一种新的颈椎椎弓根钉置钉技术

作者:马骏雄[1] 
单位:北部战区总医院[1]

背景

 

  颈椎椎弓根钉的置钉准确性非常重要。然而,即使使用导航技术,仍然存在1%-3%的误置率,这可能与局部活动或不稳有关。

 

  因此,日本学者提出了一种三维C型臂CT辅助下新式颈椎椎弓根钉置钉方法,相关结果发表在近期的Eur Spine J杂志上。

 

研究方法

 

  研究设计与患者:本研究为病例对照研究,对比三维C型臂CT辅助下置钉与传统透视辅助下徒手置钉的准确性与安全性。纳入2013年1月至2017年7月共48例在该中心接受颈椎重建手术的连续病例,16男32女,平均年龄60.7岁(21-82岁)。20例患者为类风湿性关节炎,16例为退行性脊柱疾病(包括颈椎病,后凸,手足徐动型大脑瘫痪),6例为脊柱肿瘤,2例为先天性畸形,2例为后纵韧带骨化症,2例为骨折脱位。历史对照组为283例患者(1065枚椎弓根钉)。

 

  设备:在复合手术间内完成,设备包括三维C型臂和手术床。

 

  术前计划:由于进钉点是椎弓根钉置钉的关键,因此术前使用三维可视化导航系统进行进钉点与螺钉钉道设计。

 

  手术技术:见图1和图2。

 

 

图1 三维C型臂CT辅助下椎弓根钉置钉的概念

 

 

  图2 三维C型臂CT辅助下新式椎弓根钉置钉的过程  a.高速磨钻制备进钉点;b.侧位透视辅助下置入钛标记螺钉;c.术中首次使用CT评估进钉点,通过钛标记螺钉可以实现可视化;d.如果钛标记螺钉方向正确,则使用球探导丝插入螺钉中央孔,省略步骤e-g,直接进行步骤h;e.如果钛标记螺钉方向错误,则移除螺钉;f.然后使用弯头探针调整钉道;g.插入球探导丝;h.沿球探导丝套入丝攻进行攻丝;f.置入椎弓根螺钉

 

  确认进钉点:显露颈椎后方结构,根据三维可视化导航系统确认进钉点。根据侧位X线决定头尾侧位置。使用3mm高速磨钻头制备进钉点。

 

  初始钉道制备与术中CT:根据侧位X线,将定制的长度10mm、直径3mm的钛标记螺钉置入椎弓根内(图3)。10mm的长度足以置入椎弓根,但不足以破坏横突孔,避免损伤椎动脉。钛标记螺钉在术中CT图像内可显影,据此实现钉道可视化。

 

 

  图3 定制的钛标记螺钉 a.外观;b.钛标记螺钉安放于空心螺刀上,球探导丝可以从其中间穿入;c.直径3.5mm攻丝,其内为球探导丝

 

  椎弓根探查:根据漏斗技术制备初始钉道并将钛标记螺钉插入后,如果CT证实钛标记螺钉方向正确,则沿钛标记螺钉的中央孔插入球探导丝。如果其方向不正确,则取出钛标记螺钉,使用弯头探针调整钉道后,置入球探导丝。

 

  攻丝与螺钉置入:置入球探导丝后,套入丝攻进行攻丝。同时,通过球探导丝探查椎弓根壁,确认钉道完整。最后置入椎弓根螺钉。

 

  确认椎弓根螺钉位置:再次进行术中CT确认螺钉位置。

 

评价

 

  根据CT评价螺钉位置并进行分级。0级为螺钉正确置入;1级为螺钉位置不佳,但偏差小于螺钉直径的50%;2级为螺钉位置不佳,偏差大于螺钉直径的50%。

 

结果

 

  共纳入48例患者、166枚椎弓根螺钉,整体误置率为2.4%(4/166),明显低于徒手置钉对照组的14.8%。值得注意的是,43.4%(72/166)的螺钉钉道在初次术中CT后需要进行调整,因此才能获得满意的最终置钉准确率(图4)。

 

 

  图4 男性,47岁,C4/5ACDF术后假关节形成,接受后路椎间孔减压与椎弓根固定、融合术:a.C5与C6轴位图像;b. C5与C6沿椎弓根轴的矢状位图像;在钛标记螺钉的图像中,白色虚线表示钛标记螺钉的轨迹,白色箭头表示术者调整修改的置钉轨迹;图像显示椎弓根钉位置满意

 

  共有4例患者的4枚椎弓根螺钉位置不佳(每个患者1枚),患者均为退行性脊柱疾病(图5)。所有螺钉的分级均为1级(小于螺钉直径的50%),由术中的第二次CT确认,术中未再进行调整。其中,3枚位于C4,1枚位于C6。未发生螺钉位置不佳相关的并发症。所有螺钉均未发生2级的螺钉位置不佳。

 

 

  图5 女性,65岁,手足徐动型大脑瘫痪,因退行性脊柱疾病导致脊髓型颈椎病,接受了前后路联合手术,图中显示的是C3、4、6、7节段沿右侧椎弓根(a)与左侧椎弓根(b)的图像及轴位图像(c);术前CT显示颈椎旋转畸形,小关节突退变、增生,导致置钉困难;在钛标记螺钉的图像中,白色虚线表示钛标记螺钉的轨迹,白色箭头表示术者调整的钉道轨迹;本例患者中,右侧的钛标记螺钉方向良好,左侧的钛标记螺钉方向偏外,因此左侧的钉道进行了调整,并置入了椎弓根螺钉;C4左侧的椎弓根虽然存在1级位置不佳,但术中未再进行调整

 

  考虑到病理条件,椎弓根螺钉位置不佳仅出现在退行性脊柱疾病的患者中。对于退行性脊柱疾病患者,本次椎弓根螺钉的误置率为6.5%,明显低于传统的徒手置钉的16.6%。徒手置钉时,类风湿性关节炎患者的螺钉误置率最高,为26.7%,但是,本文中CT辅助技术下所有20例类风湿性关节炎患者的51枚螺钉均位置满意。

 

  所有位置不佳的螺钉均为方向偏外,没有发生偏内、偏上或偏下的情况。

 

讨论/总结

 

  本研究提出了一种三维C型臂CT辅助下的颈椎椎弓根钉置钉新技术,可以通过定制的钛标记螺钉实现钉道可视化,在穿入椎弓根皮质骨区域前可以对钉道进行调整,该技术是一种安全、准确的椎弓根螺钉置钉技术。


    2019/6/20 22:37:01     访问数:164
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