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(T₁₀-L₂),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±...     

快速成型模型佐助胸腰椎椎弓根置钉的研究

目的 探讨快速成型技术佐助胸腰椎椎弓根螺钉置入的准确性和可靠性.方法 将患者分成两组,快速成型组26例,传统手法置钉组26例,由同一位医师分别采用快速成型模型佐助置钉法和传统手法置钉进行胸腰椎椎弓根螺钉置入.术后CT扫描比较两种方法的置钉准确性.结果 快速成型模型佐助置钉156枚,其中3枚穿破皮质,成功率98.08％,绝对风险率0.64％;传统手法置钉121枚,11枚穿破皮质,成功率90.91％,绝对风险率4.13％.两组病例均未出现神经血管损伤并发症,快速成型佐助置钉法准确率明显高于传统手法置钉,安全性提高,差异具有统计学意义(P＜0.05).结论 快速成型模型佐助胸腰椎椎弓根置钉,可提高准确率和安全性,操作简单,符合个体化置钉,为胸腰椎椎弓根螺钉置入提供一种新方法.     

胸腰椎骨折术中手动导航经皮置入普通椎弓钉的安全性分析

目的评价手动导航经皮置入普通胸腰椎椎弓根钉的安全性和准确性。方法回顾性分析自2013-07—2014-12诊治的26例单节段胸腰椎骨折,利用自行设计简易通道,在C型臂X线机下手动导航经皮置入椎弓根钉。结果置入椎弓根钉104枚,按Mobbs-Raley简易分级评估置钉的准确性:0级97枚,1级5枚,2级2枚。结论在自行设计的简易通道下手动导航经皮置入普通椎弓钉安全、准确、有效。     

下腰椎椎弓根钉进钉点新定位法的影像学与临床研究

目的探讨以腰椎椎板嵴延长线与上关节突外侧缘垂线交点定位下腰椎椎弓根钉进钉点的可行性与有效性。方法纳入60例行L3、4、L4、5或L5S1腰椎后路单节段椎弓根钉内固定手术者,术前在腰椎CT冠状面三维图像上找到进钉点,在矢状面及横断面上确定进钉点是否位于椎弓根截面内,作为临床验证基础。采用传统参照横突的定位法置入左侧椎弓根Mark钉(传统组),采用以腰椎椎板嵴延长线与上关节突外缘垂线交点为进钉点置入右侧椎弓根Mark钉(新型组)。结果传统组共置入120枚椎弓根Mark钉,105枚一次成功置入,15枚需调整方向或进钉点,一次置钉准确率87.5%;置钉时间8～20(11.8±3.3)min。新型组共置入120枚Mark钉,114枚一次成功置入,6枚需调整方向或进钉点,一次置钉准确率95.0%;置钉时间5～16(7.9±2.6)min。新型组一次置钉准确率高于传统组,置钉时间短于传统组,差异有统计学意义(P 0.05)。结论影像学及临床结果表明腰椎椎板嵴延长线与上关节突外侧缘垂线交点定位下腰椎椎弓根钉进钉点的方法是安全有效的,一次置入准确率高,置钉时间短,显露范围小。     

经皮椎弓根螺钉置入安全性的CT评价

目的采用CT评价经皮椎弓根螺钉置入的准确性。方法回顾性分析2010年3月至2013年6月我院脊柱外科收治的胸腰椎骨折及腰椎退变性疾病患者资料,共140例患者,男76例,女64例;年龄21~74岁,平均45.1岁。均采用后路椎弓根钉内固定治疗,共置钉596根,其中经皮置钉264根,开放置钉332根。术后应用CT扫描及相关软件测量分析,采用Mobbs-Raley简易分级标准评估螺钉置入的准确性,0级:螺钉完全在椎弓根皮质内;1级:螺钉螺纹穿透椎弓根壁小于2 mm;2级:穿透椎弓根壁大于2 mm,但无神经损伤;3级:穿透并伴有并发症,包括椎弓根骨折,螺钉穿透导致前侧血管、神经损伤,穿透导致内侧或外侧神经损伤后遗留症状等。结果共置钉596根,术后CT扫描52枚螺钉穿破椎弓根皮质,总体不良置钉率8.7%;开放置钉332根,未穿破301枚,穿破31枚,1级20根,2级10根,3级1根,准确率90.7%;经皮置钉264根,未穿破243枚,穿破21枚,1级16根,2级5根,3级0根,准确率92.0%。两组准确性差异无统计学意义(P0.05),但2级以上穿破有统计学意义(P0.05)。结论经皮椎弓根螺钉置入的安全性优于开放置钉,适宜在胸腰椎创伤及疾患的手术治疗中广泛应用。     

