156. PMID: 23360909 https://doi. org/10.1097/BOT.0b013e318288a7e9

13. Topliss CJ, Jackson M, Atkins RM. Anatomy of pilon fractures of the distal tibia. J Bone Joint Surg Br. 2005;87(5):692-697. PMID: 15855374 https://doi.org/10.1302/0301-620X.87B5.15982

14. Tang X, Tang PF, Wang MY, Lü DC, Liu MZ, Liu CJ, et al. Pilon fractures: a new classification and therapeutic strategies. Chin Med J (Engl). 2012;125(14):2487-2492. PMID: 22882927

15. Leonetti D, Tigani D. Pilon fractures: A new classification system based on CT-scan. Injury. 2017;48(10):2311-2317. PMID: 28774706 https:// doi.org/10.1016/j.injury.2017.07.026

16. White TO, Guy P, Cooke CJ, Kennedy SA, Droll KP, Blachut PA, et al. The results of early primary open reduction and internal fixation for treatment of OTA 43.C-type tibial pilon fractures: a cohort study. J Orthop Trauma. 2010;24(12):757-763. PMID: 21076248 https://doi. org/10.1097/BOT.0b013e3181d04bc0

17. Keiler A, Riechelmann F, Thöni M, Brunner A, Ulmar B. Three-dimensional computed tomography reconstruction improves the reliability of tibial pilon fracture classification and preoperative surgical planning. Arch Orthop Trauma Surg. 2020;140(2):187-195. PMID: 31529150 https://doi.org/10.1007/s00402-019-03259-8

18. Byun SE, Choi W, Choi Y, Ahn T-K, Kim HK, Yoon S, et al. Impact of two-and three-dimensional computed tomography use on intraobserver and interobserver reliabilities of pilon fracture classification and treatment recommendation. Orthop Traumatol Surg Res. 2019;105(7):1407-1412. PMID: 31542310 https://doi.org/10.1016Zj.otsr.2019.07.011

19. Palma J, Villa A, Mery P, Abarca M, Mora A, Peña A, et al. A New Classification System for Pilon Fractures Based on CT Scan: An

Bone Joint Surg Am. 2018;100(14):1191-1202. PMID: 30020124 https:// doi.org/10.2106/JBJS.17.00544

87. Pehde CE, Bennett J, Lee Peck B, Gull L. Development of a 3-D Printing Laboratory for Foot and Ankle Applications. Clin Podiatr Med Surg. 2020;37(2):195-213. PMID: 32146978 https://doi.org/10.1016/ j.cpm.2019.12.011

88. Pugliese R, Regondi S. Artificial Intelligence-Empowered 3D and 4D Printing Technologies toward Smarter Biomedical Materials and Approaches. Polymers (Basel). 2022;14(14):2794. PMID: 35890571 https://doi.org/10.3390/polym14142794

89. Mondal K, Tripathy PK. Preparation of Smart Materials by Additive Manufacturing Technologies: A Review. Materials (Basel). 2021;14(21):6442. PMID: 34771968 https://doi.org/10.3390/ ma14216442

90. Vasiliadis AV, Koukoulias N, Katakalos K. From Three-Dimensional (3D)- to 6D-Printing Technology in Orthopedics: Science Fiction or Scientific Reality? J Funct Biomater. 2022;13(3):101. PMID: 35893469 https://doi.org/10.3390/jfb13030101

Independent Interobserver and Intraobserver Agreement Evaluation. J Am Acad Orthop Surg. 2020;28(5):208-213. PMID: 31800439 https:// doi.org/10.5435/JAAOS-D-19-00390

20. Qiu XS, Li XG, Qi XY, Wang Z, Chen YX. What Is the Most Reliable Classification System to Assess Tibial Pilon Fractures? J Foot Ankle Surg. 2020;59(1):48-52. PMID: 31882147 https://doi.org/10.1053/ j.jfas.2019.07.002

