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脊柱椎弓根置入螺钉精确定位与安全性:X线测量结合Volum
来自:成都军区昆明总医院全军骨科中心  点击:1008  发表时间:2015/4/14 14:17:00

   脊柱椎弓根内固定技术是把一定直径的螺钉置入椎骨,置入过程中螺钉穿过椎板、椎弓根到达椎体,要求置入螺钉不能突破椎骨,螺钉达到椎体一定深度。该技术以其优良的临床效果在脊柱外科得到了广泛应用与发展,有关研究也越来越多,主要集中在螺钉置入的安全性和稳定性两个方面。其中稳定性的研究主要集中在内固定生物力学强度等方面,但前提条件是螺钉的安全置入,也即是成功置钉,因此如何安全置入螺钉一直是基础和临床应用十分关注的问题。
   随着现代科学技术的不断进步与发展,研究者应用现代影像学手段对患者进行术前辅助性诊断、术前计划及术中指导,大大降低了手术的风险,提高了手术成功率,但轴位透视、CT连续断层扫描获得的是二维图像,难以从整体上反映出目标结构的特征。三维重建可以从解剖学结构上还原目标结构的特征,使解剖模型在计算机环境下三维动态可视化,但是如何精确定位椎弓根内固定进钉点与方向轴,传统方法显然难以完成。 
   X线测量与Volume Analysis软件三维重建椎骨采用X线机对颈椎标本摄上下轴位片、左右45度位片,以颈椎关节突背面的中点为原点建立平面直角坐标系,测定进钉点E的横坐标(XE)与纵坐标(YE)。 
   利用Volume Analysis软件三维重建椎骨后,在矢状位上以05 mm间距平行椎弓根轴线连续水平切割腰椎,取得椎弓根水平面;选出椎弓根宽度最大的层面,即椎弓根轴线平面。 
   方法首先是确定了进钉点或是轴线平面,以此作为后续获取研究参数的标准,那么研究的结果自然受到该标准的局限,只是在一个方向或一个平面的研究。 
   现代影像学、计算机三维重建及计算机辅助设计技术结合
应用现代影像学、计算机三维重建及计算机辅助设计技术结合,建立一种定位椎弓根内固定进钉区与方向轴的数字技术方法。该方法继承了传统方法大体标本实体研究的优点,利用CT连续断层扫描获得的二维图像结合计算机三维重建及计算机辅助设计技术等现代数字新技术,将椎弓根内部通道可视化、三维定量分析与精确定位。 
   应用数字技术方法,可以从任意方向获取椎弓根内部三维通道的空间正投影,正投影方向允许通过椎弓根内部三维空间的最大切面,获得该切面就可以分析允许通过的最大螺钉及其位置,也可以分析一定大小直径螺钉(小于最大螺钉直径)的最大安全区,通过最大安全区的位置确定最佳轴线位置,可对任意三维重建脊椎模型进行定位、定量分析。
 
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