多层螺旋CT三维重建技术在胸腰椎骨折经椎弓根螺钉内固定术中的应用价值

目的:探讨多层螺旋CT(MSCT)三维重建技术在胸腰椎骨折患者经椎弓根螺钉内固定术中的应用价值。方法:2007年1月~2008年12月,78例胸腰椎骨折患者在我院行椎弓根螺钉内固定术,其中38例使用传统置钉法(Weinstein法或AO法)进行椎弓根螺钉置入(A组),40例采用MSCT三维重建设计钉道的置钉方法进行螺钉置入(B组),术后两组均复查胸腰椎正、侧位X线片和CT了解置入螺钉位置情况,应用Lonstein等的方法评判置钉准确率。结果:78例患者共置入椎弓根螺钉436枚,A组38例共置入212枚,12例32枚螺钉穿破椎弓根皮质,其中穿破椎弓根内外皮质21枚,穿破椎弓根上下皮质11枚,置钉准确率84.91%;B组40例共置入224枚,5例6枚螺钉穿破椎弓根皮质,其中穿破椎弓根内外皮质4枚,穿破椎弓根上下皮质2枚,置钉准确率97.33%。两组置钉准确率有统计学差异(P<0.05)。结论:胸腰椎骨折患者行椎弓根螺钉内固定时应用MSCT三维重建设计钉道的置钉方法较传统置钉方法成功率高。     

数字化胸椎椎弓根导向模板的设计及其临床应用研究

目的采用数字骨科技术设计并制作胸椎椎弓根导向模板,评价其在胸椎骨折椎弓根钉内固定术中的临床应用价值。方法选取自2013-01—2015-02行胸椎椎弓根钉内固定的5例单椎体骨折,术前根据CT三维重建扫描所得的数据,借助医学影像控制系统Mimics 17.0软件重建伤椎三维数字模型,并根据三维空间内的椎体骨折情况,利用Unigraphics NX 9.0工程软件设计具有椎弓根钉最佳进钉通道且与置钉椎体三维互补的导向模板。通过快速成型技术制作胸椎椎弓根导向模板及椎体,并在术中通过椎弓根导向模板与椎体后侧结构的精确贴合,按照预先设计的置钉通道置钉,术后复查CT评价螺钉位置。结果 5例均顺利完成椎弓根钉置钉操作,共置入30枚椎弓根钉,置入螺钉长度为30~45 mm,直径为5.0~7.0 mm。按改良置钉分级标准评定椎弓根钉置入结果:Ⅰ级19枚,Ⅱ级9枚,Ⅲ级2枚。所有患者均获得12~24(13.00±4.12)个月随访,未发现与置钉相关的神经根、脊髓等损伤症状,无螺钉松动、退出、断裂。结论胸椎骨折内固定术中采用数字化椎弓根导向模板辅助椎弓根钉置入较传统置钉方法有更快速、安全和精确的优势。     

