脊柱侧凸手术中徒手置钉、3D打印导板和导航技术辅助置钉的准确性对比

目的:比较脊柱侧凸手术中徒手置钉、3D打印导板及计算机导航辅助三种椎弓根螺钉置入技术的准确性。方法:2014年2月～2019年12月,32例于我院骨科行后路矫形椎弓根螺钉内固定手术的脊柱侧凸患者纳入本研究,男6例,女26例;年龄11～68岁(32.8±20.5岁),共置入530枚螺钉。术前均完善全脊柱正侧位X线片、CT和MRI检查,根据术中置钉方法分为三组:A组,徒手置钉(10例,163枚);B组,术前根据CT薄层扫描数据制备3D打印导板辅助术中置钉(11例,176枚);C组,术中采用计算机导航辅助置钉(11例,191枚)。术后均行全脊柱正侧位X线片及CT扫描检查。在手术前后影像学图片上测量术前、术后侧凸Cobb角,术前顶椎旋转度和椎弓根横径,根据Gertzbein法测量螺钉置钉准确度并计算置钉满意率,分析影响置准确率的因素。结果:32例患者术前Cobb角69.4°±21.3°(35.0°～115.0°),术后Cobb角23.0°±12.9°(2.4°～47.5°),矫正率(68.8±12.0)%(46.2%～95.0%)。A组术前顶椎旋转角为25.5°±8.9°(9.5°～39.0°),B组为31.3°±11.6°(9.9°～50.0°),C组为30.7°±17.0°(11.2°～60.0°)(P=0.556);椎弓根畸形比例A组为31.9%,B组为33.0%,C组为39.3%(P=0.281);畸形椎弓根胸/腰椎比A组为31/21,B组为47/11,C组为64/11,A组与B、C组比较有显著性差异(P0.05)。根据术后CT评价椎弓根置钉准确性,A组置钉满意率92.8%,B组为89.4%,C组为92.6%,三组间无显著性差异(P0.05);B组胸椎置钉满意率低于C组(P=0.042);置钉椎体位置与置钉满意率呈正比(P=0.029,OR=1.086,95%CI:1.008-1.169),术前Cobb角与置钉满意程度呈负相关关系(P=0.005,OR=0.964,95%CI:0.939-0.989),手术时间A组为350±114min,B组为447±133min,C组为414±128min,三组间比较无统计学差异(P=0.219)。A组1例患者出现伤口血肿;B组1例患者因置钉位置偏内出现神经功能受损,1例非螺钉相关的神经功能损害,1例脑脊液漏,1例下肢静脉血栓合并肺部感染、肋间神经痛;C组1例患者出现迟发性胸腔内出血,1例患者出现伤口感染。结论:采用徒手置钉法、3D打印导板和计算机导航辅助置钉技术在脊柱侧凸患者矫形术中的置钉准确性一致;计算机导航辅助技术在胸椎畸形椎弓根的置钉准确性具有优势。     

青少年特发性脊柱侧凸应用Ball tip技术置入椎弓根钉的准确性

目的针对需要手术治疗的青少年特发性脊柱侧凸,通过与传统徒手置钉技术比较来评价一种新的椎弓根置钉技术—Ball tip技术置入椎弓根钉的准确性。方法自2009年5月~2011年5月,对28例青少年特发性脊柱侧凸,术中应用椎弓根球形探针(ball tip probe)置入椎弓根。结果采用Ball tip技术共置入193枚椎弓根钉,传统徒手技术置入161枚螺钉。术后CT扫描显示Ball tip组椎弓根钉钉道准确率为89.1%,共有21枚(10.9%)置钉不良螺钉,其中5枚(2.6%)穿透椎弓根内侧骨皮质,16枚(8.3%)穿透外侧骨皮质。徒手置钉组准确率为75.2%,共有40枚(24.8%)置钉不良螺钉,其中11枚(6.8%)穿透椎弓根内侧骨皮质,29枚(18.0%)穿透外侧骨皮质。两组置钉准确率的差异具有统计学意义(P<0.01),两组螺钉穿透椎弓根内侧、外侧骨皮质的差异具有统计学意义(P<0.05)。结论与传统徒手置钉技术相比,椎弓根Ball tip技术,可准确地置入椎弓根钉,减少因螺钉误置所导致的术后并发症。     

