術(shù)中三維影像脊柱導(dǎo)航技術(shù)引導(dǎo)椎體成形術(shù)治療骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折

術(shù)中三維影像脊柱導(dǎo)航技術(shù)引導(dǎo)椎體成形術(shù)治療骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折

隨著年齡社會(huì)的到來，骨慢性腰椎壓縮性骨折的數(shù)量日益增多。近年來，腰椎形成已成為治療該病的重要技術(shù)。目前該術(shù)式面臨的主要問題是如何提高椎弓根穿刺精確度,縮短手術(shù)時(shí)間,減少透視次數(shù)和X線輻射。影像導(dǎo)航技術(shù)在脊柱外科的應(yīng)用可明顯提高經(jīng)椎弓根操作的精確性和安全性,如能將椎體成形術(shù)和導(dǎo)航技術(shù)二者結(jié)合起來,可有效解決椎體成型術(shù)面臨的問題。作者從2003年9月始在脊柱椎弓根螺釘植入過程中采用術(shù)中三維影像導(dǎo)航系統(tǒng),現(xiàn)已常規(guī)用于各類涉及椎弓根操作的脊柱手術(shù),2005年9月以來,開展術(shù)中三維影像脊柱導(dǎo)航引導(dǎo)的椎體成形術(shù)19例,為客觀評(píng)價(jià)其效果,與傳統(tǒng)椎體成形術(shù)進(jìn)行分組比較研究,現(xiàn)將分析結(jié)果報(bào)告如下:1材料和方法1.1組患者x線機(jī)透視結(jié)果自2005年9月-2008年2月共41例骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折(46椎)患者行Sky膨脹式椎體后凸成形術(shù),根據(jù)術(shù)中是否采用脊柱導(dǎo)航輔助分組:導(dǎo)航組(A組)和傳統(tǒng)C型臂X線機(jī)透視組(B組)。A組:19例(24椎),男6例、女13例,年齡56～81歲(平均73.3歲),骨折部位為T9～L2(胸椎14椎,腰椎10椎),壓縮程度為20%～80%,其中單椎體14例、雙椎體3例、三椎體2例。B組:22例(22椎),男9例,女13例,年齡55～78歲(平均71.2歲),骨折部位為T10～L1(胸椎12椎,腰椎10椎)。兩組患者年齡、性別、一般情況、服藥情況等均無明顯差異。1.2c型臂x線機(jī)透視下骨水泥分布評(píng)估A組:手術(shù)床和體位墊均能透X線,導(dǎo)航紅外相機(jī)置于手術(shù)臺(tái)頭端,工作站置于術(shù)者對(duì)面,將術(shù)中三維影像系統(tǒng)與脊柱導(dǎo)航系統(tǒng)連接,將導(dǎo)航參考基固定于手術(shù)節(jié)段上一椎體棘突根部,采用術(shù)中三維影像系統(tǒng)采集手術(shù)區(qū)域脊柱三維資料,采集完畢后將影像資料傳輸至脊柱導(dǎo)航系統(tǒng)工作站,調(diào)整紅外線相機(jī),識(shí)別術(shù)野器械,構(gòu)建導(dǎo)航坐標(biāo)系統(tǒng),完成圖像注冊(cè),術(shù)者按照導(dǎo)航監(jiān)測儀上顯示的軌跡選擇理想的進(jìn)針點(diǎn)和角度,依次用開口器、開路器完成雙側(cè)椎弓根通道,通道深度至椎體前中1/3處。沿完成的通道植入Sky膨脹式椎體成型器,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)手柄膨脹撐開到位、逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)手柄并退出成型器,換用骨水泥注入器,注入骨水泥,一側(cè)注射量約1.5～2ml。隨即采用術(shù)中三維影像系統(tǒng)對(duì)骨水泥分布進(jìn)行評(píng)估(圖1、2)。B組:患者俯臥于體位墊,保持胸腰段椎體過伸利于椎體復(fù)位。C型臂X線機(jī)透視下確定手術(shù)節(jié)段椎弓根雙側(cè)皮膚進(jìn)針點(diǎn)并標(biāo)記。常規(guī)消毒、鋪無菌巾后在C型臂X線機(jī)透視引導(dǎo)下將導(dǎo)針經(jīng)皮穿刺由一側(cè)椎弓根進(jìn)入患椎,直至導(dǎo)針針頭位于椎體前1/3處,沿導(dǎo)針置入工作通道套管,經(jīng)套管用Sky膨脹桿特定鉆頭開道,然后插入膨脹器,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)手柄膨脹撐開到位、逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)手柄并退出成型器,換用骨水泥注入器,注入骨水泥,一側(cè)注射量約1.5～2ml。