计算机辅助导航技术在脊柱侧凸手术中应用的初步经验

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1、计算机辅助导航技术在脊柱侧凸手术中应用的初步经验【摘要】探讨计算机辅助导航技术在脊柱侧凸手术中的应用价值。［方法］自2006年2月起将计算机辅助导航技术应用于脊柱侧凸外科手术，进行相关的临床研究。分别采用计算机辅助导航技术行椎弓根螺钉植入及传统的解剖标志辨认法辅助X线定位进行椎弓根螺钉植入术，术后通过CT等影像学检查判断两组内固定术的植钉准确性。［结果］10例脊柱侧凸病例共植入椎弓根螺钉114枚。其中5例采用计算机辅助导航手术系统辅助下行椎弓根螺钉植入手术，共植入椎弓根螺钉61枚，其中优56枚（91

2、.8％），良5枚（8.2％），无差的螺钉；另5例采用传统的解剖标志辨认法辅助术中X线定位进行椎弓根螺钉植入术，共植入椎弓根螺钉53枚，其中优30枚（56.6％），良12枚（22.6％），差11枚（20.8％）。［结论］应用计算机辅助导航技术行脊柱侧凸椎弓根螺钉植入准确性明显优于传统的解剖标志辨认法辅助术中X线定位法，计算机辅助导航技术能显著提高脊柱侧凸外科手术的安全性及矫正效果，对脊柱侧凸手术具有极高的应用价值。【关键词】外科手术计算机辅助导航脊柱侧凸Abstract：［Objective］Toas

3、sesstheaccuraciesandfeasibilityofputerassistednavigationtechniqueinscoliosissurgery.［Method］Inclinicalstudy,5casesofscoliosisoperationsassistedbyputernavigationtechnique（Group1）and5casesofscoliosisoperationsassistedbyanatomyandXrayfluoroscopy（Group2）e

4、nt,91.8%excellent,8.2%good.42screyandXrayfluoroscopy,57.1%excellent,23.8%good,19.1%bad.［Conclusion］CTbasedputerassistednavigationsystemenhancesaccuraciesandfurtherimprovesthesafetyofadolescentscoliosissurgery,CTbasednavigationmethodisbetterthantheana

5、tomyandXrayfluoroscopymethods.Key，CASNS）的出现为上述难题提供了解决之道，该技术实现了计算机实时控制状态下脊柱侧凸畸形高危节段椎弓根螺钉植入，大大提高了置钉的准确性和安全性，较之传统的徒手置钉手术方法具有明显优势。作者将计算机辅助导航技术应用于脊柱侧凸外科手术，发现计算机辅助导航技术辅助下行椎弓根螺钉植入其准确性明显优于传统的解剖标志辨认法辅助术中X线定位法，显著提高脊柱侧凸外科手术的安全性及矫形效果。现将应用情况及体会报告如下。1资料与方法1.1一般资料20

6、05年8月~2007年4月本组收治10例脊柱侧凸病例，采用脊柱后路融合或联合前路融合、TSRH3D椎弓根螺钉内固定手术治疗。其中5例采用计算机辅助导航手术系统辅助下行椎弓根螺钉植入手术（CASNS组），男2例，女3例；年龄13~59岁，平均34岁；其中3例为特发性脊柱侧凸，KingⅠ型1例，KingⅡ型2例，另2例为成人脊柱侧凸，其中1例伴有后凸畸形。共植入椎弓根螺钉61枚。另5例采用传统的解剖标志辨认法辅助术中X线透视定位徒手进行椎弓根螺钉植入术（徒手置钉组），男1例，女4例；年龄13～16岁，

7、平均14.5岁；其中4例为特发性脊柱侧凸，KingⅠ型1例，KingⅡ型3例，另1例为先天性脊柱侧凸、T11、12半椎体畸形，共植入椎弓根螺钉53枚。平均随访14个月。1.2手术方法2组术前均按照1.25mm扫描层厚在64排CT机上对所需的手术脊柱节段进行CT扫描及三维重建，获取CT图像及数据，并导出相关数据刻录成光盘以备CASNS组手术用。徒手置钉组：采用传统的解剖标志辨认法辅助术中X线透视定位进行胸椎及腰椎椎弓根螺钉植入术。CASNS组：将获取的数据预先输入计算机导航工作站进行数据处理并成像（导

8、航工作站使用德国Brainlabvvspine5.5.1软件），重建虚拟侧凸图像。术中确定手术脊柱节段后，首先在手术节段的棘突上安装参考架，参考架上附有3个红外线反射球，使之与主机上的红外线位置侦察仪相互感应。术者先用已注册的手术探针在病人脊椎骨结构上找出能与导航站显示的立体图像相对应的解剖标志，采用棘突、关节突、横突等结构进行20个点对点匹配注册，其中8个骨性标志注册点是必须成功注册，使得导航站能“认识”相应脊椎，匹配精确度至少＜1.9mm，精确系数越小匹配越完全，