低龄儿童脊柱侧凸矫正术中椎弓根螺钉置入的精确性和安全性评估

目的:评估10岁及以下脊柱侧凸患儿侧凸矫正术中椎弓根螺钉置入的精确性及安全性,并分析其相关影响因素。方法:回顾性分析2008年2月~2008年7月我院收治的行后路椎弓根螺钉固定的10岁及以下脊柱侧凸41例患儿的临床资料,所有患者术前、术后均行CT检查,男26例,女15例,年龄2~10岁,平均5.4岁。先天性脊柱侧凸36例,特发性脊柱侧凸2例,神经肌肉源性脊柱侧凸2例,先天性软骨发育不全伴脊柱侧凸1例。术中根据解剖标志徒手置入椎弓根螺钉。在PACS系统上通过Pacs Client软件测量螺钉尖距椎弓根内壁、外壁、上壁、下壁以及椎体前缘的距离。若左侧椎弓根螺钉穿破椎弓根外壁或椎体前缘,测量钉尖与主动脉的距离。根据椎弓根螺钉所在位置(节段、凹凸侧、脊椎发育是否异常)分析其破壁率差别。不良置钉定义为椎弓根螺钉穿破椎弓根内、外壁或椎体前缘的距离超过2mm,和椎弓根螺钉进入椎间孔或穿破终板进入椎间盘。结果:本组病例共置入242枚椎弓根螺钉,胸椎128枚,腰椎114枚,平均每例患者置入5.8枚螺钉。螺钉完全在椎弓根内208枚,占86.0%。破壁34枚(占14.0%),其中不良置钉18枚(占7.4%),18枚中有5枚穿破外壁,8枚穿破内壁,5枚穿破椎体前缘。形态异常椎和凹侧的椎弓根螺钉的破壁率较高(分别为24.1%和17.9%)。术中一枚螺钉拔出,未出现其他螺钉置入相关并发症。穿破椎体前缘螺钉距离主动脉距离平均2.3mm。结论:10岁及以下儿童椎弓根螺钉的徒手置入有较高的精确性和安全性,但在发育不良椎体及凹侧置钉时应谨慎。     

复合型3D打印导航模板辅助枢椎椎弓根或椎板置钉的临床研究

目的:探讨复合型3D打印导航模板辅助枢椎椎弓根螺钉或椎板螺钉置钉的可行性及临床疗效。方法:回顾性分析2015年1月~2017年5月我院收治的32例枢椎后路内固定手术患者资料,男20例,女12例;年龄21~77岁,平均57.3±9.0岁;随访12个月以上。根据置钉方法的不同进行分组,观察组(18例)采用术前计算机模拟置钉、设计并3D打印个体化导航模板辅助枢椎椎弓根或椎板螺钉置钉;对照组(14例)采用徒手方法置入枢椎椎弓根螺钉。记录两组置钉时间、术中出血量,以Kawaguchi评价法判断螺钉置钉成功率,计算术前模拟置钉和术后实际螺钉进钉点和进钉角度在X、Y、Z轴上的偏差,并进行统计学分析。结果:所有患者均顺利完成手术,无神经、重要血管损伤等严重并发症发生。观察组共置入螺钉36枚,其中枢椎椎弓根螺钉22枚,枢椎板螺钉14枚,置钉时间31.5±6.5min,术中出血量45.0±19.2ml,Kawaguchi评价法0级32枚,Ⅰ级4枚,Ⅱ级0枚,置钉成功率100%。对照组共置入28枚椎弓根螺钉,置钉时间57.6±6.9min,术中出血量228.5±57.9ml,以Kawaguchi评价法0级18枚,Ⅰ级6枚,Ⅱ级4枚,置钉成功率85.7%;两组置钉时间、术中出血量、置钉成功率相比差异均有统计学意义(P0.05)。术后实际钉道相对于术前模拟钉道偏差角度为0.69°±1.34°,术后实际进钉点相对于术前模拟进钉点在X、Y、Z轴上分别偏移0.50±2.13mm、0.75±2.18mm、0.43±2.39mm,偏移量与术前设计相比差异均无统计学意义(P0.05)。结论:通过复合型3D打印导航模板辅助枢椎椎弓根或椎板螺钉置钉,能减少置钉时间及术中出血,提高置钉成功率。     

个体化导航模板在胸椎椎弓根螺钉置入中的初步临床应用

目的:通过临床应用评价个体化导航模板辅助胸椎椎弓根螺钉置入的准确性和安全性。方法:2008年7月～2009年9月,对11例需要行胸椎椎弓根螺钉置入手术的患者(青少年特发性脊柱侧凸7例,先天性脊柱侧凸2例,胸椎结核后凸畸形1例,多发性胸椎骨折1例)术前根据CT三维重建图像利用计算机辅助设计及快速成型技术设计制作46个胸椎个体化导航模板,术中应用个体化导航模板辅助在T2～T12置入椎弓根螺钉92枚,术后CT扫描评价螺钉位置,记录有无与螺钉置入相关的并发症。结果:通过个体化导航模板辅助置入的92枚胸椎椎弓根螺钉中,83枚完全在椎弓根内,9枚穿破椎弓根壁(其中椎弓根内侧壁穿破2枚、椎弓根外侧壁穿破7枚),其中5枚螺钉因椎弓根宽度小于4mm(3.0～3.8mm)而采用椎弓根旁固定方法(椎弓根螺钉轻度穿破椎弓根外侧壁经胸肋关节内侧进入椎体),椎弓根壁非故意穿破率为4.3%,置钉准确率为95.7%,所有穿破椎弓根壁的螺钉的穿出距离均小于2mm,螺钉位置可接受率为100%。无与螺钉置入有关的神经、血管、内脏损伤等并发症的发生。结论:个体化导航模板辅助胸椎椎弓根螺钉置入的置钉准确率高,安全、可行。     