手術(shù)全過程在C型臂X線機(jī)透視下進(jìn)行,一旦發(fā)現(xiàn)泄漏立即停止注射。1.3手術(shù)情況及并發(fā)癥RDQ評(píng)分及VAS評(píng)分、手術(shù)后1dVAS評(píng)分及術(shù)后1周RDQ評(píng)分。記錄每例手術(shù)時(shí)間及透視次數(shù)。記錄術(shù)后近期并發(fā)癥。術(shù)后門診隨訪癥狀及影像學(xué)情況。1.4兩組患者統(tǒng)計(jì)學(xué)處理比較兩組患者RDQ、VAS評(píng)分、平均手術(shù)時(shí)間及透視次數(shù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,t檢驗(yàn)進(jìn)行術(shù)前術(shù)后、組間統(tǒng)計(jì)學(xué)比較。統(tǒng)計(jì)軟件采用SPSS13.0,P<0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,P<0.01為有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著差異。2術(shù)后x線片見骨水泥滲漏41例(46椎)患者均成功完成椎體成形術(shù),A組患者術(shù)后即刻行三維影像系統(tǒng)評(píng)估,無椎弓根穿破病例。B組1例患者術(shù)后X線片見骨水泥滲漏于椎前軟組織,但椎管及椎弓根結(jié)構(gòu)完整,無下肢癥狀。分析原因可能為骨水泥通過椎體前緣骨折縫隙滲出(圖3)。37例術(shù)后3d能佩戴支具下床活動(dòng),38例術(shù)后2個(gè)月腰痛完全消失。術(shù)后平均隨訪21個(gè)月(8～38個(gè)月),無椎體塌陷、疼痛復(fù)發(fā)和神經(jīng)癥狀。2.1各組患者手術(shù)前后a/b組間比較手術(shù)后A、B組RDQ評(píng)分明顯減低,與術(shù)前比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000,P=0.000)(表1),術(shù)前A/B組間無顯著差異(P=0.8869),術(shù)后A/B組間無顯著差異(P=0.8457)。手術(shù)后A、B組VAS評(píng)分明顯減低,與術(shù)前比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000,P=0.000)(表1),術(shù)前A/B組間無顯著差異(P=0.8864),術(shù)后A/B組間無顯著差異(P=0.7698)。2.2兩組單腰椎手術(shù)時(shí)間比較A組平均手術(shù)時(shí)間:單椎體(60.0±10.7)min、雙椎體(68.3±11.5)min、三椎體(77.3±10.4)min;B組平均手術(shù)時(shí)間單椎體(89.4±20.9)min,兩組單椎體平均手術(shù)時(shí)間有顯著差異(t′,=-5.7791,P=0.0058)。A組平均透視次數(shù)較B組明顯減少,兩組間平均透視次數(shù)有顯著差異(t′,=-9.3995,P=0.0000)(表2)。3體成形術(shù)和后凸成形術(shù)骨質(zhì)疏松性椎體壓縮性骨折日益增多,傳統(tǒng)治療方法不能有效降低患者死亡率。自1987年法國介入放射學(xué)家Galibert首先采用經(jīng)皮椎體成形術(shù)(percutaneousvertebroplasty,PVP)治療椎體血管瘤以來,椎體成形術(shù)和后凸成形術(shù)(Kyphoplasty)已廣泛用于治療椎體壓縮性骨折、椎體血管瘤、椎體轉(zhuǎn)移瘤等多種疾病,并取得很好的療效。Zoarski等報(bào)道PVP治療骨質(zhì)疏松性壓縮性骨折30例,術(shù)后數(shù)小時(shí)疼痛緩解率達(dá)96.7%(29/30),15～18個(gè)月后隨訪疼痛緩解率仍達(dá)95.7%(22/23)。3.1腰椎弓根骨折固定椎體成型術(shù)關(guān)鍵在于如何準(zhǔn)確而安全的向椎體內(nèi)注入骨水泥,椎體成形術(shù)后患者出現(xiàn)下肢運(yùn)動(dòng)功能障礙,多與術(shù)中椎弓根穿刺位置不佳導(dǎo)致椎弓根破裂,骨水泥流入椎管所致。這就要求手術(shù)醫(yī)生具有豐富的椎弓根穿刺技術(shù)以建立準(zhǔn)確的骨水泥注入通路。