导航下脊柱椎弓根钉置入与传统置入术临床疗效的Meta分析

目的:通过检索和分析国内外相关文献,评价导航辅助下椎弓根钉内固定术与传统通过解剖标志定位的内固定术的置钉位置优良率和临床疗效。方法:计算机检索1990年1月至2012年2月,Pubmed、Medline、OVID和万方医学网等中英文数据库并结合手工检索,按照既定的纳入和排除标准查找有关导航下脊柱椎弓根钉置入术与传统手术置钉术比较的临床随机对照试验(RCT)和前瞻性病例对照试验,对纳入的研究进行质量评价,使用RevMan5.1软件对数据进行Meta分析。结果:共纳入10篇文献,置入2813枚椎弓根钉,其中1561枚在导航辅助下置入,1252枚通过传统方式置入。研究结果提示导航辅助下置入椎弓根钉的优良率[OR=2.58,95%CI(1.18,5.63)]、平均置入时间[WMD=-2.15,95%CI(-2.36,-1.94)]与传统置入方式相比差异有统计学意义,且纳入研究未报道导航下置钉神经损伤相关并发症发生,仅一项研究报道导航辅助下钉道准备时间长于传统手术。结论:导航作为脊柱外科手术的一种辅助手段,可以提高置钉的优良率,加快置入的速度,减少置钉相关并发症,但由于该系统的复杂性可能导致钉道准备时间延长,尚需开展进一步的RCT研究加以验证。     

骨科手术导航系统在椎弓根螺钉固定术中的应用

目的: 探讨骨科导航系统在脊柱椎弓根螺钉固定术的应用价值。方法: 同期行椎弓根螺钉固定术患者 44例 (男 26例,女 18例, 共 230枚椎弓根螺钉), 其中应用骨科手术导航系统及未应用该系统各 22例, 术后均进行置入螺钉节段的X线平片确定螺钉置入情况。结果: 应用骨科手术导航系统置入椎弓根螺钉无 1例出现早期并发症, 107 /116枚螺钉置入位置准确, 与对照组相比有显著性差异 (X2 =9. 17,P<0. 01)。结论: 应用骨科手术导航系统可保证螺钉置入位置的准确性, 降低手术相关并发症及避免放射线损害, 特别是对于椎弓根变异如脊柱侧凸、后凸畸形及严重脊柱退变有明显优越性。     

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。     

脊柱手术机器人在胸腰段窄小椎弓根后路螺钉置入中的应用

目的 探讨Renaissance脊柱手术机器人在胸腰段窄小椎弓根后路螺钉置入中的应用。方法 对156例胸腰段窄小椎弓根的脊柱疾病患者行后路螺钉置入,窄小椎弓根双侧中一侧采用脊柱手术机器人辅助置入椎弓根螺钉,另一侧采用传统方法置入椎弓根螺钉。术后采用Abul-Kasimhierarchy分级系统评价椎弓根螺钉置入的优良性。结果 在T10～L3窄小椎弓根共置入椎弓根螺钉456枚,其中胸椎置钉60枚,置钉优良率机器人辅助侧为93. 3%(28/30),传统手术侧为80. 0%(24/30),两侧比较差异有统计学意义(P 0. 05);腰椎置钉396枚,置钉优良率机器人辅助侧为96. 0%(190/198),传统手术侧为81. 8%(162/198),两侧比较差异有统计学意义(P 0. 05)。结论 Renaissance脊柱手术机器人辅助胸腰段窄小椎弓根螺钉置入能提高置钉优良率。     

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。     

徒手与在计算机导航下中上胸椎椎弓根螺钉置入技术的前瞻性对比研究

目的探讨徒手与在计算机导航下行中上胸椎骨折脱位椎弓根螺钉内固定的安全性和可行性。方法自2002年11月～2006年11月,笔者应用椎弓根螺钉内固定治疗中上胸椎骨折脱位32例,随机分为两组,一组徒手椎弓根螺钉内固定17例,另一组在三维成像C型臂(Iso-3D)导航下椎弓根螺钉内固定15例,两组行前瞻性对比研究。结果徒手行椎弓根螺钉内固定置入椎弓根螺钉122枚,穿破椎弓根内壁13枚;在计算机导航下行椎弓根螺钉内固定置入椎弓根螺钉110枚,穿破椎弓根内壁3枚。对穿破椎弓根内壁方面行t检验,两组有显著性差异(P0.05)。结论①在C型臂X线机监视下,由有经验的脊柱外科医师徒手行胸椎弓螺钉内固定术是安全的、可行的。②在上胸椎行椎弓根螺钉内固定以导航技术辅助为宜。③导航技术只是一种利于置入物精确控制的辅助手段,不能盲目依赖,尚需结合术者的经验。     

