劉峰 張勇 李智 任靜 趙愛彬 呂曉峰 朱庭標(biāo)

計算機(jī)導(dǎo)航輔助經(jīng)皮椎弓根螺釘固定

劉峰 張勇 李智 任靜 趙愛彬 呂曉峰 朱庭標(biāo)

目的經(jīng)皮椎弓根螺釘固定在計算機(jī)導(dǎo)航輔助下完成并做初步分析。方法2012年1月至2013年2月在計算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)輔助下，對17例患者共行76枚經(jīng)皮椎弓根螺釘固定。結(jié)果所有手術(shù)過程順利，無血管、神經(jīng)損傷并發(fā)癥，76枚椎弓根螺釘位置良好，螺釘大小選擇合適。手術(shù)時間短、術(shù)中出血量少，術(shù)中透視次數(shù)減少。結(jié)論計算機(jī)導(dǎo)航輔助經(jīng)皮椎弓根螺釘固定手術(shù)安全性高。

計算機(jī)導(dǎo)航；經(jīng)皮椎弓根螺釘

脊柱微創(chuàng)技術(shù)近年來發(fā)展迅速，其中經(jīng)皮椎弓根螺釘固定技術(shù)日漸成熟，具有創(chuàng)傷小、手術(shù)時間短、術(shù)后腰背部疼痛明顯減少等優(yōu)點(diǎn)[1]。但經(jīng)皮椎弓根螺釘固定技術(shù)需要術(shù)者有大量的臨床經(jīng)驗，學(xué)習(xí)周期長。由于其是在C臂透視下完成椎弓根螺釘植入，在植釘?shù)倪^程中容易造成血管、神經(jīng)損傷。另外，該技術(shù)術(shù)中需要多次用C型臂反復(fù)透視，手術(shù)人員難以避免的受到較多的X線輻射。

計算機(jī)導(dǎo)航技術(shù)在骨科得到了廣泛的應(yīng)用，應(yīng)用最多是在脊柱手術(shù)治療中，其中最主要的是應(yīng)用于輔助椎弓根螺釘植入。椎弓根螺釘植入位置不當(dāng)是內(nèi)固定失敗最常見的原因[2]，計算機(jī)導(dǎo)航輔助手術(shù)具有手術(shù)精度高、使手術(shù)更加安全、更準(zhǔn)確，同時最大限度地減少了X射線對醫(yī)務(wù)人員的輻射。

云南省曲靖市第一人民醫(yī)院2012年1月-2013年2月在計算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)輔助下，對17例患者共行76枚經(jīng)皮椎弓根螺釘固定，取得了較好的近期治療效果。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2012年1月至2013年2月間入院無神經(jīng)損傷的胸腰椎骨折患者17人，其中男14例，女3例；年齡21～57歲，平均40.7±11.3歲。17人均為外傷后胸腰椎單一階段骨折伴機(jī)械性不穩(wěn)患者，所有患者無明顯神經(jīng)癥狀(ASIA分級E級)，不需要行椎板減壓，無明顯的骨質(zhì)疏松、無胸腰椎畸形。根據(jù)AO分型均為A型損傷，其中A1型16人、A3型1人。所有患者均在計算機(jī)輔助下行經(jīng)皮椎弓根螺釘植入，其中T11 8枚，T12 8枚，L1 10枚，L2 16枚，L3 8枚，L4 16枚， L5 4 枚，S1 6枚。4位患者采用傷椎植釘技術(shù)。

使用美敦力公司的計算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)，德國奇目公司生產(chǎn)的三維C型臂X線機(jī)。手術(shù)采用大博穎精公司生產(chǎn)的經(jīng)皮長尾可折U型空心椎弓根螺釘固定系統(tǒng)。

