2.1  文献基本情况  初步检索到相关文献527篇，其中PubMed数据库228篇，EMBase数据库81篇，Cochrane Library数据库20篇，CNKI数据库58篇，万方数据库56篇，维普数据库40篇，CBM数据库44篇。最终纳入6篇文献进行分析^[11-16]，总共282例患者，其中3D打印组139例，常规组143例。文献筛选流程见图1。文献基本情况见表1。

2.1  文献基本情况  初步检索到相关文献527篇，其中PubMed数据库228篇，EMBase数据库81篇，Cochrane Library数据库20篇，CNKI数据库58篇，万方数据库56篇，维普数据库40篇，CBM数据库44篇。最终纳入6篇文献进行分析^[11-16]，总共282例患者，其中3D打印组139例，常规组143例。文献筛选流程见图1。文献基本情况见表1。

2.3.1  手术时间  纳入的6篇文献对常规手术和3D打印辅助下截骨治疗脊柱畸形的手术时间进行报道^[11-16]。包括282例患者，其中3D打印组139例，常规组143例。各研究间异质性较大(I²=97%)，选择随机效应模型进行分析。结果显示两种不同的手术方法在手术时间上的差异有显著性意义(MD=-91.13，95%CI：-134.44至-47.83，P < 0.000 1)，见图2。3D打印辅助后路截骨在减少手术时间方面较常规手术疗效更好。

2.3.2  手术出血量  有6篇文献比较了3D打印组和常规组的手术出血量情况^[11-16]。经异质性检验(I²=100%)，采用随机效应模型分析显示，3D打印组与常规组在手术出血量方面比较差异有显著性意义(MD=-360.70，95%CI：-687.68至-33.72，P=0.03)，见图3。对比常规组，3D打印技术辅助后路截骨可明显降低手术出血量。

2.3.3  术后Cobb角  有5篇文献比较了3D打印组和常规组术后的Cobb角变化^{[11-13，15-16]}，经异质性检验(I²=78%)，采用随机效应模型分析显示，在改善Cobb角方面，3D打印组与常规组比较差异有显著性意义(MD=-9.90，95%CI：-13.41至-6.39，P < 0.000 01)，见图4。结果表明3D打印术后改善Cobb角优于常规手术。

2.3.4  Cobb角矫正率  有4篇文献报道了3D打印组和常规组Cobb角矫正率^[11-13，15]。异质性检验显示异质性较大(I²=60%)，采用随机效应模型分析显示，3D打印组与常规组比较差异有显著性意义(MD=17.07，95%CI：11.94- 22.19，P < 0.000 01)，见图5。3D打印辅助手术术后Cobb角矫正率优于常规手术。

2.3.5  Oswestry功能障碍指数(ODI)  有3篇文献比较了3D打印组和常规组术后ODI评分^[11-13]。经异质性检验(I²=0%)，采用固定效应模型分析显示，3D打印组与常规组比较差异有显著性意义(MD=-3.72，95%CI：-7.19至-0.25，P=0.04)，见图6。3D打印辅助手术在降低ODI评分方面优于常规手术。

2.3.6  手术放射暴露时间  有2篇文献比较了3D打印组和常规组手术放射暴露时间^[11，13]。经异质性检验(I²=61%)，采用随机效应模型分析显示，3D打印组与常规组比较差异有显著性意义(MD=-4.44，95%CI：-7.17至-1.71，P=0.001)，见图7。3D打印辅助手术可以减少术中放射暴露时间。

2.3.7  置钉准确率  有3篇文献比较了3D打印组和常规组术中置钉准确率^[12，14-15]。经异质性检验(I²=0%)，采用固定效应模型分析显示，3D组与常规组比较差异有显著性意义(OR=13.31，95%CI：2.43-72.91，P=0.003)，见图8。3D打印辅助手术可以明显提高手术置钉准确率。

2.3.8  并发症  有5篇文献比较了3D打印组和常规组术后采用固定效应模型分析显示，3D打印组与常规组比较差异无显著性意义(MD=0.31，95%CI：0.06-1.60，P=0.16)，见图9。

