椎弓根螺钉内固定及计算机导航技术的发展与应用

背景:胸腰椎椎弓根螺钉内固定技术的开展,有力地推动了脊柱外科的发展,而脊柱计算机导航系统可以明显改进椎弓根螺钉植入的精确性和安全性。目的:研究近年来椎弓根螺钉固定术临床应用进展。方法:以"椎弓根螺钉固定术,计算机导航技术,临床应用进展"为关键词,采用计算机检索1999-01/2011-12相关文章。纳入与有关椎弓根螺钉固定及计算机导航技术在内固定过程中应用的文章;排除重复研究或Meta分析类文章。以25篇文献为主重点进行了讨论椎弓根螺钉固定术的研究进展及相关评价。结果与结论:计算机辅助外科技术是基于计算机对大量数据信息的高速处理及控制能力,通过虚拟手术环境为外科医生从技术上提供帮助,使手术更安全、更准确的一门新技术。近年来,胸腰椎椎弓根螺钉植入技术的研究取得了很大发展,尤其是术中监测手段,已从传统的X线透视或摄片监测定位发展到计算机辅助技术进行可视化监测。计算机导航技术提供了可以从存储于计算机上的三维影像资料上模拟测量钉道长度、角度及椎弓根直径的功能,便于选择最佳长度与直径的椎弓根钉,使椎弓根螺钉手术更精确、简便、快速、安全,减少了术后并发症的发生。     

经椎弓根螺钉支架脊柱内固定术的配合

经椎弓根螺钉固定脊椎,因其符合脊柱生物力学的三维固定;固定节较少,脊柱活动度丧失少;具有加压和撑开双重功能,有利于骨折复位和椎间植骨的愈合;不干扰椎管内结构等优点,越来越受到脊柱外科学者的重视。我院骨外科自１９８９年６月开展了此项手术,９年多来用于治...     

脊柱椎弓根螺钉应用的生物力学特征

背景:椎弓根螺钉内固定经过不断的发展和完善,生物力学理论在脊柱内固定器方面也有了很大进展.目的:对脊柱椎弓根螺钉应用的生物力学研究进行综述.方法:应用计算机检索1986-01/2010-10 CNKI和Pubmed数据库,在标题和摘要中以"椎弓根螺钉,生物力学"或"Pedicle Screw,Biomechanics"为检索词进行检索.选择文章内容与椎弓根螺钉的生物力学有关者,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章.最终入选49篇文献进行综述.结果与结论:在椎弓根螺钉的发展过程中,生物力学不仅为内固定的研制提供理论基础,也是测试和评价新设计内固定器效果的最终依据和标准.文章结果显示椎弓根螺钉植入点、植入方向、螺钉大小、螺钉形状、螺钉材料对脊柱生物力学均有一定影响.     

脊柱椎弓根螺钉应用的生物力学特征

背景：椎弓根螺钉内固定经过不断的发展和完善,生物力学理论在脊柱内固定器方面也有了很大进展。目的：对脊柱椎弓根螺钉应用的生物力学研究进行综述。方法：应用计算机检索1986-01/2010-10CNKI和Pubmed数据库,在标题和摘要中以＂椎弓根螺钉,生物力学＂或＂Pedicle Screw,Biomechanics＂为检索词进行检索。选择文章内容与椎弓根螺钉的生物力学有关者,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章。最终入选49篇文献进行综述。结果与结论：在椎弓根螺钉的发展过程中,生物力学不仅为内固定的研制提供理论基础,也是测试和评价新设计内固定器效果的最终依据和标准。文章结果显示椎弓根螺钉植入点、植入方向、螺钉大小、螺钉形状、螺钉材料对脊柱生物力学均有一定影响。     