1.2手術(shù)方法 患者全麻后，仰臥于可透視X線的手術(shù)床上，用C型臂對傷椎及上下位鄰椎雙側(cè)椎弓根開口位置進(jìn)行定位。用劃線筆在皮膚上作標(biāo)記。常規(guī)洗手、消毒、鋪巾，用夾具將示蹤器固定于傷椎上兩位椎體的棘突上，確保示蹤器固定牢靠不影響操作并保證示蹤器不被遮擋。用奇目三維C型臂X線機(jī)對傷椎及上下鄰近階段進(jìn)行三維掃描，采集的圖像傳入導(dǎo)航系統(tǒng)中，導(dǎo)航系統(tǒng)對圖像自動進(jìn)行匹配后，將手術(shù)所需工具進(jìn)行注冊。在皮膚標(biāo)記位置分別作出長約1.5 cm的縱形切口，切開皮膚及筋膜。導(dǎo)航開始，根據(jù)導(dǎo)航工作站虛擬的圖像，用裝有示蹤器的工具分別對傷椎及上下位鄰椎的雙側(cè)椎弓根的開口部位進(jìn)行開口、開道。根據(jù)工作站顯示的情況，調(diào)整頭傾、內(nèi)傾的角度。通過測量工具測出擬植入椎弓根螺釘?shù)拈L度及直徑。置入導(dǎo)針，放入擴(kuò)張開口器，攻絲后將長短合適的長尾可折U形空心椎弓根螺釘套入導(dǎo)針擰入，安裝預(yù)彎好的連接棒，用抗扭撐開器撐開的同時擰緊固定螺帽，折斷椎弓根螺釘可折斷的部位，縫合切口。術(shù)后行胸腰椎正側(cè)位X線片和CT掃描，術(shù)后1、2、3月復(fù)查X線片。

1.3觀測指標(biāo) 臨床觀察指標(biāo)：(1)手術(shù)時間；(2)手術(shù)出血量；(3)手術(shù)切口長度；(4)傷椎前緣椎體高度與正常椎體前緣高度的百分比：傷椎前緣高度/(傷椎上位椎體前緣高度/2+傷椎下位椎體前緣高度/2)×100%；(5)矢狀面Cobbs角；(6)植釘優(yōu)良率：植釘優(yōu)良例數(shù)/總病例數(shù)×100%。置釘優(yōu)良參照穿破分級標(biāo)準(zhǔn)評估。0級：無穿破；1級：穿破<2 mm；2級：2 mm≤穿破≤4 mm；3級：穿破>4 mm。0-1級為優(yōu)，2級為良，3級為差；(7)術(shù)中透視次數(shù)。

2 結(jié)果

所有患者手術(shù)過程順利，無血管、神經(jīng)損傷等并發(fā)癥，無非計劃再次手術(shù)。手術(shù)時間平均(89.77±14.47) min,手術(shù)出血量平均(54.34±10.34) ml,手術(shù)切口長度(7.16±2.01)cm,平均傷椎前緣高度與正常椎體前緣高度百分比：(97.65±2.57)%，矢狀面Cobbs角平均(3.78°±2.76°)，植釘優(yōu)良率：98.45%，術(shù)中透視次數(shù)平均3.02次。手術(shù)時間、手術(shù)出血量、手術(shù)切口相對于常規(guī)椎弓根螺釘植入明顯減少，與非導(dǎo)航下經(jīng)皮椎弓根螺釘固定無明顯差別。植釘優(yōu)良率高于目前非導(dǎo)航手術(shù)文獻(xiàn)報道。術(shù)后傷椎前緣高度與正常椎體前緣高度百分比，椎體矢狀面Cobbs角明顯改善，手術(shù)效果確切。

圖1 計算機(jī)導(dǎo)航輔助下經(jīng)皮椎弓根螺釘固定術(shù)手術(shù)過程

3 討論

3.1胸腰椎骨折后路進(jìn)行復(fù)位固定的方法是堅強(qiáng)的三柱固定，手術(shù)方式具有解剖清楚，方法相對簡單、直觀、強(qiáng)度大、術(shù)后恢復(fù)快等優(yōu)點(diǎn)。目前該技術(shù)已非常成熟，成為治療胸腰椎骨折及退變的主要方法。但常規(guī)手術(shù)切口大，出血相對較多，另外由于手術(shù)需要廣泛剝離椎旁肌肉組織，導(dǎo)致部分患者術(shù)后殘留頑固性腰背痛。因此，近年來對不需要減壓的胸腰椎骨折病歷，人們采用經(jīng)皮椎弓根螺釘系統(tǒng)內(nèi)固定的手術(shù)方式來治療，是為了避免常規(guī)手術(shù)的缺點(diǎn)。經(jīng)皮椎弓根螺釘固定術(shù)具有創(chuàng)傷小、對椎旁肌肉損傷小，患者恢復(fù)快等優(yōu)點(diǎn)，近年來被越來越多的應(yīng)用。