快速成型个体化导航模板辅助胸椎椎弓根螺钉置入可行性研究

[目的]通过尸体标本实验的方法探讨个体化导航模板辅助胸椎椎弓根螺钉置入的准确性及可行性.[方法]对6具胸椎尸体标本进行CT扫描,根据CT扫描资料,利用逆向工程原理及快速成型技术设计制造出个体化导航模板,利用个体化导航模板在尸体标本上辅助置入胸椎椎弓根螺钉,所有螺钉的置入由同一位具有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科医师进行操作,随后采用大体解剖的方法肉眼观察置钉的准确性;并根据螺钉是否穿破椎弓根、穿出距离及穿破方向进行分级.[结果]共设计制作了72个个体化导航模板辅助置入胸椎椎弓根螺钉144枚,132枚(91.7%)螺钉完全在椎弓根内;12(8.3%)枚螺钉穿破椎弓根,其中2枚螺钉穿破椎弓根内侧壁(穿破距离分别为0.6、0.8 mm),10枚螺钉穿破椎弓根外侧壁(9枚螺钉穿出距离<2 mm,1枚螺钉穿出距离为2.5 mm);没有椎弓根上方、下方及椎体前方穿破的螺钉.所有穿破椎弓根壁的螺钉均在安全可接受的范围内.[结论]快速成型个体化导航模板辅助胸椎椎弓根螺钉置入准确率高,对术者无特别的经验要求,手术操作简单、安全,可避免术中放射性损伤,为胸椎椎弓根螺钉的置入提供了一种新的可行方法,尤其适用于初学者.     

C臂导航在胸腰椎椎弓根内固定术中应用

目的 探讨计算机导航技术在胸腰椎椎弓根内固定术中的应用价值.方法 在计算机导航下对15例胸腰椎疾患行胸腰椎椎弓根内固定术,术中共用72枚椎弓根螺钉固定.术后进行X线透视及CT平扫,用Richter分类法对螺钉固定位置进行评估.结果 所有病例全部在导航下完成,15例均获随访,时间6～24个月,无椎弓根螺钉松动及断裂.螺钉位置根据X线及CT复查结果,按Richter分类法进行评估:优68枚(94.4%),良4枚(5.6%).术中透视未发现螺钉突入椎管及穿出椎体外,未发生神经根、脊髓、血管损伤.术中C臂X线机透视的次数明显减少,手术时间缩短,手术成功率明显提高.结论 C臂导航能够明显减少胸腰椎椎弓根内固定术中的误差,提高手术的精确性.     

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.     

脊柱导航三维影像系统在椎弓根螺钉固定术中的应用

目的:探讨脊柱导航三维影像系统在椎弓根螺钉固定术中的应用效果.方法:49例腰椎间盘突出症伴椎管狭窄症、多节段腰椎管狭窄症伴不稳或退行性侧弯、腰椎滑脱、腰椎爆裂骨折患者分别采用脊柱导航-术中三维影像系统(A组)和传统X线透视法(B组)行椎弓根螺钉固定术,并采用术中三维影像系统评估螺钉位置的精确性;分析比较两组患者螺钉位置、平均螺钉植入时间、手术时间、出血量和近期并发症.结果:A组螺钉位置优良率明显高于B组,平均螺钉植入时间、手术时间、出血量低于B组.A组未发现手术近期并发症.结论:脊柱导航-术中三维影像系统使椎弓根螺钉固定手术更精确、简便、快速和安全,减少术后并发症的发生,为脊柱手术微创化、精确化、安全化发展提供了可靠保证.     

