应用脊椎CT个体化数据植入椎弓根螺钉器械研究

The Usefulness of Individualized Spinal CT Imaging in Operation of Orthopedic Fixation Screws' Insertion in Vertebral Pedicle

研究脊椎的CT个体化数据,研制椎弓根螺钉植入专用器械,用于椎弓根螺钉植入手术,提高植入准确率,缩短手术时间。根据椎弓根螺钉植入手术过程中,需要严格掌握椎弓根螺钉进针点位置及水平面角和矢状面角的要求,研制一种能够准确确定椎弓根螺钉进针点及水平面角和矢状面角的专用器械,在CT横截面图像上测量椎弓根轴线与骨结构表面的交点到棘突根部的水平距离,作为进针点左右方向位置参考,在CT矢状面上测量椎弓根轴线与骨结构表面的交点到横突中线的距离,作为进针点上下方向位置参考,利用上述距离数据,结合术中暴露的上述骨结构标志,确定进针点位置,在CT图像上测量每个脊椎椎弓根轴线的水平面角和矢状面角,记录脊椎椎弓根轴线的个体化数据,利用器械上的两个以进针点为顶点相互垂直的量角器,指导椎弓根螺钉植入的水平面角和矢状面角,快速准确完成椎弓根螺钉植入手术,在成人2男2女4具尸体的第三颈椎至第一骶椎上植入184枚铝合金椎弓根螺钉,验证椎弓根螺钉植入专用器械的使用效果。结果表明,在4具尸体标本的C3至S1脊椎上共植入了184枚椎弓根钉,进针点左右方向平均误差是(1.4±0.3)mm,头足方向平均误差是(1.6±0.3)mm,椎弓根螺钉水平面角平均植入误差是(1.8±0.5)°,矢状面角平均植入误差是(2.2±0.4)°,无一例椎弓根穿破或骨折。应用脊椎的CT个体化数据,借助椎弓根螺钉植入专用器械,可以使双侧椎弓根螺钉快速、准确地沿椎弓根中轴线对称植入,具有推广意义。