带预警装置椎弓根螺锥的临床应用

目的探讨带预警装置椎弓根螺锥在胸腰椎手术应用中的优越性。方法回顾性研究自2010年9月~2011年10月收治的需进行椎弓根钉系统内固定的胸腰椎疾病30例,其中腰椎间盘突出16例,胸腰椎骨折10例,椎体滑脱4例。在减压解除神经压迫或复位椎体的同时利用带预警装置椎弓根螺锥行椎弓根钉固定。结果共置入160枚螺钉,术中及术后X线片评估椎弓根钉置钉准确度为100%,术后三维影像评估螺钉位置准确率为94.4%,螺钉平均置入时间(4.5±0.7)min/枚,未出现螺钉置入相关的近期并发症。结论在胸腰椎手术中应用带预警装置椎弓根螺锥行椎弓根钉置入,可有效提高置钉的精确性、安全性,缩短手术时间、减少术中出血量及放射线的暴露强度。     

三维CT模拟双通道螺钉置入同一腰椎椎弓根成功率的影响因素分析

目的 通过三维CT模拟椎弓根螺钉(pedicle scrw,PS)和皮质骨通道螺钉(cortical bone tra?jectory,CBT)置入同一腰椎椎弓根,并分析置钉成功率的影响因素.方法 应用Mimics 10.0软件重建49例病人腰椎三维图像,测量双侧L1～L5椎弓根直径(横径和纵径).将横径及纵径各分为3...     

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。     

球形探针技术在胸腰椎椎弓根螺钉置钉中的应用

目的通过与传统开路锥置钉技术比较,评价在胸腰椎椎弓根螺钉置钉中应用球形探针技术的准确性和安全性,探讨其临床应用价值。方法回顾性分析2016年1月—2017年2月新疆医科大学第一附属医院收治的需行胸腰椎椎弓根螺钉内固定治疗的106例患者临床资料,术中应用球形探针技术或传统开路锥技术置入椎弓根螺钉。其中56例采用直径2.5 mm球形探针穿刺(球形探针组),其余50例采用传统开路锥穿刺(传统组)。术后采用CT检查确认螺钉位置以评估置钉准确性。结果球形探针组共置入椎弓根螺钉296枚,传统组共置入264枚。术后CT显示球形探针组置钉准确率为97.64%,7枚置钉不良;传统组置钉准确率为83.71%,43枚置钉不良。2组置钉准确率及穿透椎弓根内侧、椎弓根外侧、椎体前壁骨皮质螺钉比例差异均有统计学意义(P<0.05)。2组术中出血量间差异无统计学意义(P>0.05)。传统组术后1例出现L5神经根损伤致足下垂;球形探针组术中、术后均未出现神经、血管、脑脊液漏或内脏损伤等并发症。结论与传统开路锥置钉技术相比,球形探针技术能更准确置入胸腰椎椎弓根螺钉,减少因螺钉位置不良导致的并发症。     

椎弓根镜下微创经皮椎弓根钉置入技术报道及初步应用

目的设计一种新型脊柱内窥镜系统——椎弓根镜系统,探讨在该系统下微创经皮置入椎弓根钉的可行性和安全性。方法椎弓根镜系统设计的工作通道为双通道,内镜通道用于放置小型内窥镜定位螺钉进入点,螺钉通道用于在内镜可视状态下置入椎弓根钉。回顾性分析自2014-01—2015-06接受微创腰椎融合术的16例腰椎间盘突出并退行性不稳,术中在椎弓根镜辅助下经皮置入长臂万向螺钉。记录单枚螺钉置钉时间、置钉出血量、置钉时X线暴露次数和置钉调整次数,术后行CT扫描评估螺钉位置。结果共置入78枚螺钉,单枚螺钉置钉时间7~26(9.8±5.6)min,置钉出血量5~33(10.3±7.8)ml,置钉时X线暴露次数1~5(2.5±1.6)次,置钉调整次数0~4(1.8±1.3)次。术后CT显示螺钉位置:0级72枚(92.3%),1级4枚(5.1%),2级2枚(2.6%)。3枚(3.8%)螺钉轻度侵犯小关节。本组术后随访6~18个月,无钉棒松动、断裂发生。结论新型椎弓根镜辅助下经皮置入椎弓根钉的安全性和精确性均较理想,在保证手术质量的同时还能有效降低术中对患者和医护人员的X线暴露量。     