21. Tomás-Hernández J. High-energy pilon fractures management: State of the art. EFORT Open Rev. 2017;1(10):354-361. PMID: 28461913 https:// doi.org/10.1302/2058-5241.1.000016

22. d'Heurle A, Kazemi N, Connelly C, Wyrick JD, Archdeacon MT, Le TT. Prospective Randomized Comparison of Locked Plates Versus Nonlocked Plates for the Treatment of High-Energy Pilon Fractures. J Orthop Trauma. 2015;29(9):420-423. PMID: 26165256 https://doi. org/10.1097/BOT.0000000000000386

23. Lomax A, Singh A, Jane M N, Senthil K C. Complications and early results after operative fixation of 68 pilon fractures of the distal tibia. Scott Med J. 2015;60(2):79-84. PMID: 25630506 https://doi.org/10.1177 /0036933015569159

24. Zhao L, Li Y, Chen A, Zhang Z, Xi J, Yang D. Treatment of type C pilon fractures by external fixator combined with limited open reduction and absorbable internal fixation. Foot Ankle Int. 2013;34(4):534-542. PMID: 23447509 https://doi.org/10.1177/1071100713480344

25. Artem'ev AA, Zagorodniy NV, Ivashkin AN, Bytdaev ZM, Abakirov MD. Challenges and perspeetives of aesthetie surgery of low limbs. Journal of Clinical Practice. 2015;6(1):4-9. (in Russ.) https://doi.org/10.17816/ clinpract614-9

26. Giannoudis VP, Ewins E, Taylor DM, Foster P, Harwood P. Clinical and Functional Outcomes in Patients with Distal Tibial Fracture Treated by Circular External Fixation: A Retrospective Cohort Study. Strategies Trauma Limb Reconstr. 2021;16(2):86-95. PMID: 34804224 https://doi. org/10.5005/jp-journals-10080-1516

27. Helfet DL, Koval K, Pappas J, Sanders RW, DiPasquale T. Intraarticular "pilon" fracture of the tibia. Clin Orthop Relat Res. 1994;(298):221-228. PMID: 8118979

28. Patterson MJ, Cole JD. Two-staged delayed open reduction and internal fixation of severe pilon fractures. J Orthop Trauma. 1999;13(2):85-91. PMID: 10052781 https://doi.org/10.1097/00005131-199902000-00003

29. Sirkin M, Sanders R, DiPasquale T, Herscovici D Jr. A staged protocol for soft tissue management in the treatment of complex pilon fractures. J Orthop Trauma. 1999;13(2):78-84. PMID: 10052780 https://doi. org/10.1097/00005131-199902000-00002

30. Stillhard PF, Frima H, Sommer C. Pilonfrakturen - Überlegungen zur Versorgung und Zugänge. Oper Orthop Traumatol. 2018;30(6):435-456. PMID: 30334079 https://doi.org/10.1007/s00064-018-0570-8

31. Tornetta P 3rd, Gorup J. Axial computed tomography of pilon fractures. Clin Orthop Relat Res. 1996;(323):273-276. PMID: 8625591 https://doi. org/10.1097/00003086-199602000-00037

32. Calori GM, Tagliabue L, Mazza E, de Bellis U, Pierannunzii L, Marelli BM, et al. Tibial pilon fractures: which method of treatment? Injury. 2010;41(11):1183-1190. PMID: 20870227 https://doi.org/10.1016/ j.injury.2010.08.041

33. Teeny SM, Wiss DA. Open reduction and internal fixation of tibial plafond fractures. Variables contributing to poor results and complications. Clin Orthop Relat Res. 1993;(292):108-117. PMID: 8519097

34. Manegold S, Springer A, Märdia S, Tsitsilonis S. Treatment Algorithm for Pilon Fracture - Clinical and Radiological Results. Algoritmus lécby zlomenin pilonu - klinické a radiologické vysledky. Acta Chir Orthop Traumatol Cech. 2019;86(1):11-17. PMID: 30843508

