快速成型颈椎模型的精度测定及其用于术中置钉导向的可行性研究

【摘要】 目的：实验测量快速成型颈椎模型的精度，并探讨其用于手术置钉导向的可行性。方法：福尔马林固定颈椎标本8具，椎板、棘突打孔后CT扫描，其DICOM格式数据通过Mimics软件转换成STL格式后用不同机型、材料、方法快速成型制作两组模型（模型组1和模型组2）。测量模型相应孔心距离，与标本孔心距离对照、统计误差，获得快速成型颈椎模型精度，并分析其误差来源。其中模型组2于C3～C7椎板孔中插入克氏针，石膏堆积在克氏针周围的椎板上制作模块，拔除克氏针，以带孔的模块腹侧面为吻合面，将模块吻合面贴附标本和模型组1相应椎板上，检查模块与椎板帖服的密合情况，并用克氏针插孔验证模块开孔与标本和模型组1相应开孔的准确性。临床应用于颈椎患者7例，将其CT数据快速成型制作模型及模块，于术中模块导向下行椎弓根置钉，术后CT验证置钉准确率。结果：标本、模型组1、模型组2三个组间的孔心距离无显著差异，模型组1与模型组2的精度误差均小于0.3mm，两组模型间三维误差无显著性差异；模块与模型组2、模型组1和标本吻合性好，孔向准确。模型、模块导向下颈椎置钉24枚，均位于椎弓根内，置钉准确率100%。结论：快速成型模型具有高精度仿真效果，可用于佐助颈椎手术置钉导向。

Accuracy of rapid cervical vertebral prototyping and feasibility of its application in cervical screw placement