脊柱畸形表现为侧弯、前或后凸畸形等形式，是常见的骨科疾病，可发生于任何年龄，常见有特发性侧弯、结核导致的畸形、强直性脊柱炎导致的畸形等^[1-2]。后路截骨矫形手术是目前治疗脊柱畸形的主流方法，可以获得满意的减压和畸形矫正效果，同时有利于脊柱的稳定和截骨的愈合^[3-4]。但是由于脊柱解剖关系复杂，不同患者截骨节段、截骨数量及矫形度数不一样，一直困扰着脊柱外科医生^[5-7]。新型技术3D打印可将虚拟的计算机辅助设计模型准确快速的转化为三维实物，为骨科手术提供了精准治疗^[8]。在外伤性骨折、pilon骨折都有很好的应用，并且有循证医学依据证实其有效性^[9-10]。但是目前3D打印技术辅助后路截骨治疗脊柱畸形的报道还比较少，并且尚缺乏系统评价证实其疗效及安全性。因此有必要对3D打印辅助后路截骨治疗脊柱畸形进行系统评价，为临床治疗方案提供参考。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

1.1  检索策略  设定英文检索词为“3D printing”“rapid prototyping”“Spinal deformity”等；中文检索词为“3D打印”“快速成型技术”“脊柱畸形”等，由2名研究者分别独立在PubMed、Cochrane Library、EMBase、CNKI、万方、维普及CBM数据库进行检索，检索时间为建库至2019年12月。检索语种限制为英文和中文。

1.2  纳入与排除标准

纳入标准：根据PICOS原则筛选文献：①研究对象(patients)为脊柱畸形患者；②干预措施(intervention)为是否借助3D打印技术辅助后路截骨；③研究类型(study design)为比较3D打印模型辅助截骨与非3D打印辅助截骨的随机对照试验和非随机研究；④结局指标(outcome)包括：手术时间、手术出血量、Cobb角、Cobb角矫正率、Oswestry功能障碍指数(ODI)、手术放射暴露时间、置钉准确率和并发症。

排除标准：①重复发表的或者无法获得全文的文献；②原始数据不完整无法得到相关数据的研究；③综述、个案报道和会议报道等。

1.3  筛选与资料提取  由2名研究者对检索到的文献独立进行阅读、筛选、提取资料。按照事先设计的资料提取表提取资料，内容包括以下2个方面：文献基本信息，如文献标题、作者、发表时间、文献类型、病例数、年龄及性别比等；还包括结局指标，遇有异议时则通过第3位研究者协助解决争端。

1.4  文献质量评价  随机对照试验根据Jadad评分量表进行质量评估，总分7分，其中≤3分为低质量文献，>3分为高质量文献。非随机对照研究采用Newcastle-Ottawa Scale(NOS)评分系统进行质量评价，总分9分，≤4分为低质量文献，>4分为高质量文献。

1.5  结局指标  主要包括各组手术时间、术中出血量、Cobb角、Cobb角矫正率、Oswestry功能障碍指数(ODI)、手术放射暴露时间、置钉准确率和并发症。

1.6  统计学分析  基于RevMan 5.3统计学软件进行统计学分析。连续性变量采用均数差进行组间比较(mean difference，MD)，二分类变量采用优势比进行组间比较(odds ratio，OR)。所有合并结果均给出95%可信区间。χ²检验和Q检验对各数据进行异质性检验，若存在明显异质性(P < 0.1，I² > 50%)，选用随机效应模型进行合并；若研究间具有同质性(P ≥ 0.1，I² ≤ 50%)，选用固定效应模型进行合并。P < 0.05为差异有显著性意义。采用逐一剔除文献然后重新分析的方法进行敏感性分析。

脊柱畸形指脊柱发生形态上异常的表现，截骨矫形往往是最后的治疗方式^[17]。传统手术依靠X射线片、CT重建等二维图像作为手术依据，主要依赖医师经验^[18]，因此术中存在手术时间长、创伤大、出血量大等缺点，易出现脊髓损伤等现象；术后易发生切口感染、断钉、断棒及内固定物松动等并发症。除此之外，矫形手术对患者术后生活质量影响极大，可能导致严重的神经功能障碍及瘫痪，甚至会威胁到患者生命安全^[19]，因此脊柱截骨矫形手术又被称为脊柱的皇冠手术。20世纪80年代初，有研究提出3D打印概念并研制出全球首台3D打印机^[20]。随着3D打印技术在医学界的广泛应用，可以辅助医师进行术前模拟截骨、模拟置钉等^[21-22]，在脊柱矫形方面更是促进了截骨术的性能，提高了手术的精确性^[23]。但是目前相关研究比较少，缺乏多中心大样本试验证实3D打印技术治疗脊柱畸形的疗效，各研究结果差异较大。并且有研究指出在3D打印模型上模拟截骨手术相对简单，但在实际操作上受切口选择及软组织暴露等问题的影响，3D打印辅助截骨是否有助于治疗脊柱畸形临床效果仍有争议^[24]。另外，袁德超等^[25]指出3D打印技术对软组织的重建能力较差，其优势受到一定限制。因此文章纳入3D打印技术辅助截骨对比常规手术治疗脊柱畸形的文献进行Meta分析，以进一步综合比较两者之间的疗效及安全性。