椎弓根螺钉辅助置入的研究进展

自Roy‐Camille等［1］20世纪70年代报道脊柱椎弓根钉技术后,经过了多年的发展成为目前治疗脊柱疾病的一个主要技术。但脊柱椎弓根螺钉置钉技术操作复杂且学习曲线较长。因为脊柱手术过程中可供辨认的解剖标志有限、椎弓根形态变异等因素使得螺钉的置入非常困难。此外,椎弓根周围许多重要的神经和血管结构及其变异性也增加了置钉准确的难度。值得关注的是,在开路锥直接穿破椎弓根壁后损伤血管神经和不当的放置螺钉存在将神经和血管结构损伤的严重危险。这种椎弓根壁破损后神经血管损伤可导致许多潜在的问题,例如感觉异常、神经损伤和大量失血。误置螺钉也可以导致内固定失败或假关节形成。因此,即使对经验丰富的脊柱外科医生,仅仅依靠手感作为引导也难免出现意外而导致各种严重后果。面对这些挑战,依靠现代科技富有成效的导向技术应运而生。     

无C臂X线机下对脊柱损伤行椎弓根螺钉内固定

目的探讨无C型臂X线机下用锥弓根螺钉内固定治疗胸腰段脊柱损伤的临床疗效。方法对6例胸腰段脊柱损伤患者行椎弓根螺钉内固定。结果6例患者随访3—12个月，行CT及X线复查，骨折脱位复位率达95％。全部患者神经功能有不同程度的恢复，无并发症出现。结论椎弓根螺钉内固定治疗胸腰椎损伤，固定牢靠，椎体高度丢失少。但对术者技术水平要求较高。     

导板导航在复杂腰椎椎弓根螺钉置入手术中的初步应用

目的：探讨导航导板椎弓根螺钉置入技术在复杂腰椎疾病手术中的应用价值。方法回顾性研究本组7例患者：严重退行性腰椎脊柱侧弯4例,退变性腰椎术后翻修3例,其中HIV阳性患者2例。应用三维CT断层扫描腰椎,保存数据为DICOM格式输入计算机处理,然后进行病变区域的数字化三维重建和快速成型,根据快速成型脊柱模型制作椎弓根导航导板,并将其应用于临床。同时随机抽取未做脊柱模型的7例严重腰椎患者作对照研究。结果7例患者按计划成功完成了手术,无脊髓、神经、血管损伤手术并发症,术后效果满意,术中所见与术前数字化三维重建模型的形状和测量结果完全一致,椎弓根导航导板效果良好,术后X 线和CT复查显示椎弓根螺钉位置正确。结论快速成型脊柱模型椎弓根导板导航是一种新的技术方法,技术简单,不需要特殊的手术经验,并且可以缩短手术时间,减少术中出血,减少或避免手术中透视,为严重腰椎疾病手术中准确、安全有效的辅助技术手段。     

应用椎弓根螺钉系统治疗特发性脊柱侧凸的护理

介绍了应用椎弓根螺钉系统矫正治疗6例特发性脊柱侧凸病人的护理,全部病例近期疗效满意.术前护理包括肺功能训练、骨盆牵引,术后护理的重点为呼吸道护理、脊髓神经功能观察、体位护理、手术切口观察和胃肠道护理,同时正确的康复指导可使病人尽快康复.     