3.2經(jīng)皮椎弓根螺釘技術(shù)需要在術(shù)中反復(fù)透視，使醫(yī)務(wù)人員多次暴露在X線輻射下。另外，經(jīng)皮椎弓根螺釘固定技術(shù)在X線透視下經(jīng)微創(chuàng)切口行椎弓根螺釘固定而非直視下固定，給術(shù)者進(jìn)行精確植釘帶來困難，螺釘植入位置不佳，可導(dǎo)致神經(jīng)、血管、內(nèi)臟的損傷，以及固定系統(tǒng)的強(qiáng)度下降，發(fā)生松動、脫出，導(dǎo)致手術(shù)失敗[3]。目前文獻(xiàn)報道傳統(tǒng)的植釘方法腰椎椎弓根螺釘植入失敗率高達(dá)20%～30%[4]。計算機(jī)導(dǎo)航技術(shù)可以很好的解決這兩個問題，使用計算機(jī)導(dǎo)航技術(shù)，每次手術(shù)平均透視3次，即術(shù)前定位、術(shù)中圖像采集、術(shù)后各1次。計算機(jī)導(dǎo)航不但可以指導(dǎo)術(shù)者選擇正確的開口位置，進(jìn)釘?shù)慕嵌?、深度，還可以從工作站的虛擬圖像上測量釘?shù)赖拈L度，角度及椎弓根直徑，幫助術(shù)者選擇最佳的椎弓根螺釘。計算機(jī)導(dǎo)航技術(shù)可以有效提高植釘?shù)木珳?zhǔn)度和安全性，減少術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生。

3.3計算機(jī)導(dǎo)航下經(jīng)皮椎弓根螺釘固定手術(shù)術(shù)中操作略顯繁瑣，增加了安裝參考架、術(shù)中三維掃描、工具注冊等手術(shù)步驟，但使用計算機(jī)導(dǎo)航下手術(shù)并不會明顯的延長整體手術(shù)時間。醫(yī)務(wù)人員一旦熟練其使用方法及操作過程，還會縮短手術(shù)時間。這是因為計算機(jī)導(dǎo)航技術(shù)可以提供精準(zhǔn)的植釘模擬圖像，避免了常規(guī)手術(shù)反復(fù)透視，反復(fù)穿刺所造成的時間浪費(fèi)。

3.4計算機(jī)導(dǎo)航技術(shù)需要較長的學(xué)習(xí)周期，雖然它可以提供較為精準(zhǔn)空間定位，但如果術(shù)中出現(xiàn)位置“漂移”，定位將出現(xiàn)偏差，造成血管、神經(jīng)損傷等嚴(yán)重的后果。所以使用計算導(dǎo)航技術(shù)要注意以下幾點(diǎn)：(1)患者體位一定要固定牢靠，置釘過程中動作相對輕柔，避免術(shù)中患者身體產(chǎn)生過大的移動；(2)確保參考架固定穩(wěn)固，避免術(shù)中松動；(3)術(shù)中安裝參考架，要避免影響經(jīng)皮植釘操作及物體遮擋參考架；(4)術(shù)中若發(fā)現(xiàn)導(dǎo)航定位明顯偏離術(shù)者經(jīng)驗或發(fā)現(xiàn)參考架有松動，應(yīng)重新采集圖像進(jìn)行導(dǎo)航。計算機(jī)導(dǎo)航技術(shù)是一種先進(jìn)的輔助手段，但不能完全替代術(shù)者的經(jīng)驗，只有兩者有機(jī)結(jié)合，才能確保椎弓根螺釘安全、準(zhǔn)確植入[5]。

總之，計算機(jī)導(dǎo)航下經(jīng)皮椎弓根螺釘固定術(shù)是一種創(chuàng)傷小、精準(zhǔn)度高手術(shù)，是對患者切實有效的治療方案。隨著導(dǎo)航及微創(chuàng)固定系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展以及二者工具的進(jìn)一步匹配，該技術(shù)將被更為廣泛的應(yīng)用。

[1] 楊雷,賈連順,李家順,等.經(jīng)皮椎弓根螺釘技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展.中國矯形外科雜志,2003,11(7)：491-492.

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Computernavigationassistedpercutaneouspediclescrewplacement

LIUFeng,ZHANGYong,LIZhi,etal.

Thefristhospitalofqujing,qujing655000,China

ObjectiveTo analyze computer navigation technology used in percutaneous pedicle screw internal fixation in orthopaedic surgery.MethodsFrorm January 2012 to February 2013,17 patients underwent Orthopaedic operation.76 percutaneous pedicle screw were inserted with the aid of computer navigation.ResultsThere were no vessel or nerve complications in all cases. The sizes of screws were suitable.The position were accurate.During operation the number of fluoroscopy and the amount of X-ray radiation decreased significantly.ConclusionComputer navigation assisted percutaneous pedicle screw fixation is safe and cccurare.

Computer navigation assisted；Percutaneous pedicle screw

655000 云南省曲靖市第一人民醫(yī)院骨科