35. Duckworth AD, Jefferies JG, Clement ND, White TO. Type C tibial pilon fractures: short- and long-term outcome following operative intervention. Bone Joint J. 2016;98-B(8):1106-1111. PMID: 27482025 https://doi.org/10.1302/0301-620X.98B8.36400

36. Pollak AN, McCarthy ML, Bess RS, Agel J, Swiontkowski MF. Outcomes after treatment of high-energy tibial plafond fractures. J Bone Joint Surg Am. 2003;85(10):1893-1900. PMID: 14563795 https://doi. org/10.2106/00004623-200310000-00005

37. Ware J, Snow KK, Kosinski M, Gandek B. SF36 Health Survey: Manual and Interpretation Guide. Lincoln, RI: Quality Metric, Inc; 1993. p.30.

38. Cutillas-Ybarra MB, Lizaur-Utrilla A, Lopez-Prats FA. Prognostic factors of health-related quality of life in patients after tibial plafond fracture. A pilot study. Injury. 2015;46(ll):2253-2257. PMID: 26115581 https:// doi.org/10.1016/j.injury.2015.06.025

39. Harris AM, Patterson BM, Sontich JK, Vallier HA. Results and outcomes after operative treatment of high-energy tibial plafond fractures. Foot Ankle Int. 2006;27(4):2 5 6-265. PMID: 16624215 https://doi.org/10.117 7/107110070602700406

40. Boraiah S, Kemp TJ, Erwteman A, Lucas PA, Asprinio DE. Outcome following open reduction and internal fixation of open pilon fractures. J Bone Joint Surg Am. 2010;92(2):346-352. PMID: 20124061 https://doi. org/10.2106/JBJS.H.01678

41. van den Berg J, Monteban P, Roobroeck M, Smeets B, Nijs S, Hoekstra H. Functional outcome and general health status after treatment of AO type 43 distal tibial fractures. Injury. 2016;47(7):1519-1524. PMID: 27129909 https://doi.org/10.1016/j.injury.2016.04.009

42. Marsh JL, Weigel DP, Dirschl DR. Tibial plafond fractures. How do these ankles function over time? J Bone Joint Surg Am. 2003;85(2):287-295. PMID: 12571307

43. Bonato LJ, Edwards ER, Gosling CM, Hau R, Hofstee DJ, Shuen A, et al. Patient reported health related quality of life early outcomes at 12 months after surgically managed tibial plafond fracture. Injury. 2017;48(4):946-953. PMID: 28233519 https://doi.org/10.1016/ j.injury.2016.11.012

44. Zeng J, Xu C, Xu G, Zhang W, Wang D, Li H, et al. Evaluation of Ankle Fractures in 228 Patients from a Single Center Using Three-Dimensional Computed Tomography Mapping. Front Bioeng Biotechnol. 2022;10:855114. PMID: 35372321 https://doi.org/10.3389/ fbioe.2022.855114

45. Leslie M. Pilon Fractures. C C V5. 2021. https://ota.org/sites/files/2021-06/LE%20F%26A1%20Pilon%20Fractures.pdf [Accessed May 16, 2024].

46. Hak DJ, Rose J, Stahel PF. Preoperative planning in orthopedic trauma: benefits and contemporary uses. Orthopedics. 2010;33(8):581-584. PMID: 20704156 https://doi.org/10.3928/01477447-20100625-21

47. Pilson HT, Reddix RN Jr, Mutty CE, Webb LX. The long lost art of preoperative planning-resurrected? Orthopedics. 2008;31(12): orthosupersite.com/view.asp?rID=32932. PMID: 19226056 https://doi. org/10.3928/01477447-20081201-19

48. Galán-Olleros M, García-Coiradas J, Llanos S, Valle-Cruz JA, Marco F. Fracture planning is easy: Development of a basic method of digital planning based on the traditional pencil and paper technique. Planificar fracturas es sencillo: desarrollo de un método básico de planificación digital basado en la técnica tradicional con lápiz y papel. Rev Esp Cir Ortop Traumatol. 2022;66(5):328-340. PMID: 34366259 https://doi. org/10.1016/j.recot.2021.05.002