O型臂3D导航与徒手置钉在上颈椎椎弓根螺钉置入中的精确性比较

目的 :比较O型臂3D导航下C1、C2椎弓根螺钉置钉与徒手置钉精确性的差异,探讨O型臂导航在上颈椎椎弓根螺钉置钉中的应用价值。方法:纳入我院C1、C2椎弓根螺钉内固定患者62例,分为导航置钉组(A组)与徒手置钉组(B组)。A组:2014年1月~2015年3月,O型臂导航下行C1、C2后路椎弓根螺钉内固定术22例,男15例,女7例,年龄17~58岁(40.8±12.7岁);B组:2005年3月~2013年12月经徒手置入C1及C2椎弓根螺钉患者40例,男26例,女14例,年龄12~70岁(42.0±15.6岁)。所有患者术后均行颈椎CT平扫,按照Neo等的方法,根据椎弓根螺钉穿破椎弓根皮质的程度将置钉精确性分为四级(0级,螺钉完全处于椎弓根中,没有穿破骨皮质;1级,螺钉穿破皮质2mm,或小于螺钉直径的50%;2级,螺钉穿破皮质≥2mm且﹤4mm,或大于螺钉直径的50%但没完全穿出;3级,完全穿出皮质,螺钉处于椎管或椎动脉孔内),分别评估两组的置钉精确性并比较两组间的差异。结果:A组共置入C1、C2椎弓根螺钉67枚(C1 28枚,C2 39枚),其中0级60枚(89.6%),1级7枚(10.4%),无2级或3级不良置钉;B组共置入C1、C2椎弓根螺钉134枚(C1 64枚,C2 70枚),其中0级116枚(86.6%),1级13枚(9.7%),2级4枚(3.0%),3级1枚(0.7%)。两组间置钉精确性分级(P=0.49)及0级置钉率(P=0.55)均无统计学差异;A组未发现不良置钉,B组不良置钉发生率为3.7%,但组间无统计学差异(P=0.17)。两组均无置钉相关的血管、神经并发症发生。结论:术中O型臂导航与徒手置钉在上颈椎椎弓根螺钉置钉精确性上并无统计学差异,虽然导航能提供清晰的术中3D图像,但该技术未能完全避免置钉时螺钉轻度穿破骨皮质的发生,仍需提高术者与导航系统间的交互作用,完善操作技术,进一步提高置钉精确性。     

O-arm计算机导航辅助脊柱椎弓根螺钉置入的准确性

[目的]分析O-arm计算机辅助导航技术在脊柱椎弓根螺钉置入的准确性。[方法]回顾性分析2017年1月~2018年9月本院椎弓根螺钉置入患者575例,根据椎弓根螺钉置入方式不同,分为两组。导航组采用O-arm计算机辅助导航技术系统置入椎弓根螺钉233例,传统组采用传统徒手法置入椎弓根螺钉342例。行CT检查,依据Neo分型评估置钉准确性。[结果]导航组共置入1459枚椎弓根螺钉,其中C1~7置入222枚,T1~12置入535枚,L1~5置入652枚,S1置入50枚。每名患者置钉数量1~24枚,平均(6.26±3.77)枚。传统组共置入1724枚椎弓根螺钉,其中C1~7置入269枚,T1~12置入601枚,L1~5置入785枚,S1置入87枚。每名患者置钉数量1~20枚,平均(5.67±4.11)枚。导航组全部病例顺利完成手术,术中无血管、神经损伤等并发症,置钉安全率为100%,传统组有4例发生血管、神经损伤等并发症。所有患者术后进行12~24个月随访,随访过程均未发生不良事件。依据CT影像Neo分级标准,导航0型及1型椎弓根螺钉的成功置入率达98.01%,而传统组0型及1型椎弓根螺钉的成功置入率91.85%;两组间置入螺钉准确性的差异具有统计学意义(P<0.05)。[结论]与传统C臂X线机等徒手置钉方式相比,O-arm计算机辅助导航技术可提高脊柱椎弓根螺钉置入准确性,同时降低神经、血管等并发症的发生。     

