3D打印椎弓根螺釘導(dǎo)航導(dǎo)板在嚴(yán)重脊柱側(cè)凸的臨床研究.pdf

1、目的：
　　通過(guò)研究實(shí)施3D打印椎弓根螺釘導(dǎo)航導(dǎo)板治療嚴(yán)重脊柱側(cè)凸的臨床應(yīng)用效果，探討3D打印椎弓根導(dǎo)航導(dǎo)板技術(shù)在嚴(yán)重脊柱側(cè)凸手術(shù)中的作用和意義。
　　方法：
　　選取2010-2013年首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京地壇醫(yī)院骨科收治的8例嚴(yán)重脊柱側(cè)凸患者作為導(dǎo)板組，其中男5例，女3例，年齡范圍9~23歲（平均18歲），其中包括：先天性脊柱側(cè)凸5例，特發(fā)性脊柱側(cè)凸3例，4例患者為再次手術(shù)治療。術(shù)前脊柱側(cè)凸Cobb角平均為91°(

2、70°～125°)，后凸Cobb角平均為65°(45°～95°)，術(shù)前Frankel分級(jí):C級(jí)1例，D級(jí)1例，E級(jí)6例，其中1例伴有膀胱括約肌功能障礙，5例伴有較為嚴(yán)重的胸腰背部疼痛。選擇未做導(dǎo)航導(dǎo)板的8例脊柱側(cè)凸患者作為對(duì)照組。對(duì)導(dǎo)板組患者進(jìn)行脊柱薄層CT斷層掃描，以DICOM格式保存原始數(shù)據(jù)，輸入計(jì)算機(jī)處理并在Mimics軟件上進(jìn)行脊柱的數(shù)字化三維重建，在脊柱結(jié)構(gòu)紊亂區(qū)域進(jìn)行手術(shù)計(jì)劃模擬，設(shè)計(jì)最佳虛擬釘?shù)?，確定椎弓根螺釘?shù)闹萌胛恢谩?/p>

3、方向、直徑和深度，避開(kāi)血管神經(jīng)脊髓及其他臟器，使螺釘走行在椎弓根及椎體骨質(zhì)內(nèi)。應(yīng)用逆向工程技術(shù)在Geomagic Studio軟件中設(shè)計(jì)導(dǎo)航導(dǎo)板，使導(dǎo)航導(dǎo)板與脊柱結(jié)構(gòu)紊亂區(qū)域的后路結(jié)構(gòu)緊密貼合，并設(shè)計(jì)計(jì)算導(dǎo)向通道使手術(shù)器械通過(guò)，模擬手術(shù)操作。將數(shù)據(jù)保存并導(dǎo)入3D打印機(jī)，以光敏樹(shù)脂為原料打印生產(chǎn)出椎弓根螺釘導(dǎo)航導(dǎo)板，低溫消毒后用于手術(shù)中。所有患者手術(shù)均在全麻下采用后路畸形矯正及椎弓根螺釘固定技術(shù)，記錄手術(shù)時(shí)間、出血量、透視頻次，術(shù)后復(fù)查X

4、線(xiàn)及CT觀(guān)察椎弓根螺釘置入的準(zhǔn)確性，根據(jù)CT評(píng)級(jí)確定椎弓根螺釘與椎弓根皮質(zhì)的關(guān)系。應(yīng)用SPSS16.0軟件統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)，計(jì)量資料采用(x-)± s表示，行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分析。P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)果：
　　兩組患者均順利進(jìn)行了手術(shù)，導(dǎo)板組8例患者按計(jì)劃成功完成手術(shù)，術(shù)中所見(jiàn)與術(shù)前數(shù)字化三維重建模型的形狀和測(cè)量結(jié)果一致，椎弓根螺釘導(dǎo)航導(dǎo)板與相應(yīng)的脊柱后路解剖結(jié)構(gòu)貼合緊密，導(dǎo)板安放穩(wěn)定，進(jìn)行開(kāi)路、鉆孔等操作準(zhǔn)

5、確無(wú)誤，沒(méi)有出現(xiàn)進(jìn)釘點(diǎn)或進(jìn)釘方向錯(cuò)誤的情況，球探?jīng)]有發(fā)現(xiàn)突破椎弓根皮質(zhì)，順利完成了置釘操作。對(duì)照組手術(shù)過(guò)程順利，3例患者術(shù)中調(diào)整了10枚螺釘?shù)姆较蚝臀恢?。無(wú)脊髓、神經(jīng)、血管損傷等手術(shù)并發(fā)癥發(fā)生，術(shù)后效果滿(mǎn)意，脊柱側(cè)凸矯正率為60％。導(dǎo)板組手術(shù)時(shí)間為188±6.2分鐘，術(shù)中失血量為451±22.9毫升，透視次數(shù)平均4次。對(duì)照組手術(shù)時(shí)間為223±14.7分鐘，術(shù)中失血量為488±19.8毫升，透視次數(shù)平均30±2.8次。兩組間手術(shù)時(shí)間的差異

6、有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=-6.18, P<0.05）。兩組間術(shù)中失血量的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=-3.38, P<0.05）。兩組間透視次數(shù)的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=-26.21, P<0.05）。術(shù)后X線(xiàn)片見(jiàn)椎弓根螺釘位置滿(mǎn)意，未見(jiàn)椎弓根螺釘穿破椎弓根皮質(zhì)及椎體前方。CT評(píng)價(jià)顯示：導(dǎo)板組中突破椎弓根皮質(zhì)<2mm和>2mm的椎弓根螺釘數(shù)較對(duì)照組少，未出現(xiàn)突破椎弓根皮質(zhì)>4mm的椎弓根螺釘，螺釘準(zhǔn)確率（位于椎弓根皮質(zhì)<2mm）為99%。