49. Ordas-Bayon A, Cabrera Ortiz D, Logan K, Pesantez R. Enhancing Preoperative Planning in Orthopedic Trauma Surgery Using a Presentation Software. Rev Bras Ortop (Sao Paulo). 2021;56(4):517-522. PMID: 34602675. https://doi.org/10.1055/s-0040-1721833

50. Steinberg EL, Segev E, Drexler M, Ben-Tov T, Nimrod S. Preoperative Planning of Orthopedic Procedures using Digitalized Software Systems. Isr Med Assoc J. 2016;18(6):354-358. PMID: 27468530

51. Benum P, Aamodt A, Nordsletten L. Customised femoral stems in osteopetrosis and the development of a guiding system for the preparation of an intramedullary cavity: a report of two cases. J Bone Joint Surg Br. 2010;92(9):1303-1305. PMID: 20798453 https://doi. org/10.1302/0301-620X.92B9.24415

52. Davidovitch RI, Weil Y, Karia R, Forman J, Looze C, Liebergall M, et al. Intraoperative syndesmotic reduction: three-dimensional versus standard fluoroscopic imaging. J Bone Joint Surg Am. 2013;95(20):1838-1843. PMID: 24132357 https://doi.org/10.2106/JBJSX.00382

53. Chana-Rodríguez F, Mañanes RP, Rojo-Manaute J, Gil P, Martínez-Gómiz JM, Vaquero-Martín J. 3D surgical printing and pre contoured plates for acetabular fractures. Injury. 2016;47(11):2507-2511. PMID: 27599393 https://doi.org/10.1016Zj.injury.2016.08.027

54. Bai J, Wang Y, Zhang P, Liu M, Wang P, Wang J, et al. Efficacy and safety of 3D print-assisted surgery for the treatment of pilon fractures: a meta-analysis of randomized controlled trials. J Orthop Surg Res. 2018;13(1):283. PMID: 30419933 https://doi.org/10.1186/s13018-018-0976-x

55. Meng M, Wang J, Sun T, Zhang W, Zhang J, Shu L, et al. Clinical applications and prospects of 3D printing guide templates in orthopaedics. J Orthop Translat. 2022;34:22-41. https://doi.org/10.1016/j.jot.2022.03.001

56. Chepelev L, Wake N, Ryan J, Althobaity W, Gupta A, Arribas E, et al. Radiological Society of North America (RSNA) 3D printing Special Interest Group (SIG): guidelines for medical 3D printing and appropriateness for clinical scenarios. 3D Print Med. 2018;4(1):11. PMID: 30649688 https://doi.org/10.1186/s41205-018-0030-y

5 7. Auricchio F, Marconi S. 3D printing: clinical applications in orthopaedics and traumatology. EFORT Open Rev. 2017;1(5):121-127. PMID: 28461938 https://doi.org/10.1302/2058-524L1.000012

58. Skelley NW, Smith MJ, Ma R, Cook JL. Three-dimensional Printing Technology in Orthopaedics. J Am Acad Orthop Surg. 2019;27(24):918-925. PMID: 31268868 https://doi.org/10.5435/JAA0S-D-18-00746

59. Alemayehu DG, Zhang Z, Tahir E, Gateau D, Zhang DF, Ma X. Preoperative Planning Using 3D Printing Technology in Orthopedic Surgery. Biomed Res Int. 2021;2021:7940242. PMID: 34676264 https:// doi.org/10.1155/2021/7940242

60. Pal AK, Bhanakar U, Ray B. Three-dimensional (3D) printing: A potentially versatile tool in the field of medicine. Indian J Clin Anat Physiol. 2022;9(2):78-84. https://doi.org/10.1823Vj.ijcap.2022.020