个性化导航模板辅助儿童颈椎椎弓根螺钉置入与徒手置入准确性的对比研究

目的 :探讨个性化导航模板辅助儿童颈椎椎弓根螺钉置入的可行性及准确性,并与徒手置钉进行对比。方法:选取儿童尸体4具,男女各2具,年龄6~9岁。随机分为2组,均行颈椎椎弓根螺钉置入术。徒手置钉组(A组)行徒手置钉;个性化导航模板辅助下置钉组(B组)依据颈椎CT扫描资料,利用计算机辅助及快速成型技术设计并制作出相应颈椎椎弓根螺钉置入个性化导航模板,行该模板辅助下置钉。置钉后行颈椎CT扫描评价两种置钉方法的置钉成功率及优级率并行统计分析。结果:A组共置入28枚螺钉,寰椎置入4枚螺钉,其中良级3枚、差级1枚;枢椎置入4枚螺钉,其中优级2枚、良级2枚;下颈椎(C3~C7)置入20枚螺钉,其中优级9枚、良级5枚、差级6枚。B组共置入28枚螺钉,寰椎置入4枚螺钉,其中良级2枚、差级2枚;枢椎置入4枚螺钉,其中优级3枚、良级1枚;下颈椎置入20枚螺钉,其中优级16枚、良级3枚、差级1枚。两组上颈椎的置钉成功率及优级率因样本数太少未进行统计学比较;两组下颈椎置钉的成功率及优级率均有统计学差异(P<0.05)。结论 :个性化导航模板辅助儿童下颈椎椎弓根螺钉置入术具有较好的置钉成功率,该方法操作简单、易于掌握,充分体现了儿童置钉个性化原则。     

个体化3D打印导向模板辅助胸腰椎椎弓根螺钉置入在强直性脊柱炎中的应用研究

目的 :评价个体化设计定制3D打印椎弓根螺钉导向模板辅助强直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS患者胸腰椎椎弓根螺钉置入的准确性与安全性。方法:纳入2016年1月至2019年9月收治的8例AS患者的胸腰椎三维CT检查数据,利用Mimics 17.0、ideaMaker等计算机软件设计AS胸腰椎椎弓根螺钉导向模板,并利用3D打印机打印制作全部病例的实体模型(T_(10)-L_2),每例2份,分为导板辅助螺钉置入组(实验组)和徒手置钉组(对照组)。两组胸腰椎椎弓根螺钉均由同一名脊柱外科医师负责置入。根据术后CT影像结果评估两组椎弓根螺钉置入的准确性,并对螺钉置入情况进行分级:0级和1级螺钉为可接受置钉,2级和3级为不可接受置钉。同时比较术前3D打印软件虚拟设计的椎弓根螺钉的直径、长度、进钉点与后正中线的距离等指标与术中实际使用情况。结果:导板辅助螺钉置入组设计并打印出AS胸腰椎3D打印椎弓根螺钉导向模板23块,辅助置入螺钉46枚,可接受螺钉为44枚;置入单枚螺钉平均时间为(4.20±1.15) min,X线机透视次数为(5.00±1.25)次,置钉过程中螺钉和克氏针平均调整次数为(1.76±1.32)次。徒手置钉组使用传统影像学透视徒手方法置钉46枚,可接受螺钉30枚;置入单枚螺钉平均时间为(14.67±2.23) min,X线机透视次数为(14.46±2.21)次,螺钉和克氏针平均调整次数为(4.76±3.39)次。导板辅助螺钉置入组与徒手置钉组螺钉置入成功率分别为95.65%(44/46)和56.22%(30/46),差异有统计学意义(χ~2=13.538,P0.05);术前3D打印软件虚拟设计的椎弓根螺钉的直径、长度、进钉点与后正中线的距离,与术中实际使用情况差异无统计学意义(P0.05);导板辅助螺钉置入组置入单枚螺钉的时间、X线机透视次数及置钉过程中螺钉和克氏针平均调整次数均明显少于徒手置钉组(P0.01)。结论:3D打印技术定制个体化椎弓根螺钉导向模板显著提高了置钉的安全性、准确性及手术效率,尤其适用于AS合并骨折脱位等须行后路椎弓根螺钉固定的胸腰椎椎体。     

O形臂导航辅助、C形臂辅助与常规徒手置入胸腰椎椎弓根螺钉准确性的定量比较

目的 比较O形臂导航辅助、C形臂辅助与常规徒手置入胸腰椎椎弓根螺钉的准确性。方法回顾性分析2015年2月-2018年12月应用椎弓根螺钉系统辅助融合治疗的129例胸腰椎置钉患者术后CT资料,其中胸腰段以下脊柱骨折41例,退行性疾病88例。常规开放手术直视下徒手置钉(徒手组)42例,C形臂辅助下经皮置钉(C形臂组)46例,开放手术O形臂导航辅助下置钉(O形臂组)41例。从螺钉长度、横断面进钉角度、矢状位进钉角度、椎弓根内侧壁、椎弓根上下壁、椎弓根外侧壁6个方面,采用10分制定量评估椎弓根螺钉置钉准确性,记录得分情况并进行组间比较。结果共置钉712枚。徒手组置钉准确性评分为7.79±0.93,满分比例为7.7%(16/208);C形臂组评分为9.13±0.59,满分比例为51.0%(101/198);O形臂组评分为9.27±0.65,满分比例为62.1%(190/306)。C形臂组和O形臂组置钉准确性评分差异无统计学意义(P > 0.05),但均高于徒手组,差异有统计学意义(P < 0.05)。结论 C形臂辅助经皮置钉和O形臂导航辅助置钉的准确性优于传统徒手置钉,C形臂辅助经皮置钉与O形臂导航辅助置钉准确性相当。     