不同外倾角脊柱椎弓根螺钉置入机体后的内固定效果:生物力学评价

背景:有研究表明,影响椎弓根螺钉置入机体后固定效果的因素有螺钉的结构形态、螺纹参数、骨密度,手术时螺钉拧紧力矩大小,以及进钉的深度等.脊柱椎弓根螺钉并横向牵引装置的把持力与外倾角是否也有一定关系?目的:观察不同外倾角对椎弓根螺钉并横向牵引装置的把持力的影响.设计:重复测量实验.单位:南京医科大学第一附属医院骨关节中心.对象:实验于2003-06/11在河海大学材料力学实验室完成,选择18 只成人干燥腰椎(L1-5节段)椎体标本,标本均为南京医科大学解剖 学教研室提供,实验经过医院伦理委员会批准.实验用椎弓根螺钉为 不锈钢材料,直径5.5 mm,螺纹参数相同,钉长150 mm,其中螺纹 部分长50 mm.EW型电子万能材料实验机为河海大学材料力学实验室提供.方法:用单光子骨密度测定仪测定骨密度后按骨密度编号,完全随机法将椎体分为外倾角5.组、外倾角15.组及外倾角30.组,每组6只.①椎弓根螺钉及夹具的安装:在同一腰椎两侧进针点按Wein-stein法,取外倾角5.组外倾角5.,外倾角15.组外倾角15.,外倾角30.组外倾角30..针孔准备用3.0mm钻头打孔深50mm,拧入椎弓根螺钉50mm,钉尾部用横向牵引装置连接.用特制夹具固定脊椎椎体和DTTs.②把持力测定及椎弓根和椎体损伤观察:分别将已安装好椎弓根螺钉及横向牵引装置的脊椎椎骨连同夹具一起安置到EW型电子万能材料实验机上,测定椎弓根螺钉的把持力.传感器与电脑相连,并绘出力一位移曲线.以曲线波峰为最大把持力.同时观察椎弓根螺钉拔出时椎弓根和椎体损伤情况.主要观察指标:把持力检测结果及椎弓根和椎体损伤情况.结果:①最大把持力:外倾角5.组、外倾角15.组及外倾角30.组椎弓根螺钉平均最大把持力分别为0.878 167,1.420 333,2.154 167 KN.组间比较差异有显著性意义(F=12.554 22,P<0.01).②椎弓根和椎体损伤情况:外倾角5.组4例椎弓根入口处骨皮质骨折,2例椎弓根与椎体后缘交界区断裂:外倾角15.组1例椎弓根入口处骨皮质骨折,4例椎弓根与椎体后缘交界区断裂,1例椎体后缘冠状面断裂;外倾角30.组1例椎弓根入口处骨皮质骨折,2例椎弓根与椎体后缘交界区断裂,3例椎体后缘冠状面断裂.组间秩和检验,差异有显著性意义(P<0.01).结论:在应用经椎弓根螺钉置入机体内固定并加用横向牵引装置时,适当增加外倾角,可增大螺钉的把持力,提高固定强度,外倾角过大则易对椎体造成破坏.     

脊柱内固定椎弓根螺钉置入后生物力学的稳定性

背景：椎弓根螺钉内固定系统由于具有牢固的三维固定效果、良好的生物力学稳定性以及较好的复位和矫正畸形作用,被广泛用于脊柱外科,但椎弓根螺钉系统松动、折断及螺钉拔出等并发症仍是导致内固定手术失败的主要原因. 目的：分析脊柱内固定植入物椎弓根钉的生物力学及稳定性探索. 方法：应用计算机检索万方、维普和PubMed数据库中1999年1月至2011年12月关于椎弓根钉植入后生物力学评价相关的文章,以“椎弓根钉,脊柱,内固定,稳定性,生物相容性”为关键词进行检索.选择脊柱内固定植入物生物力学及评价相关的文献,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章.初检得到260篇文献,根据纳入标准选择40篇文章进行综合分析. 结果与结论：要提高椎弓根螺钉系统对脊柱固定的稳定性,可通过改进内固定材料、设计和操作技术以分散固定界面应力,但对螺钉的改进受椎弓根和椎体大小的限制,如何从内固定系统装置上来增强固定效果,有待进一步研究.作者认为椎弓根螺钉植入后的稳定性评价应该结合动物实验和临床研究,包括椎弓根螺钉材质、置入位置、角度、固定装置等因素,还应该针对患者个体化因素进行,即对椎弓根螺钉置入遵循个体化原则,对每一个不同的椎弓根施以不同的置钉入点、方向及螺钉.     

经皮与开放椎弓根螺钉内固定治疗脊柱骨折患者效果比较

目的 比较经皮与开放椎弓根螺钉内固定治疗脊柱骨折患者的疗效.方法 将60例脊柱骨折患者分为经皮组与开放组,每组30例.比较2组患者围术期指标、疼痛视觉模拟评分(VAS)、疼痛数字评分(NRS)、脊柱椎体指标、术后并发症.结果 经皮组术中出血量少于开放组,术后卧床时间、住院时间低于开放组,差异有统计学意义(P＜0.05)...     

