在唇裂/鼻畸形的治疗中顺序鼻牙槽模塑装置的制造

在美国，每年大约有 7000 名婴儿出生时患有唇裂和/或腭裂。 在全球范围内，这种缺陷非常普遍，每年有 100,000 例新病例。 这种缺陷是由于面部结构之间的正常融合失败，导致上唇的全层间隙涉及皮肤、肌肉和其他结缔组织。 由于嘴唇下方肌肉的异常附着以及深层面部结构的异常形成，鼻子也会向下方、侧方和后方移位。 裂缝越宽，修复难度越大。

目前治疗单侧唇裂和鼻畸形的最佳实践涉及术前婴儿骨科 (PSIO)。 PSIO 涉及使用定制牙齿矫正术对畸形进行术前治疗，逐渐将裂隙的两半合在一起，减小缺损大小，并在婴儿早期通过一次手术实现完全修复。 然而，创建这些模具非常耗时，并且需要唇裂正畸医生的专业知识和每周到医院进行设备改进的访问。 由于并非所有裂隙中心都有专门的裂隙矫正医生——包括约翰霍普金斯医院——许多中心无法提供术前婴儿矫形术。 每周前往裂隙中心的旅行也会给家庭带来重大的时间和经济负担，因为普通患者距离最近的裂隙中心超过 60 英里。 在最近对美国裂隙中心的一项调查中，这些中心中只有 30% 能够在治疗方案中提供术前矫形成型装置。 因此，这些中心采用分阶段的两次手术方法来矫正宽裂。 这种方法在充分对齐牙龈和修复鼻部缺损方面通常不太成功，并且通常需要强化牙齿矫正和在青春期进行额外的手术。 由于缺陷在婴儿期没有得到完全纠正，因此儿童还会遭受与持续缺陷相关的情绪和心理困难以及自尊心受损。

随着 3D 打印技术的出现，研究人员现在正处于实施新临床方案的规划阶段，以将 PSIO 带到约翰霍普金斯医院 (JHH)。 设备齐全的中心的唇腭裂矫正医生将远程设计这些矫正模具，然后使用牙科丙烯酸（与目前手工制作的矫正模型中使用的相同材料）进行 3D 打印，并提供给研究人员诊所的患者。 由于规划这些用于 3D 打印的设备可以远程完成，所用时间仅为手工创建每个设备所需时间的一小部分，因此临床实践中的这一变化将消除对没有人的教职员工的现场专业颅面正畸医生的需要存在。

本研究旨在阐明研究者目前的唇腭裂实践标准，以及研究者希望在临床实践中实施这一变化后看到的益处。 研究人员预计，虽然他们最初会在每周一次的医院访问和亲自测量后创建每个新模具，但研究人员最终的目标是开发一种算法来预测新生儿面部骨骼和软组织的早期生长和发育。 这将允许根据婴儿的预测面部生长情况制造连续的术前整形外科成型装置，这些装置可以整块运送到婴儿家中，从而无需经常访问地理位置不便的中心。 使用这些装置 4-5 个月后，骨裂间隙将闭合，鼻子变直，孩子便可以通过一次手术完成彻底的唇裂和鼻裂修复。 这些设备不仅会在物理上缩小唇裂畸形的差距，而且还会缩小获得必要专家的差距，以便在全国范围内对唇裂畸形进行理想的管理。 有了这项技术，任何一家唇腭裂中心都可以为全国每一个出生的唇腭裂患儿提供鼻牙槽骨整形。