术中三维影像脊柱导航引导半椎体切除及椎弓根螺钉置入矫治儿童先天性脊柱侧后凸畸形

目的:探讨术中实时三维影像脊柱导航引导下后路椎弓根螺钉置入及半椎体切除矫治儿童先天性脊柱侧后凸畸形的临床疗效。方法:自2010年5月~2013年4月,对18例儿童先天性半椎体脊柱侧后凸畸形患者进行术中实时三维影像脊柱导航引导下进行脊柱矫形手术。其中,男7例,女11例,年龄7.6±2.9岁。术中在实时三维影像脊柱导航引导下经后路置入椎弓根螺钉并切除半椎体后进行矫形。术后通过CT评价椎弓根螺钉位置及半椎体切除情况,术前、术后摄脊柱正侧位X线片,评价矫形效果。结果:手术时间216±55min,术中出血量732±378ml。18例患者共置入椎弓根螺钉127枚(4~12枚/例)。术后CT证实124枚椎弓根螺钉位置准确,置钉准确率97.6%;1枚椎弓根螺钉穿破椎弓根内侧皮质,2枚椎弓根螺钉穿破椎弓根外侧皮质。1例出现椎弓根螺钉切割,1例出现血气胸,置入胸腔闭式引流。无神经损伤并发症病例,无螺钉误置而引起的并发症。术后CT证实18例患者半椎体均完整切除。18例中有16例获得随访,随访时间18.5±8.0个月。16例术前测量冠状面节段性侧凸Cobb角44.5°±11.4°,术后为9.3°±4.7°,末次随访时为9.7°±5.0°,矫正率为(78.2±7.8)%。节段性后凸Cobb角术前测量为32.2°±7.3°,术后为7.2°±3.5°,末次随访节时为7.7°±3.9°,矫正率为(76±9.4)%。侧凸及后凸矫正与术前相比均有统计学意义(P0.01)。末次随访时16例患者均获得骨性融合。结论:术中实时三维影像脊柱导航引导经后路矫治先天性脊柱侧后凸畸形半椎体切除完整,置入椎弓根螺钉准确率高,安全性高,畸形矫正效果满意。     

3D打印导航模板在辅助寰枢椎椎弓根螺钉置入中的应用价值

目的:探讨三维(3D)打印导航模板辅助寰枢椎椎弓根螺钉置钉的价值。方法:回顾性分析2013年1月~2015年10月我院收治的43例寰枢椎骨折和/或脱位患者,均行后路寰枢椎切开复位内固定术。按手术方式不同分为3D打印导航模板组(19例)和传统置钉组(24例)。3D打印导航模板组术前将患者的颈椎CT数据导入Mimics 17.0软件,行3D重建并设计带钉道的导航模板后打印、消毒;术中将导航模板与置钉椎体贴合紧密后,通过定位孔钻孔、置钉。传统置钉组在C型臂X线机透视下徒手置钉。统计并对比两种置钉方法的准确率,通过测量并比较术前预设钉道角度与术后实际钉道角度差异评估进针角度的精确性。比较两组的置钉时间、手术时间、透视次数、术中出血量及患者颈肩部疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)和日本骨科协会(Japanese Orthopaedic Association,JOA)颈椎神经功能评分的差异情况。结果:两组患者在性别、年龄、临床诊断、病变节段、合并症及术前是否牵引复位方面均无统计学差异(P0.05)。19例3D打印导航模板辅助置入椎弓根螺钉68枚,置钉准确率94.1%,置钉时间2.2±0.4min/枚,透视次数4.6±1.1次,手术时间197±41min,术中出血量395±64ml;传统徒手置钉组置入椎弓根螺钉76枚,置钉准确率76.3%,置钉时间3.4±0.7min/枚,透视次数9.4±2.7次,手术时间245±67min,术中出血量552±79ml。两组置钉准确率、置钉时间、透视次数、手术时间及术中出血量均有统计学差异(P0.05)。3D打印导航模板组的内倾角及头倾角与预设值无统计学差异0.05),置钉角度的精确性明显优于徒手置钉组(P0.05)。术后3d、6个月及12个月患者颈肩部VAS及颈椎JOA评分较术前明显好转(P0.05),而术后6个月及12个月两组间颈肩部VAS及颈椎JOA评分无统计学差异(P0.05)。结论:3D打印导航模板辅助寰枢椎椎弓根置钉可提高置钉准确率,同时还可缩短置钉时间、手术时间,减少透视次数和术中出血量。     