而老年患者常合并有脊柱側(cè)彎、旋轉(zhuǎn)等嚴(yán)重的退變畸形或壓縮程度過大、椎弓根過細(xì)等,手術(shù)難度將進(jìn)一步增加,即使C型臂X線機(jī)反復(fù)換位多次投照,也很難達(dá)到手術(shù)精度的要求。若術(shù)中椎弓根骨皮質(zhì)不慎被穿破,骨水泥滲漏的機(jī)率將大大增加,一旦損傷到神經(jīng)組織,將會(huì)出現(xiàn)災(zāi)難性后果。而且術(shù)中反復(fù)多次透視,不僅延長手術(shù)時(shí)間,對(duì)術(shù)者和患者的皮膚、角膜、甲狀腺及性腺也存在很大危害。脊柱導(dǎo)航系統(tǒng)則可將患者術(shù)前或術(shù)中影像數(shù)據(jù)和手術(shù)中患者的解剖結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確對(duì)應(yīng),術(shù)中跟蹤手術(shù)器械,并將手術(shù)器械的位置在影像上以虛擬探針的形式實(shí)時(shí)顯示,使醫(yī)生對(duì)手術(shù)器械與病人解剖結(jié)構(gòu)的位置關(guān)系一目了然,從而使手術(shù)更加精確、安全、快速,充分體現(xiàn)了現(xiàn)代微創(chuàng)外科的要求和特點(diǎn)。LaineT等在46名T9～S1椎弓根螺釘固定的患者中隨機(jī)比較了脊柱導(dǎo)航和傳統(tǒng)方法的臨床效果:傳統(tǒng)方法椎弓根穿破率高達(dá)15.9%(23/145),而應(yīng)用脊柱導(dǎo)航系統(tǒng)后椎弓根穿破率下降到4.1%(4/98),P=0.004。徐林等分析比較術(shù)中三維影像導(dǎo)航技術(shù)和傳統(tǒng)技術(shù)在腰椎椎弓根螺釘中的應(yīng)用發(fā)現(xiàn):導(dǎo)航組椎弓根螺釘穿破率為3.1%,穿破均<2mm,不需要重新調(diào)整;而傳統(tǒng)技術(shù)穿破率為14.4%,其中6.5%螺釘穿破>2mm,需要重新調(diào)整。本研究A組患者經(jīng)導(dǎo)航后,椎弓根穿破率為0%,這說明通過導(dǎo)航引導(dǎo)的椎體成型術(shù)是可行的、安全的。3.2手術(shù)情況分析在應(yīng)用脊柱導(dǎo)航手術(shù)初期,由于操作不熟練,會(huì)在一定程度上增加手術(shù)時(shí)間。熟練掌握導(dǎo)航技術(shù)后,加之手術(shù)定位準(zhǔn)確,減少了不必要的操作程序和重復(fù),可明顯縮短手術(shù)時(shí)間,減少透視次數(shù)。對(duì)于解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜、脊柱畸形嚴(yán)重的病例,越能體現(xiàn)術(shù)中三維影像導(dǎo)航的優(yōu)勢(shì)。本病例中:A組平均手術(shù)時(shí)間為單椎體(60.0±10.7)min、雙椎體(68.3±11.5)min、三椎體(77.3±10.4)min,B組平均手術(shù)時(shí)間為單椎體(89.4±20.9)min,兩組間單椎體手術(shù)時(shí)間有顯著差異(P<0.01);A組平均透視次數(shù)為(3.7±0.9)次,B組平均透視次數(shù)為(10.4±3.2)次,A組平均透視次數(shù)較B組明顯減少。這說明熟練掌握導(dǎo)航技術(shù)后,不但能縮短手術(shù)時(shí)間,而且能顯著減少患者和術(shù)者X線的暴露時(shí)間。3.3航指引下的聯(lián)合應(yīng)用以往認(rèn)為胸椎壓縮程度>50%,腰椎壓縮>75%者不適合行椎體成形術(shù),原因是過度壓縮導(dǎo)致穿刺及注入骨水泥困難,但是在脊柱導(dǎo)航指引下同時(shí)多方位、動(dòng)態(tài)觀察導(dǎo)針的位置和方向,大大提高了手術(shù)的精度和安全性,在行球囊擴(kuò)張或Sky撐開時(shí),可準(zhǔn)確的將擴(kuò)張器置入壓縮椎體空間內(nèi)實(shí)行撐開,所以,在導(dǎo)航輔助下仍然可為這類患者行椎體成形術(shù),以減輕此類患者的病痛。A組病例中椎體最大壓縮達(dá)到80%,仍能在導(dǎo)航引導(dǎo)下很精確的實(shí)施了手術(shù),這說明隨著導(dǎo)航技術(shù)的普及,一些基于傳統(tǒng)透視方法而制定的手術(shù)適應(yīng)證可適當(dāng)放寬。3.4圖像采集和手術(shù)時(shí)間及預(yù)后脊柱導(dǎo)航引