后路融合与不融合结合短节段椎弓根钉内固定 治疗胸腰段脊柱爆裂骨折的系统评价

目的：对后路短节段椎弓根内固定结合或不结合植骨融合治疗成人胸腰段爆裂骨折的疗效进行系统评价。方法：计算机检索MEDLINE（1966.1-2010.9）、EMBASE（1966.1-2010.9）、中国生物医学数据库（1979.1-2010.7）,手工检索中文相关杂志。收集所有采用后路短节短椎弓根钉内固定治疗胸腰段（T10-L2）爆裂骨折,并对比术中行后外侧植骨融合与不行植骨融合临床疗效的所有随机对照、半随机对照、前瞻性以及回顾性临床队列研究的文献,并评价纳入研究的方法学质量。利用Cochrane协作网最新提供的RevMan5.0.18软件进行统计学分析。结果：共纳入符合标准的文献4篇,其中随机对照研究2篇;前瞻性队列研究1篇;回顾性队列研究1篇。Meta分析显示,非融合组在手术时间、术中出血量方面明显低于融合组;非融合组与融合组在维持后凸矫正度数、神经功能恢复以及腰痛方面无统计学差异;非融合组内固定失败率明显高于融合组。结论：对于胸腰段爆裂骨折的患者,后路短节段椎弓根钉内固定不结合后外侧植骨融合可增加内固定失败的发生率。考虑目前的医疗环境,建议在使用后路短节段椎弓根钉内固定治疗胸腰段爆裂骨折时采取植骨融合技术。     

新型单椎单侧椎弓根导向模板辅助下颈椎椎弓根个体化置钉

目的探讨新型单椎单侧椎弓根导向模板辅助下颈椎椎弓根个体化置钉的准确性。方法对需要行颈椎后路椎弓根内固定治疗的22例下颈椎患者术前行CT扫描,根据CT扫描资料,利用逆向工程原理及快速成型技术,采用Mimics 16.0和Imageware 12.0软件,制作颈椎三维模型,并设计出个体化的新型单椎单侧椎弓根导向模板,辅助颈椎椎弓根置钉。术后复查颈椎CT评价椎弓根螺钉的位置,按照Lee et al的评定方法将螺钉在椎弓根内的位置分为4级: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25%;2级,螺钉直径的25%~50%穿破椎弓根;3级,穿破椎弓根的部分螺钉直径的50%。0级和1级认为置钉满意,2级和3级认为螺钉误置。结果 22例均获得随访,时间6~36个月。22例患者共置入椎弓根螺钉113枚,改为侧块螺钉固定3枚。术后复查CT提示椎弓根螺钉位置107枚为0级,4枚为1级,2枚为2级。仅2例发生误置,置钉准确率达98.2%。其中1级和2级共6枚椎弓根螺钉均穿破椎弓根外侧壁,无椎弓根内侧壁及上、下壁穿破情况。对螺钉穿破外侧壁的患者行椎动脉MRA检查,未见椎动脉损伤。患者均未出现螺钉误置导致的脊髓、神经损伤并发症。结论新型单椎单侧椎弓根导向模板辅助下颈椎椎弓根个体化置钉准确性高,相关并发症少,为下颈椎椎弓根的置入提供了一种新的方法。     

MIS-TLIF术单侧与双侧内固定临床效果比较的Meta分析

目的 :比较MIS-TLIF手术单侧与双侧螺钉内固定治疗腰椎退行性疾病的临床效果。方法:计算机检索Medline、EMbase、The Cochrane Library、中国生物医学文献数据库、万方数据库、中国知网等中英文数据库2000年1月至2015年10月关于MIS-TLIF手术单侧与双侧内固定治疗腰椎退行性疾病的临床研究。对纳入的文献进行资料提取,根据Cachrane handbook 5.1.0对纳入的随机对照研究(RCT)进行质量评价,根据MINORS评价方法对纳入的回顾性或前瞻性研究进行方法学质量评价,采用Rev Man 5.2.0软件对疼痛视觉模拟(VAS)评分、Oswestry功能障碍指数(ODI)评分、腰椎前凸角、节段前凸角、腰椎侧凸角、节段侧凸角、融合率、并发症发生率、手术时间、失血量、住院时间等指标进行Meta分析。结果:共纳入9篇研究,451例患者,其中随机对照研究4篇,前瞻性研究2篇,回顾性研究3篇。Meta分析结果显示:单侧固定组与双侧固定组比较,VAS腰痛评分、VAS下肢痛评分、ODI、腰椎前凸角、节段前凸角、腰椎侧凸角、节段侧凸角、融合率、并发症发生率及住院时间的差异均无统计学意义;手术时间及术中失血量差异有统计学意义。结论:MIS-TLIF术中单侧固定与双侧固定治疗腰椎退行性疾病的临床效果相当,两种固定方式的并发症发生率也无差异,同时单侧固定由于手术时间短、失血少等原因具有更好的安全性。由于纳入文献的方法学质量不高、样本量较小、评价指标较主观、随访时间短、存在临床异质性等原因,结论尚需进一步研究明确。     