腰椎椎弓根螺钉内固定中计算机辅助导航应Meta分析

背景：计算机辅助导航技术在脊柱外科领域已得到广泛应用,但目前仍缺乏在腰椎椎弓根螺钉内固定术中应用该技术的系统评价。目的：评价计算机辅助导航技术在腰椎椎弓根螺钉固定过程中的价值。方法：通过计算机检索PubMed、Embase和中国期刊全文数据库CNKI等中英文数据库以及手工检索有关计算机辅助导航下腰椎椎弓根螺钉置入中的相关研究和文献,将计算机辅助导航置钉与传统置钉的置钉精度、术中出血量、手术用时、置钉相关并发症发生率等进行比较。结果与结论：共纳入7篇符合纳入标准的近期文献,累计病例784例,置入腰椎椎弓根螺钉4101枚。Meta分析表明,计算机辅助导航下置入腰椎椎弓根螺钉的置钉失误率[RR=0．44,95％CI：（0．27,O．69）,P=0．0004】与内固定中出血量[WMD=-172．40,95％CI：（-246．26,-98．53）,P〈0．00001]与传统置钉方式相比差异有显著性意义,而手术用时[WMD=-31．45,95％Ch（-85．56,22．66）,P=0．25]与并发症发生率[RR=0．41,95％Ch（0．12,1。41）,P=O．16]则差异无显著性意义。计算机辅助导航技术在腰椎椎弓根螺钉固定术中的应用,可以提高置钉精度,但是否能改善患者内固定后的远期预后,目前仍需进一步研究。     

经皮椎弓根螺钉短节段内固定联合经皮伤椎终板撬拨复位螺钉技术治疗胸腰椎骨折的效果及安全性

目的观察经皮椎弓根螺钉短节段内固定联合经皮伤椎终板撬拨复位螺钉技术治疗胸腰椎骨折的效果及安全性。方法回顾性分析2016年1月至2019年1月我院收治的120例胸腰椎骨折患者的临床资料,根据治疗方式的不同将患者分为对照组和观察组,各60例。对照组单独给予经皮椎弓根螺钉短节段内固定治疗,观察组同时联合经皮伤椎终板撬拨复位螺钉技术治疗。比较两组的治疗效果。结果术后6个月,观察组的VAS评分低于对照组(P<0.05)。观察组术后1个月的伤椎终板高度比高于对照组,矢状面后凸Cobb角显著小于对照组,观察组术后6个月的伤椎前缘高度比、伤椎终板高度比均高于对照组,矢状面后凸Cobb角小于对照组(P<0.05)。结论经皮椎弓根螺钉短节段内固定联合经皮伤椎终板撬拨复位螺钉技术治疗胸腰椎骨折能增强骨折复位效果,最大限度恢复伤椎高度,并促使上终板复位,是一种较好的微创手术治疗方式。     

计算机导航下椎弓根置钉与徒手置钉的对比

背景：传统的椎弓根螺钉置入技术依赖于解剖标志辨识和术者的经验,即使有经验的脊柱外科医生也存在着置入螺钉位置不佳的可能。计算机导航系统可为椎弓根钉置入提供实时多平面图像,提高置入准确率。腰椎是椎弓根钉置入内固定最常见的应用部位之一,国内外尚无专门比较腰椎导航下置钉与徒手置钉的文献报道。目的：探讨计算机导航在腰椎椎弓根钉置入技术中的准确率及应用价值,并与徒手置钉进行对比。方法：纳入190例腰椎间盘突出症及腰椎管狭窄症患者,均行后路减压椎弓根钉置入内固定联合椎间或横突间植骨融合术。按随机对照原则分为2组,导航组90例,徒手置钉组100例。比较两组患者在椎弓根钉置钉时间、置钉准确率、穿出率、神经血管损伤发生率等方面是否存在差异。结果与结论：导航组共置入椎弓根钉480个,平均椎弓根钉置入时间（8．0±2．5）min,准确率为80．4％（386/480）;徒手置钉组共置入椎弓根钉514个,平均椎弓根钉置入时间（3．0±1．0）min,准确率为84．4％（430／514）。经统计学分析,导航组患者置钉时间显著长于徒手置钉组（P〈0．01）。在置钉准确率、螺钉穿出率、神经血管损伤发生率方面两组比较差异无显著性意义。提示在腰椎椎弓根置入内固定手术中,与徒手置钉相比,计算机导航在置钉准确率方面无明显优势,在置钉时间方面明显长于徒手置钉,计算机导航对腰椎椎弓根螺钉置入帮助不大。     