61. Morgan C, Khatri C, Hanna SA, Ashrafian H, Sarraf KM. Use of three-dimensional printing in preoperative planning in orthopaedic trauma surgery: A systematic review and meta-analysis. World J Orthop. 2020;11(1):57-67. PMID: 31966970 https://doi.org/10.5312/wjo.v11. i1.57

62. Ertürk C, Ayyildiz S, Erdöl C. Orthopedics and 3D technology in Turkey: A preliminary report. Jt Dis Relat Surg. 2021;32(2):279-289. PMID: 34145802 https://doi.org/10.52312/jdrs.2021.20

63. Zheng W, Su J, Cai L, Lou Y, Wang J, Guo X, et al. Application of 3D-printing technology in the treatment of humeral intercondylar fractures. Orthop Traumatol Surg Res. 2018;104(1):83-88. PMID: 29248764 https://doi.org/10.1016/j.otsr.2017.11.012

64. Zheng W, Tao Z, Lou Y, Feng Z, Li H, Cheng L, et al. Comparison of the Conventional Surgery and the Surgery Assisted by 3d Printing Technology in the Treatment of Calcaneal Fractures. J Invest Surg. 2018;31(6):557-567. PMID: 28925760 https://doi.org/10.1080/0894193 9.2017.1363833

65. Xie L, Chen C, Zhang Y, Zheng W, Chen H, Cai L. Three-dimensional printing assisted ORIF versus conventional ORIF for tibial plateau fractures: A systematic review and meta-analysis. Int J Surg. 2018;57:35-44. PMID: 30081183 https://doi.org/10.1016/j.ijsu.2018.07.012

66. Wong RMY, Wong PY, Liu C, Chung YL, Wong KC, Tso CY, et al. 3D printing in orthopaedic surgery: a scoping review of randomized controlled trials. Bone Joint Res. 2021;10(12):807-819. PMID: 34923849 https://doi.org/10.1302/2046-3758.1012.BJR-2021-0288.R2

67. Moya D, Gobbato B, Valente S, Roca R. Uso de planificación preoperatoria e impresión 3D en ortopedia y traumatología: ingresando en una nueva era [Use of preoperative planning and 3D printing in orthopedics and traumatology: entering a new era]. Acta Ortop Mex. 2022;36(1):39-47. PMID: 36099572

68. Hull CW. Apparatus for production of three-dimensional objects by stereolithography. Patent Number: 4575330. United States; 1986.

69. Zhuang Y, Cao S, Lin Y, Li R, Wang G, Wang Y. Minimally invasive plate osteosynthesis of acetabular anterior column fractures using the two-incision minimally invasive approach and a preshaped three dimension plate. Int Orthop. 2016;40(10):2157-2162. PMID: 26768591 https://doi. org/10.1007/s00264-015-3111-1

70. Yang L, Shang XW, Fan JN, He ZX, Wang JJ, Liu M, et al. Application of 3D Printing in the Surgical Planning of Trimalleolar Fracture and Doctor-Patient Communication. Biomed Res Int. 2016;2016:2482086. PMID: 27446944 https://doi.org/10.1155/2016/2482086

71. Zheng W, Chen C, Zhang C, Tao Z, Cai L. The Feasibility of 3D Printing Technology on the Treatment of Pilon Fracture and Its Effect on Doctor-Patient Communication. Biomed Res Int. 2018;2018:8054698. PMID: 29581985 https://doi.org/10.1155/2018/8054698

72. Burwell HN, Charnley AD. The treatment of displaced fractures at the ankle by rigid internal fixation and early joint movement. J Bone Joint Surg Br. 1965;47(4):634-660. PMID: 5846764

73. Li Y, Yuan Z. Application of rapid prototype and 3D printing in therapy of complex pilon fractures. Chin J Orthop Trauma. 2016;18(1):42-46.

74. Gu H, Zhang Y, Lv X, Zhao A, Zhu M, Zhang J, et al. 3D printing technology in applicatoin of tibial PILON fractures. Chin J Trauma DisabilMed. 2017;24:8-10.