数字化“定点-定向”双导航模板辅助椎弓根螺钉置钉治疗寰枢椎不稳

目的评价数字化"定点-定向"双导航模板辅助椎弓根螺钉置钉治疗寰枢椎不稳的临床效果。方法回顾性分析2013年9月—2016年12月收治的24例采用数字化"定点-定向"双导航模板辅助行颈椎后路椎弓根螺钉置钉的寰枢椎不稳患者的临床资料。术前CT扫描获取数据经Mimics 10.0软件三维重建后进行寰枢椎后路椎弓根螺钉置钉理想钉道的计算机辅助规划,并根据寰枢椎后方骨性结构表面数据设计个性化"定点-定向"双导航模板。在3D打印机上制作"定点-定向"双导航模板,高温消毒后应用于临床手术辅助置钉。术后根据颈椎X线和CT检查结果评价椎弓根螺钉的位置,并观察植骨融合情况及颈椎稳定性。采用颈部和/或枕骨下疼痛视觉模拟量表(VAS)评分评估患者的临床疗效。结果应用数字化双导航模板为24例患者置入椎弓根螺钉,22例行寰枢椎后路椎弓根螺钉固定,2例行寰枢椎后路椎弓根螺钉并椎板螺钉固定。共置入寰椎椎弓根螺钉48枚,枢椎椎弓根螺钉46枚,枢椎椎板螺钉2枚。术后CT检查示所有螺钉均未穿破钉道骨皮质。所有患者随访6个月,大部分患者颈部疼痛明显缓解,VAS评分由术前(7.78±1.12)分降至术后(2.48±0.55)分,差异有统计学意义(P0.05)。术前肌力下降者术后均不同程度恢复。所有患者均未发生神经、血管损伤等置钉相关并发症。结论数字化"定点-定向"双导航模板不仅能够提高手术置钉的准确性和安全性,还能针对不同类型的寰枢椎不稳提供更合理的置钉方式。     

经皮椎弓根螺钉内固定治疗胸腰段骨折的围手术期临床研究

目的评价闭合复位经皮椎弓根螺钉固定治疗胸腰段骨折的临床应用价值。方法研究对象为本院2011年1月-2013年1月收治的连续43例AO分类为A1、A2型胸腰段骨折患者,分别行腰椎后路开放复位椎弓根螺钉固定手术和腰椎闭合复位经皮椎弓根螺钉固定手术。2组患者年龄、骨折分布无差异。回顾性分析比较2组患者手术时间、出血量、切口长度、住院天数、疼痛视觉模拟量表（visual analogue scale,VAS）评分。术前、术后摄腰椎正侧位X线片,比较2组患者伤椎高度、伤椎Cobb角。结果 2组患者手术时间差异无统计学意义（P〉0.05）;经皮手术组患者术中出血量、术后引流量、平均住院天数、切口长度明显小于开放手术组（P〈0.05）,术后VAS评分明显少于开放手术组（P〈0.05）。2组手术在矫正伤椎高度及伤椎Cobb角能力方面相比差异无统计学意义（P〉0.05）。结论腰椎闭合复位经皮椎弓根螺钉内固定手术治疗AO分类为A1、A2型胸腰段骨折具有手术创伤小、术后恢复快的优点,其矫形能力与开放复位椎弓根螺钉内固定术相当。     

O形臂实时导航在颈椎椎弓根螺钉固定术中的应用

目的:探讨在O形臂导航下提高颈椎椎弓根螺钉置钉准确性的技术要点。方法:对2015年12月至2020年1月接受O形臂导航下颈椎椎弓根钉内固定术治疗的21例患者进行回顾性分析,其中男15例,女6例,年龄29～76(45.3±11.5)岁。术后CT扫描以Gertzbein&Robbins分级评估颈椎弓根螺钉置钉的准确性。结果:21例患者共置入132枚椎弓根螺钉,其中116枚置于C₃-C₆节段,16枚置于环枢椎。术后CT扫描根据Gertzbein&Robbins分级,11.36%(15/132)打破椎弓根,其中73.33%(11/15)为B级,26.67%(4/15)为C级,无D-E级破壁。所有患者术后随访无内固定所致相关并发症。结论:在合理选择适应证的前提下,O形臂导航下能够提高颈椎椎弓根螺钉置钉准确性和可靠性,使得手术医师更有信心进行复杂困难的颈椎内固定操作。但是考虑到颈椎弓根周围重要而复杂的邻近解剖结构,以及可能导致的灾难性后果,不仅应该熟练掌握导航技术要点,积累足够操作经验,同时警惕影像漂移,不应完全依赖导航。     

Is unilateral pedicle screw fixation as effective as bilateral pedicle screw fixation in transforaminal lumbar interbody fusion: a meta-analysis of randomized controlled trials

Purpose

This meta-analysis aimed to investigate whether unilateral pedicle screw fixation (UPSF) is comparable to bilateral pedicle screw fixation (BPSF) in transforaminal lumbar interbody fusion (TLIF) for lumbar degenerative diseases.