MSCT钉道设计在胸腰椎骨折伤椎置钉术中的应用

目的探讨多层螺旋CT(MSCT)设计钉道在胸腰椎骨折伤椎置钉术中的应用价值。方法回顾性分析自2014-01—2015-12行后路短节段椎弓根钉内固定联合伤椎置钉的102例胸腰椎骨折,52例采用MSCT设计钉道置入伤椎椎弓根钉(观察组),50例采用传统Weinstein法置入伤椎椎弓根钉(对照组)。结果观察组52例中伤椎共置入102枚椎弓根钉,其中2例伤椎单侧置钉;8枚螺钉穿破伤椎椎弓根皮质,其中2枚穿破内侧皮质,4枚穿破外侧皮质,1枚穿破上皮质,1枚穿破下皮质,置钉准确率为92.2%。对照组50例中伤椎共置入96枚椎弓根钉,其中4例伤椎单侧置钉;23枚螺钉穿破伤椎椎弓根皮质,其中6枚穿破椎弓根内侧皮质,9枚穿破外侧皮质,5枚穿破上皮质,3枚穿破下皮质,置钉准确率为76.0%。观察组置钉准确率明显高于对照组,差异有统计学意义(P 0.05)。结论采用MSCT三维重建技术设计钉道能够有效提高胸腰椎骨折伤椎置钉的准确率。     

胸腰椎经皮椎弓根螺钉置钉的准确性分析

目的:分析胸腰椎经皮椎弓根螺钉固定术的置钉准确性.方法:回顾分析2010年7月～2012年12月我院53例胸腰椎经皮椎弓根螺钉固定术患者,男31例,女22例;年龄18～73岁,平均51.2岁.腰椎退变性疾病24例,胸腰椎骨折29例.置钉节段为T8～S1.根据术后CT轴位扫描图像以及患者是否出现椎弓根螺钉相关并发症,将椎弓根螺钉位置分级:0级,螺钉位于椎弓根皮质内;1级,螺钉突破椎弓根骨壁但≤2mm;2级,螺钉突破椎弓根骨壁＞2mm,但无神经受压等症状;3级,出现螺钉相关并发症.结果:共置入椎弓根螺钉212枚,平均4.0枚/例.212枚螺钉中,0级175枚(82.5％);1级32枚(15.1％);2级4枚(1.9％);3级1枚(0.5％),患者出现神经受压症状,行翻修术.37枚位置不佳的螺钉中,24枚向内侧切出椎弓根,13枚向外侧切出.结论:胸腰椎经皮椎弓根螺钉固定技术虽置钉位置欠佳率较高,但很少发生2级以上置钉位置不佳者.     

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。     

直视下胸腰椎椎弓根螺钉旋转置入法临床应用

目的 研究直视下胸腰椎椎弓根螺钉旋转置入法的成功率、安全性及可操作性方面的应用价值.方法 采用后路切口直视下旋转置入法治疗胸腰椎骨折41例,置钉166枚.结果 166枚椎弓根螺钉置入均获成功,大部分椎弓根螺钉平行了椎体的上下终板,仪有7例椎弓根螺钉与椎体的上下终板轻度成角(5°～10°),符合置钉要求,1例其中1枚螺钉置入位置偏下,术后轻度神经根刺激症状,术后四周症状完全消失.结论 直视下胸腰椎椎弓根螺钉旋转置入法更准确可靠,可有效防止硬膜及神经根的损伤.     

胸腰椎骨折椎弓根钉棒固定术后CT扫描MPR重建对置钉准确性的评价

目的 探讨螺旋CT扫描多平面重建技术(MPR)对胸腰椎骨折脱位椎弓根钉棒固定术后置钉准确性的评价.方法 对106例胸腰椎骨折脱位椎弓根钉棒固定术后患者进行置钉节段CT扫描并行MPR,评价置钉准确性.结果 106例共置入椎弓根钉601枚,优秀率83.2%,良好率15.1%,不良率1.7%.腰段置钉能获得更高准确率(P<0.01),置钉准确性与经验有关(P<0.01).结论 术后CT扫描并行MPR能够量化评价椎弓根钉的准确性,帮助临床医师提高置钉技术.     