3D打印导航模板与计算机导航辅助置入C_2椎弓根和侧块螺钉的对比研究

目的比较3D打印导航模板辅助C_2椎弓根和侧块螺钉置钉与计算机导航辅助置钉准确性和安全性的差异,探讨3D打印导板在C_2螺钉置钉中的应用价值。方法纳入我院采用C_2椎弓根螺钉和C_2侧块螺钉后路内固定患者64例,根据辅助螺钉置入方法的不同分为3D打印导航模板置钉组(A组)和计算机导航置钉组(B组),其中A组又分A1(导板置入C_2椎弓根螺钉)、A2(导板置入C_2侧块螺钉)两个亚组;B组又分B1(导航置入C_2椎弓根螺钉)、B2(导航置入C_2侧块螺钉)两个亚组。A组:纳入我院2015年6月至2018年9月采用3D打印导板置钉患者32例,其中男21例,女11例;年龄27～64岁,平均(47.2±11.1)岁。B组:纳入我院2014年1月至2018年9月采用计算机导航置钉患者32例,其中男19例,女13例;年龄25～60岁,平均(45.6±10.4)岁。所有患者术前均行颈椎X线、CT、MRI及CTA。记录并比较两组患者疾病类型、置钉时间、术中出血量、术中透视次数、术前、术后3 d、术后6个月的VAS评分及JOA评分。所有患者术后均行颈椎CT平扫,按照Hlubek等提出的新的C_2螺钉分级标准、根据CT结果分别记录并比较两组的置钉准确率及相关并发症的发生率。结果两组中A组置钉时间、术中透视次数均优于B组,差异有统计学意义(P0.05),术中出血量比较差异无统计学意义(P0.05)。两组术前视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)和日本矫形外科协会(Japanese orthopedic association,JOA)评分差异无统计学意义(P0.05),术后3 d及术后6个月两组的VAS评分和JOA评分较术前均明显改善,差异有统计学意义(P0.05),组间比较差异无统计学意义(P0.05)。两组中A组共置入C_2螺钉64枚,A级置钉精确率为95.31%,其中A1组共置入52枚,A级置钉精确率为96.15%;A2组共置入12枚,A级置钉精确率为91.67%。B组共置入C_2螺钉64枚,A级置钉精确率为84.38%,其中B1组共置入50枚,A级置钉精确率为84.00%;B2组共置入14枚,A级置钉精确率为85.71%。A组与B组置钉准确率差异有统计学意义(P=0.041),A1组与B1组置钉精确率差异有统计学意义(P=0.039);A2组与B2组置钉精确率差异无统计学意义(P=0.636)。两组均无置钉相关的血管、神经并发症发生。结论虽然3D打印导航模板与计算机导航辅助置入C_2椎弓根、侧块螺钉均能提供较高的准确性、安全性和临床疗效,但导板技术在C_2椎弓根螺钉置入准确率方面更优于导航技术。     

3D打印椎弓根导航模板在下颈椎椎弓根置钉中的临床应用

【摘要】 目的：探讨采用优化设计的3D打印椎弓根导航模板辅助下颈椎椎弓根螺钉置入的安全性和准确性。方法：回顾性分析2016年8月~2022年10月在我科行颈椎后路椎弓根螺钉内固定手术的患者42例,年龄32~74岁（50.1±9.8岁）,随访13~25个月（19.6±3.2个月）。根据置钉方式分为导板组（n=22）和徒手组（n=20）：导板组采用优化的椎弓根钻孔导航模板设计方案,3D打印制作下颈椎椎弓根导航模板辅助椎弓根置钉,其中男性12例,女性10例,颈椎损伤或颈脊髓损伤6例,后纵韧带骨化症（OPLL）9例,颈椎管肿瘤5例,脊髓型颈椎病2例;徒手组根据术前颈椎CT测量椎弓根角度、直径等参数,采用徒手置钉,其中男、女各10例,颈椎损伤或颈脊髓损伤4例,OPLL 10例,颈椎管肿瘤5例,脊髓型颈椎病1例。两组患者性别构成、年龄、诊断、术前VAS评分、JOA评分比较无统计学差异（P>0.05）。记录两组患者手术时间、术中出血量;术后1周颈椎CT扫描,按照Kaneyama方法评估椎弓根置钉的准确性：0级,螺钉完全位于椎弓根内;1级,穿破椎弓根的部分<螺钉直径的50%;2级,穿破椎弓根的部分>螺钉直径的50%;3级,椎弓根螺钉完全位于椎弓根外。0级或1级定义为椎弓根置钉准确,2级或3级为螺钉误置。记录患者的围手术期并发症,统计并比较两组术后12个月疼痛视觉模拟评分（VAS）、日本骨科学会（JOA）评分。结果：42例患者手术顺利,导板组手术时间102.2±16.1min,术中出血量89.3±17.7mL;均少于徒手组142.8±20.9min,133.3±34.0mL（P<0.01）。42例患者共置入下颈椎椎弓根螺钉216枚：导板组118枚,其中0级90枚,1级22枚,2级5枚,3级1枚,置钉准确率94.9%（112/118）;徒手组98枚,其中0级48枚,1级36枚,2级10枚,3级4枚,置钉准确率85.7%（84/98）。导板组置钉准确率显著性高于徒手组（P<0.05）。两组患者均未出现螺钉相关神经血管损伤,无内固定松动断裂并发症,术后12个月VAS评分较术前显著性降低（P<0.01）,JOA评分较术前显著性提高（P<0.01）,两组间比较无显著性差异（P>0.05）。结论：3D打印椎弓根导航模板的优化设计方案有助于提高下颈椎椎弓根置钉的准确性。     