75. Ou Yang HW, Zhao XD, Shi KM. Clinical application of 3D printing technique in the treatment of high energy Pilon fracture. Chin Cont Med Edu. 2017;9(17):130-131.

76. Huang J, Wang XP, Deng ZC, Wu W-W, Chen L-Y, Hu S-0, et al. Application of three-dimensional reconstruction using mimics software to repair of pilon fracture. J Clin Tis Eng Res. 2015;19(44):7167-7171.

77. Yang S, Lin H, Luo C. Meta-Analysis of 3D Printing Applications in Traumatic Fractures. Front Surg. 2021;8:696391. PMID: 34532337 https://doi.org/10.3389/fsurg.2021.696391

78. Jiang M, Chen G, Coles-Black J, Chuen J, Hardidge A. Three-dimensional printing in orthopaedic preoperative planning improves intraoperative metrics: a systematic review. ANZ J Surg. 2020 Mar;90(3):243-250. PMID: 31701621 https://doi.org/10.1111/ans.15549

79. Xiong L, Li X, Li H, Chen Z, Xiao T. The efficacy of 3D printing-assisted surgery for traumatic fracture: a meta-analysis. Postgrad Med J. 2019;95(1126):414-419. PMID: 31324729 https://doi.org/10.1136/ postgradmedj-2019-136482

80. Kang HJ, Kim BS, Kim SM, Kim YM, Kim HN, Park JY, et al. Can Preoperative 3D Printing Change Surgeon's Operative Plan for Distal Tibia Fracture? Biomed Res Int. 2019;2019:7059413. PMID: 30886862 https://doi.org/10.1155/2019/7059413

81. Oki S, Kobayashi H, Kubota H, Umezu T, Nagasaki M, Iwabu S. A Pilon Fracture With Fibular Head Dislocation Treated With the Use of 3D Preoperative Planning: A Case Report and Literature Review. J Foot Ankle Surg. 2021;60(2):404-407. PMID: 33423890 https://doi. org/10.1053/j.jfas.2020.09.014

82. Merema BJ, Kraeima J, Ten Duis K, Wendt KW, Warta R, Vos E, et al. The design, production and clinical application of 3D patient-specific implants with drilling guides for acetabular surgery. Injury. 2017;48(11):2540-2547. PMID: 28899562 https://doi.org/10.1016/ j.injury.2017.08.059

83. Stockmans F, Dezillie M, Vanhaecke J. Accuracy of 3D Virtual Planning of Corrective Osteotomies of the Distal Radius. J Wrist Surg. 2013;2(4):306-314. PMID: 24436834 https://doi.org/10.1055/s-0033-1359307

84. Cho W, Job AV, Chen J, Baek JH. A Review of Current Clinical Applications of Three-Dimensional Printing in Spine Surgery. Asian Spine J. 2018;12(1):171-177. PMID: 29503698 https://doi.org/10.4184/ asj.2018.12.1.171

85. Coakley M, Hurt DE. 3D Printing in the Laboratory: Maximize Time and Funds with Customized and Open-Source Labware. J Lab Autom. 2016;21(4):489-495. PMID: 27197798 https://doi.org/10.1177/2211068 216649578

86. Buijze GA, Leong NL, Stockmans F, Axelsson P, Moreno R, Ibsen Sörensen A, et al. Three-Dimensional Compared with Two-Dimensional Preoperative Planning of Corrective Osteotomy for Extra-Articular Distal Radial Malunion: A Multicenter Randomized Controlled Trial. J Bone Joint Surg Am. 2018;100(14):1191-1202. PMID: 30020124 https:// doi.org/10.2106/JBJS.17.00544

87. Pehde CE, Bennett J, Lee Peck B, Gull L. Development of a 3-D Printing Laboratory for Foot and Ankle Applications. Clin Podiatr Med Surg. 2020;37(2):195-213. PMID: 32146978 https://doi.org/10.1016/ j.cpm.2019.12.011

