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背景:髋臼的解剖结构为曲面,髋臼骨折的形态复杂,因此髋臼双柱骨折的手术治疗对骨科医师来说是一个非常大的挑战。目前很少见关于比较应用3D打印技术术前预弯钢板与传统的术中折弯塑形钢板两种方法治疗髋臼双柱骨折的临床研究。我们提出应用3D打印技术结合计算机可视化术前规划治疗髋臼双柱骨折。我们预测3D打印技术结合计算机可视化术前规划将协助骨科手术医师缩短手术时间,提高髋臼双柱骨折手术治疗的临床结果。目的:通过比较术前3D打印模拟与传统手术两种方法治疗髋臼双柱骨折的临床结果,探讨3D打印技术用于治疗髋臼双柱骨折的可行性和有效性。材料和方法:该前瞻性随机病例对照研究从2013年9月至2017年9月共招募了 40例髋臼双柱骨折患者。我们使用区组随机化方法将纳入的患者随机分成两组,其中一组为3D打印组,另外一组为传统方法组,每组各有20例髋臼双柱骨折患者。在3D打印组,应用3D打印技术打印出1:1比例的复位后骨盆模型,按照计算机可视化术前规划,在复位后的骨盆模型上术前预弯重建钢板,在骨盆模型上分别钻孔,测深,置入螺钉,将预弯后的钢板及模拟置入的螺钉送供应室消毒以供术中使用。在传统方法组,术中复位髋臼骨折之后,将重建钢板置于骨折端,根据骨折端的形态,术中折弯塑形重建钢板,分别钻孔,测深,置入螺钉。评价指标包括:手术时间、器械操作时间、术中透视时间、术中出血量、手术入路数量、术中输血量、髋臼骨折复位质量、术后髋关节功能、术后并发症。结果:3D打印组的平均手术时间较传统方法组明显缩短(130.8±29.2 vs 206.3 ± 34.6分钟;t=-7.5,P<0.001)。3D打印组的平均内固定器械操作时间较传统方法组明显缩短(32.1±9.5 vs 57.9±15.1分钟;t=-6.5,P<0.001)。3D打印组的术中失血量和术中输血量明显少于传统方法组(分别是:500[400,800],Mann-Whitney U=74.5,P<0.001;0[0,400],Mann-Whitney U=59.5,P<0.001)。3D打印组的手术入路数量明显少于传统方法组(腹直肌旁联合K-L入路的比例:35%vs 85%;χ2=10.4,P<0.05)。3D打印组的术中透视时间明显短于传统方法组(4.2±1.8 vs 7.7±2.6秒;t=-5.0,P<0.001)。3D打印组的术后骨折复位质量明显优于传统方法组(良好复位率:80%vs 30%;χ2=10.1,P<0.05)。3D打印组患侧髋关节功能(根据术后1年的Harris评分)明显优于传统方法组(两组的优良复位率:75%vs 30%;χ2=8.1,P<0.05)。两组术后并发症的发生率无明显差别(5%vs 25%;χ2=3.1,P=0.182)。结论:3D打印技术结合计算机可视化术前规划应用于髋臼双柱骨折的手术治疗是一种更加有效的方法。这种方法能缩短手术时间及术中器械操作时间,减少失血量、输血量及术中透视时间,提高骨折复位质量。