术中三维导航引导下脊柱侧凸的椎弓根螺钉置入研究

[目的]探讨术中实施三维导航在脊柱侧凸病人椎弓根螺钉置入的应用价值.[方法] 38例脊柱侧凸病人行三维导航引导下椎弓根螺钉固定术,其中青少年特发性脊柱侧凸18例,老年退行性脊柱侧凸20例.手术中脊柱CT三维扫描后向导航系统输入患者信息资料,用导航棒按导航指引下在最佳位置、直径和长度立体、动态地置入椎弓根螺钉.[结果]三维导航引导下成功对38例脊柱侧凸病人共置入236枚椎弓根螺钉,复查X线片和CT,无螺钉松动和断裂,按分类法:A级227枚,B级7枚,C级2枚,D级0枚.术后侧凸平均26°(21°～118°),矫正率(61％);术后后凸平均14°(5°～29°),矫正率39％.38例平均随访18个月(12 ～25个月),术后无脊髓或神经根损伤.[结论]三维导航引导下的脊柱侧凸椎弓根钉置入方法精确可靠.     

个体化选择脊柱侧凸患者胸椎椎弓根螺钉进钉点的研究

目的:探讨个体化选择脊柱侧凸患者胸椎椎弓根螺钉进钉点对置钉准确性的影响.方法:2006年3月至2008年6月手术治疗脊柱侧凸患者57例,其中青少年特发性脊柱侧凸44例,先天性脊柱侧凸12例,马凡综合征1例.根据患者术前CT设计拟固定胸椎的椎弓根螺钉进钉点并用于指导术中的进钉点选择,术后根据螺钉是否突破椎弓根的皮质壁来判断置钉准确性.结果:全部患者共置入椎弓根螺钉591枚,胸椎417枚,腰椎174枚,术后530枚螺钉的轴线完全位于椎弓根皮质内,准确率为89.7%, 其中胸椎置钉准确率为86.8%(362,417).61枚螺钉的轴线突破椎弓根皮质壁,胸椎55枚,腰椎6枚.55枚偏置的胸椎椎弓根螺钉中52枚螺钉的实际进钉点与术前设计一致,其中19枚钉尖位于椎体内;3枚螺钉为术中实际进钉点选择失误,螺钉轴线突破椎弓根皮质壁的距离均不超过4mm.无脊髓、大血管及脏器损伤等严重并发症发生.结论:个体化选择胸椎椎弓根螺钉进钉点可提高脊柱侧凸患者胸椎置钉的准确率,减少术中进钉点选择失误所致的并发症.     

数字化导航模板辅助胸椎椎弓根螺钉置钉实验研究

目的探讨数字化导航模板辅助胸椎椎弓根螺钉置入的准确性和可行性。方法将20具尸体胸椎标本随机分为两组,每组10具标本,由同一位具有一定腰椎椎弓根螺钉置钉经验但无胸椎椎弓根螺钉置钉经验的骨外科医师分别采用导航模板法和徒手法进行胸椎椎弓根螺钉的置入手术。术后CT扫描比较两种方法的置钉准确性。结果导航模板法和徒手法各置入240枚螺钉。对两种方法的置钉准确率及风险螺钉发生率进行比较,导航模板法的置钉准确率高于徒手法,风险螺钉发生率低于徒手法,差异有统计学意义（P〈0.05）。徒手法学习曲线明显,导航模板法学习曲线不明显。结论数字化导航模板辅助胸椎椎弓根螺钉置入安全可行,手术操作简单,置钉准确率高,为胸椎椎弓根螺钉置入提供了一种新的方法。     