88. Pugliese R, Regondi S. Artificial Intelligence-Empowered 3D and 4D Printing Technologies toward Smarter Biomedical Materials and Approaches. Polymers (Basel). 2022;14(14):2794. PMID: 35890571 https://doi.org/10.3390/polym14142794

89. Mondal K, Tripathy PK. Preparation of Smart Materials by Additive Manufacturing Technologies: A Review. Materials (Basel). 2021;14(21):6442. PMID: 34771968 https://doi.org/10.3390/ ma14216442

90. Vasiliadis AV, Koukoulias N, Katakalos K. From Three-Dimensional (3D)- to 6D-Printing Technology in Orthopedics: Science Fiction or Scientific Reality? J Funct Biomater. 2022;13(3):101. PMID: 35893469 https://doi.org/10.3390/jfb13030101

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАх Кошкин Арсентий Борисович

Паршиков Михаил Викторович

Новиков Сергей Викторович

Прохоров Андрей Алексеевич

Файн Алексей Максимович

врач травматолог-ортопед отделения сочетанной травмы № 4 Хирургического госпиталя Университетской клиники Научно-образовательного института клинической медицины им. Н.А. Семашко ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» МЗ РФ; https://orcid.org/0000-0002-7616-2255, febris@mail.ru;

45%: сбор и обработка материала, анализ полученных данных, написание и редактирование текста

доктор медицинских наук, профессор, профессор кафедры травматологии, ортопедии и медицины катастроф ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» МЗ РФ, заслуженный изобретатель РФ;

https://orcid.org/0000-0003-4201-4577, parshikovmikhail@gmail.com;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

25%: концепция и дизайн исследования, анализ полученных данных, редактирование текста кандидат медицинских наук, заведующий отделением травматологии № 2 ГБУЗ ГВВ № 2 ДЗМ; https://orcid.org/0000-0002-5667-5184, nadin-79@bk.ru; 10%: сбор и обработка материала, анализ полученных материалов

врач травматолог-ортопед отделения травматологии № 27 ГБУЗ «ГКБ им. С.П. Боткина ДЗМ»; https://orcid.org/0000-0002-4130-1307, dr.prohorov.aa@yandex.ru; 10%: сбор и обработка материала, анализ полученных данных

доктор медицинских наук, заведующий научным отделением неотложной травматологии опорно-двигательного аппарата ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДЗМ», профессор кафедры травматологии, ортопедии и медицины катастроф ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» МЗ РФ;

https://orcid.org/0000-0001-8616-920X, finn.loko@mail.ru; 10%: анализ полученных данных, редактирование текста Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов

Preoperative Planning Using 3D Printing as a Way to Improve the Outcomes of

Surgical Treatment for Pilon Fractures

A.B. Koshkin1 *, M.V Parshikov1, S.V. Novikov2,A.A. Prokhorov3, A.M. Fain1 4

Department of Traumatology, Orthopedics and Disaster Medicine

1 Russian University of Medicine

Dolgorukovskaya Str. 4, Moscow, Russian Federation 127006

2 Hospital for War Veterans No. 2

Volgogradskiy Ave. 168, Moscow, Russian Federation 109472

3 Botkin City Clinical Hospital

2nd Botkinskiy drive 5, Moscow, Russian Federation 125284

4 N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine Bolshaya Sukharevskaya Sq. 3, Moscow, Russian Federation 129090

* Contacts: Arsenty B. Koshkin, Traumatologist Orthopedist, Department of Combined Trauma No. 4, Surgical Hospital of the University Clinic, N.A. Semashko Scientific and Educational Institute of Clinical Medicine, Russian University of Medicine. Email: febris@mail.ru

RELEVANC Despite the development of modern diagnostic methods, osteosynthesis instruments and rehabilitation, surgical management of distal tibia fractures remains a great problem due to the high complication rate leading to permanent disability, such as problems with soft tissue healing, infectious complications, post-traumatic arthrosis of the ankle joint.