角度控制组合式椎弓根螺钉植入工具的临床应用

目的观察角度控制组合式椎弓根螺钉植入工具在腰椎椎弓根螺钉植入中的应用价值。方法将行后路椎弓根螺钉植入内固定术的61例腰椎疾患患者按随机区组设计分为角度组(使用角度控制组合式椎弓根螺钉植入工具,31例)和目测组(依靠术者目测角度,30例)。比较两组患者在置钉时间、准确率、穿出率等方面是否存在差异。结果角度组共置入椎弓根螺钉182枚,置钉用时(2. 5±1. 2) min/枚,置钉准确率为97. 2%;目测组共置钉178枚,置钉用时(3. 0±1. 5) min/枚,准确率为88. 2%。角度组置钉时间明显短于目测组(P 0. 05),置钉准确率明显高于目测组(P 0. 01),螺钉穿出率明显低于目测组(P 0. 01)。结论在腰椎椎弓根螺钉植入术中,采用角度控制组合式椎弓根螺钉植入工具的置钉准确率有明显优势,具有临床应用价值。     

3D打印导航模板引导双侧下颈椎前路椎弓根螺钉置钉的可行性

目的 :通过3D打印技术及骨科数字化技术制作下颈椎前路椎弓根螺钉置钉导航模板,观察模板辅助下置钉的准确性。方法:选取正常成人颈椎湿性标本10具(男、女各5具),将椎前软组织剔除,采用64排薄层CT扫描后获取其DICOM格式数据,导入Mimics软件后三维建模并为颈前路椎弓根螺钉选取理想钉道,设计建立螺钉导航模板后导出其STL数据,通过3D打印机快速打印成型。在导航导板引导下进行下颈椎前路椎弓根螺钉置钉,通过X线及CT评价螺钉的准确性。结果:10具尸体分别于C3~T1每节段置入2枚螺钉,共计120枚,根据螺钉的位置将其分为4级:0级,螺钉完全在椎弓根内,共115枚;1级,螺钉穿破椎弓根皮质,穿出部分小于螺钉直径的25%,1枚;2级,螺钉穿破椎弓根皮质,穿出部分为螺钉直径的25%~50%,3枚;3级,螺钉穿出椎弓根部分大于螺钉直径的50%,1枚。5枚穿破椎弓根皮质者2枚穿破椎弓根内侧皮质,3枚穿破外侧皮质,总体准确性为95.8%。结论:在湿性尸体颈椎标本上应用3D打印及骨科数字化技术制作的导航模板辅助行下颈椎前路椎弓根螺钉置钉的准确性高,为临床应用提供了依据。     

术前CT引导胸腰椎椎弓根螺钉置入改良技术

目的:探讨总结以术前CT扫描椎弓根轴心来获得螺钉置入解剖参数引导胸腰段椎弓根螺钉置入的改良方法。方法:使用改良置钉技术对56例脊柱损伤患者置入胸腰椎弓根螺钉242枚,其中男32例,女24例;年龄21～69岁,平均43岁。以术前CT扫描确定椎弓根轴心线,轴心线附近的解剖标志为参照确定螺钉入点,内聚E角、螺钉长度、直径均可在CT椎弓根轴心片上读出,而矢状F角可由X线侧位片上读出或观察脊突线得出。结果:242枚螺钉术后均拍摄椎弓根CT片复查,238枚螺钉完全置入椎弓根内,仅4枚有穿破椎弓根皮质,失误率1.65%,但穿破较小,均无神经根症状。结论:术前CT扫描椎弓根引导胸腰椎椎弓根螺钉的置入是一个较好的改良方法,能有效降低不良置钉率。