此次Meta分析的目的是通过手术时间、手术出血量、Cobb角、Cobb角矫正率、Oswestry功能障碍指数评分、手术放射暴露时间、置钉准确率及并发症等指标，全面细致地比较3D打印技术辅助截骨手术与传统手术两种手术方式的疗效及安全性差异。在手术时间及手术出血量方面，差异有显著性意义，提示3D打印辅助截骨可明显降低手术时间，进而减少手术出血量，但是各研究异质性较大，可能与术者经验及研究人员统计方法有关。3D打印技术可以辅助规划截骨平面和截骨角度等步骤后进行模拟截骨手术，依照获知截骨的效果进行手术，因而可以减少手术时间及手术出血量^[26-27]。在手术放射暴露时间及置钉准确率方面，差异有显著性意义。应用3D打印技术在术前就能根据患者自身解剖结构设计模式进行术前模拟截骨及模拟置钉，术中脊柱的相关空间结构发生变化并不会影响螺钉的置入，因此不需要多次透视，减少术中放射暴露时间，降低对术者和患者的手术辐射量，并且提高术中置钉的准确率^[28]。在术后疗效方面，文章显示3D打印辅助后路截骨治疗脊柱畸形疗效显著优于常规手术。汪松等^[24]指出3D打印模型能够给予术者触摸了解脊柱的走形和椎体特征的机会，有助于术中实施针对性角度复位，对畸形矫正角度会更好，术后疗效显著优于常规手术。并发症方面，5篇文献描述了术后并发症情况，主要表现为切口感染，内固定物松动等，2组比较差异无显著性意义，目前的循证医学证据尚不能证明3D打印辅助手术可以减少术后并发症的发生。

文章采用了系统评价的方法，检索目前可获得的最新证据，文献质量评价显示纳入研究均为高质量文献，具有一定的临床参考价值。但是文章也存在较多局限性：①纳入的研究6项较少，可能存在发表偏倚，存在灰色文献无法获取情况；②纳入研究的样本量小，有6项研究共有患者282例，均为中国研究，统计学效能不足，虽然国外3D打印技术在脊柱外科领域的运用要早于国内，但是检索到的外文文献主要为3D打印技术辅助术中置钉治疗脊柱疾病，未提及是否辅助截骨，但为了控制研究的同质性，故未纳入相关文献；③不同手术者存在技术差异。但此次研究结果可供临床医师参考，未来需多中心、大样本的随机对照研究进一步充实验证。

综上所述，文章认为3D打印技术辅助后路截骨较常规手术治疗脊柱畸形可明显降低手术时间及手术出血量，在术后可取得更好的疗效。虽然存在不足，但仍是目前所能得到的最佳证据，对临床治疗有一定的参考意义。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

文题释义：

脊柱畸形：指脊柱的冠状位、矢状位或轴向位偏离正常位置，发生形态上异常的表现，可以分为特发性、先天性、病理性及创伤性等原因。绝大多数患者需手术治疗，但由于该类患者解剖不规则、周围组织粘连严重，其截骨矫形手术风险极高。

3D打印技术：又称“快速成型技术”，术前对患者进行脊柱 CT 扫描，获得相关数据，打印出脊柱模型。脊柱外科医师可以通过模型进行模拟截骨及模拟内固定，设计最好的手术方案。

目前3D打印技术辅助后路截骨治疗脊柱畸形的报道还比较少，并且尚缺乏系统评价证实其疗效及安全性。因此有必要对3D打印辅助后路截骨治疗脊柱畸形进行系统评价,为临床治疗方案提供参考。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程#br#