These complications are associated with the high incidence of high-energy injuries, soft-tissue envelope features, and the wide range of movements in the ankle joint. At the same time, in the treatment for comminuted intra-articular pilon fractures, there is no clearly defined operation algorithm: choice of access, reduction and fixation techniques. Recently, when planning osteosynthesis, additive technologies have become increasingly widespread, in particular, 3D printing of full-size fracture prototypes.

AIM OF STUDY To analyze preoperative planning methods of osteosynthesis in pilon fractures and evaluate 3D-printing for the improvement of surgical treatment of pilon fractures.

MATERIAL AND METHODS The literature search was carried out in the databases of medical publications: PubMed, eLibrary, Cyberleninka. The search was performed using the following terms: pilon fractures, osteosynthesis, preoperative planning, 3D-printing, 3D-model, and the corresponding terms in Russian.

RESULTS According to various authors, the use of 3D printing in preoperative planning improves the parameters of operative duration, reduction quality, functional outcome, intraoperative blood loss, and reduces the number of complications.

CONCLUSION Evaluation of the long-term results of using 3D printing in preoperative planning for osteosynthesis in pilon fractures is ongoing. But even now we can draw conclusions about the prospects of the method and recommend it for widespread use in the routine practice of the orthopedic traumatologist. Keywords pilon fractures, osteosynthesis, preoperative planning, 3D-printing, 3D-model

For citatic Koshkin AB, Parshikov MV, Novikov SV Prokhorov AA, Fain AM. Preoperative Planning Using 3D Printing as a Way to Improve the Outcomes of Surgical Treatment for Pilon Fractures. Russian SklifosovskyJournal of Emergency Medical Care. 2024;13(2):247-257. https://doi.org/10.23934/2223-9022-2024-13-2-247-257 (in Russ.)

Conflict of interes Authors declare lack of the conflicts of interests Acknowledgments, sponsorshi| The study has no sponsorship Affiliations

Arsenty B. Koshkin

Mikhail V. Parshikov

Sergey V. Novikov

Andrey A. Prokhorov

Alexey M. Fain

Traumatologist Orthopedist, Department of Combined Trauma No. 4, Surgical Hospital of the University Clinic, N.A. Semashko Scientific and Educational Institute of Clinical Medicine, Russian University of Medicine; https://orcid.org/0000-0002-7616-2255, febris@mail.ru;

45%, collection and processing of material, analysis of data obtained, text writing and editing

Doctor of Medical Sciences, Full Professor, Professor, Department of Traumatology, Orthopedics and Disaster Medicine, Russian University of Medicine, Ministry of Health of the Russian Federation; Honored Inventor of the Russian Federation;

https://orcid.org/0000-0003-4201-4577, parshikovmikhail@gmail.com; 25%, study concept and design, data analysis, text editing

Candidate of Medical Sciences, Head, Department of Traumatology No. 2, Hospital for War Veterans No. 2;

https://orcid.org/0000-0002-5667-5184, nadin-79@bk.ru;

10%, collection and processing of material, analysis of data obtained

Traumatologist Orthopedist, Traumatology Department No. 27, Botkin City Clinical Hospital; https://orcid.org/0000-0002-4130-1307, dr.prohorov.aa@yandex.ru; 10%, collection and processing of material, analysis of data obtained

Doctor of Medical Sciences, Head, Scientific Department of Emergency Traumatology of the Musculoskeletal System, N.V Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine; Professor, Department of Traumatology, Orthopedics and Disaster Medicine, Russian University of Medicine; https://orcid.org/0000-0001-8616-920X, finn.loko@mail.ru; 10%, analysis of data obtained, text editing

Received on 11.01.2023 Review completed on 13.10.2023 Accepted on 26.03.2024

Поступила в редакцию 11.01.2023 Рецензирование завершено 13.10.2023 Принята к печати 26.03.2024

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.