Methods

Up to September 2022, established electronic literature databases including PubMed, Web of Science, EMBASE, and the Cochrane Library were systematically searched. Randomized controlled trials (RCTs) published in English that compared the efficacy of UPSF versus BPSF in TLIF were included. The methodological quality was evaluated, relevant data was extracted, and suitable meta-analysis was carried out. Data of fusion rate, complications, cage migration, visual analog scale (VAS), and Oswestry Disability Index (ODI), total blood loss (TBL), operation time, and hospital stay were extracted and analyzed. Pooled mean differences and risk ratio (RR) along with 95% confidence intervals (95% CI) were calculated for the results.

Results

Ten RCTs including 614 patients (UPSF = 294, BPSF = 320) were included in our meta-analysis. There were no significant differences in terms of fusion rate, VAS (VAS-BP and VAS-LP), ODI, complications, or hospital stay between UPSF and BPSF groups (P > 0.05, respectively). The UPSF group clearly had the advantage of less blood loss (SMD = −2.99, 95% CI [−4.54, −1.45], P = 0.0001) and operation time (SMD = −2.05, 95% CI [−3.10, −1.00], P = 0.0001). However, UPSF increased cage migration more than BPSF (10.7% vs 4.8%, RR = 2.23, 95% CI [1.07, 4.65],  P = 0.03).

Conclusion

According to the findings of this meta-analysis, UPSF is just as effective as BPSF in TLIF and may reduce blood loss and operation time. Nevertheless, UPSF may result in more cage migration than BPSF.

     

后路单节段椎弓根螺钉内固定选择性治疗胸腰椎骨折

目的：探讨后路单节段椎弓根螺钉内固定选择性治疗胸腰椎骨折的临床疗效。方法：自2005年6月至2008年6月,行后路单节段椎弓根螺钉内固定治疗胸腰椎骨折28例,男17例,女11例;年龄19-60岁,平均36岁。骨折根据AO分型：A1型19例,A2型9例。观察骨折椎的椎弓根螺钉位置及手术前后骨折椎的复位情况。结果：术后CT示骨折椎56枚椎弓根螺钉均在正常骨性结构内,均未通过骨折线。术后无脊髓损伤、感染等并发症发生。骨折椎体前缘压缩率从术前平均（42．0±5．6）％恢复至（12．4±1.4）％（P〈0．05）;骨折椎后凸Cobb角从术前平均（25．8±5．1）°废复至（1．9±1．3）°（P〈0．05）。28例患者术后均获随访,平均18.3个月（3-36个月）,骨折全部获得骨性愈合,骨折椎体高度无明显丢失,无钉棒弯曲、松动或断裂。结论：只要手术适应证选择正确,后路单节段椎弓根螺钉内固定可用于治疗胸腰椎骨折。     

Error rate of multi-level rapid prototyping trajectories for pedicle screw placement in lumbar and sacral spine

Objective：Free-hand pedicle screw placement has a high incidence of pedicle perforation which can be reduced with fluoroscopy,navigation or an alternative rapid prototyping drill guide template.In our study the error rate of multi-level templates for pedicle screw placement in lumbar and sacral regions was evaluated.Methods：A case series study was performed on 11 patients.Seventy-two screws were implanted using multilevel drill guide templates manufactured with selective laser sintering.According to the optimal screw direction preoperatively defined,an analysis of screw misplacement was performed.Displacement,deviation and screw length difference were measured.The learning curve was also estimated.Results：Twelve screws （17％） were placed more than 3.125 mm out of its optimal position in the centre of pedicle.The tip of the 16 screws （22％） was misplaced more than 6.25 mm out of the predicted optimal position.According to our predefined goal,19 screws （26％） were implanted inaccurately.In 10 cases the screw length was selected incorrectly：1 （1％） screw was too long and 9 （13％） were too short.No clinical signs of neurovascular lesion were observed.Learning curve was insignificantly noticeable （P=0.129）.Conclusion：In our study,the procedure of manufacturing and applying multi-level drill guide templates has a 26％ chance of screw misplacement.However,that rate does not coincide with pedicle perforation incidence and neurovascular injury.These facts along with a comparison to compatible studies make it possible to summarize that multi-level templates are satisfactorily accurate and allow precise screw placement with a clinically irrelevant mistake factor.Therefore templates could potentially represent a useful tool for routine pedicle screw placement.