机器人辅助与徒手置钉在腰椎翻修术早期结果比较

[目的]比较Renaissance机器人系统辅助椎弓根螺钉置入与徒手椎弓根螺钉置入在腰椎翻修手术中的安全性及准确性。[方法]回顾性分析2018年1月~2018年12月在本院行腰椎后路翻修手术的病例69例,其中使用Renaissance机器人系统辅助椎弓根螺钉置入共31例,使用传统徒手椎弓根螺钉置入38例。记录临床资料,并根据术后CT对螺钉精度进行Gertzbein Robbins分级,比较螺钉置入准确性。[结果]两组患者手术时间、术后出血量及手术相关并发症等差异无统计学意义(P0.05)。机器人组术中出血量、术中透视次数显著少于徒手组(P0.05)。机器人辅助组共置入螺钉152枚,术后CT评估显示:A级置钉137枚,B级置钉11枚,C级置钉4枚,没有D、E级置钉,置钉准确率97.37%。徒手组共置入螺钉194枚,术后CT评估显示:A级置钉129枚,B级置钉48枚,C级置钉15枚,D级置钉2枚,没有发现E级置钉,置钉准确率91.24%。在螺钉精度分级及螺钉准确性方面,机器人组优于徒手组,差异具有统计学意义(P0.05)。[结论]与徒手置钉技术相比,Renaissance机器人系统辅助椎弓根螺钉置入在腰椎翻修手术中具有置钉精度高、且术中出血及术中透视次数少的优势。     

电磁导航系统结合Stagnara投照法在特发性脊柱侧凸手术中的应用

目的:探讨在特发性脊柱侧凸三维矫形术中应用电磁导航系统结合Stagnara投照法采集C型臂X线透视图像对椎弓根螺钉置入准确性与安全性的影响.方法:2006年4月～2008年12月在电磁导航辅助下行特发性脊柱侧凸三维矫形术47例(导航组),共置入椎弓根螺钉492枚:2004年6月～2006年4月在C型臂X线机透视下行特发性脊柱侧凸三维矫形术39例(透视组),共置入椎弓根螺钉454枚,两组均采用Stagnara投照法采集C型臂X线透视图像.术后行CT薄层平扫加椎弓根矢状面二维重建,通过测量椎弓根皮质外缘与穿出的螺钉边缘的垂直距离对椎弓根螺钉位置进行评价,并分为A、B、C、D级,以A级和B级合并计算优良率.结果:导航组的手术时间为165～420min,平均233.7min,透视组为175～365min.平均236.1min,两组比较无显著性差异(P>0.05);导航组术中出血量为450～1650ml,平均712.2ml.透视组为550～1900ml,平均794.9ml,两组比较有显著性差异(P<0.05).导航组术后椎弓根螺钉位置A级476枚,B级9枚,C级5枚,D级2枚,优良率为98.5%;透视组A级411枚,B级14枚,C级17枚,D级12枚,优良率为93.6%,两组置钉优良率比较有显著性差异(P<0.05).导航组无神经、血管并发症发生.透视组2例在术中发生螺钉损伤硬膜囊,1例术后发现螺钉刺激神经根.结论:在特发性脊柱侧凸三维矫形术中应用电磁导航系统结合Stagnara投照法采集C型臂X线透视图像可降低椎弓根螺钉的误置率,减少术中出血量,提高手术安全性.     

球形探针技术在椎弓根螺钉置钉术中的应用

 目的 通过与传统徒手置钉术的比较, 评价一种新的椎弓根螺钉置钉技术, 即应用椎弓根球形探针系统置入椎弓根螺钉的准确率。方法 自 2009年 5月至 2010年 6月, 对脊柱侧凸、腰椎滑 脱、脊柱骨折等疾病需行颈胸腰椎椎弓根钉内固定的患者, 术中应用椎弓根球形探针置入椎弓根螺钉。 该探针为医用不锈钢制成, 包括一个球端、杆和柄, 金属球端的直径分别有 1.5、2.5、3.0、3.5 mm四种, 其 中直径 1.5 mm的探针具有较强的硬度和一定的弹性。球形探针技术要点: 按标准椎弓根螺钉进钉点定 位, 高速磨钻去除皮质骨, 将椎弓根球形探针按直径从小到大±次缓慢敲入椎弓根内直至达到椎体前 方骨皮质。术后采用 CT扫描评价椎弓根螺钉钉道情况。并与采用传统徒手技术的病例资料进行对比。 结果采用球形探针技术共置入 312枚椎弓根螺钉, 传统徒手技术置入 276枚。术后 CT扫描显示球形 探针技术组颈椎、胸椎、腰椎椎弓根螺钉钉道准确率为 100%, 无一例穿出椎弓根骨皮质。传统徒手技术 组准确率为 78%, 共有 61枚螺钉(22%)位置不良, 23枚(8.3%)穿透椎弓根内侧骨皮质, 38枚(13.7%) 穿透外侧骨皮质。两组置钉准确率的差异具有统计学意义。所有患者术中和术后均未出现神经、血管和内脏损伤等并发症。结论 与传统徒手置钉技术相比, 椎弓根球形探针置钉技术, 可准确地置入椎弓根钉, 避免因螺钉误置所导致的术后并发症。