颈椎椎弓根螺钉置入内固定:影像学测量与临床应用

目的:评价椎弓根螺钉置入内固定技术修复脊柱骨折影像学测量参数和临床应用情况,寻找合理的技术方法.方法:采用电子检索的方式,在万方数据库、Medline数据库中检索2000-01/2010-06有关椎弓根螺钉置入内固定技术应用于脊柱骨折的研究文章,关键词为"颈椎椎弓根,螺钉,置入参数,cervical pedicle,cervical pedicle,set screw,parameter".排除重复研究、普通综述或Meta分析类文章,筛选纳入20篇文献进行评价.结果:椎弓根螺钉大小的选择应依据术前影像学测量所得到的事实参数,选择合适的螺钉.通过椎弓根螺钉贯穿前、中、后三柱,对整个脊柱都有固定作用,而且两侧椎弓根相互成近似直角,这种立体结构是后路椎弓根螺钉置入内固定具有较强的抗侧弯和轴向扭转作用,此即颈椎椎弓根螺钉固定的生物力学基础.术前传统的普通X射线片测量手段已经被目前的CT三维扫描替代.随着计算机和材料工程技术的发展,越来越精细的三维成像技术辅助了内固定的发展.结论:虽然计算机导航系统指导的颈椎置钉效果较好,但在国内尚难普遍开展应用,这就要求临床医生有丰富的置钉经验,选择合适的置钉方法和完善的术前计划减少并发症.     

胸腰椎经椎弓根螺钉内固定的手术配合

[目的]总结胸腰椎经椎弓根螺钉内固定的手术配合措施。[方法]回顾性分析56例胸腰椎经椎弓根螺钉内固定病人的临床资料。[结果]本组病人均手术顺利,术前准备充分,体位摆放正确,无压伤;未因腹部受压致过多异常出血;无术后感染,无异物留置切口中;内固定物无松动、断裂。[结论]加强胸腰椎经椎弓根螺钉内固定病人是手术成功的保证。     

腰椎内固定中两种椎弓根钉加强技术与骨水泥的应用

背景：骨质疏松伴腰椎退行性病变行椎弓根钉固定骨质疏松的椎体后可能会出现螺钉的松动、脱落,使用固化材料强化椎弓根钉能提高治疗效果。目的：比较骨质疏松患者腰椎内固定中使用聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥和可注射硫酸钙骨水泥加强椎弓根钉两种技巧的临床效果。方法：腰椎滑脱、腰椎失稳、严重腰椎管狭窄合并骨质疏松的患者共61例,根据治疗方式分为2组：传统聚甲基丙烯酸甲酯强化椎弓根钉组和可注射硫酸钙骨水泥强化椎弓根钉组。结果与结论：两组患者治疗操作时间、出血量、治疗前后目测类比评分、日本骨科协会评估治疗分数评分及改善率比较差异均无显著性意义（P〉0.05）。聚甲基丙烯酸甲酯组中2例患者出现了注入的骨水泥渗漏,随访未造成新的神经损伤。聚甲基丙烯酸甲酯组患者治疗后骨密度随着随访时间的延长未出现逐渐的增强趋势;硫酸钙骨水泥组患者治疗后骨密度出现渐进性的改善,与患者治疗后日本骨科协会评估治疗分数改善率呈线性相关。两组患者未出现螺钉松动、拔出及神经功能的异常。表明与聚甲基丙烯酸甲酯相似,硫酸钙骨水泥能增加椎弓根螺钉的稳定性。