Cone Beam intra-operatieve computertomografie gebaseerde beeld geleiding voor minimaal invasieve Transforaminale Interbody Fusion
Summary
Het doel van dit artikel is om beeld begeleiding te bieden voor minimaal invasieve transforaminale intercorporele fusie Fusion.
Abstract
Transforaminale lumbale intercorporele fusie (TLIF) wordt vaak gebruikt voor de behandeling van Spinale stenose, degeneratieve schijf ziekte, en spondylolisthesis. Op deze techniek zijn minimaal invasieve operaties (MIS) toegepast met een geassocieerde afname van het geschatte bloedverlies (EBL), de duur van het verblijf in het ziekenhuis en de besmettings percentages, terwijl de resultaten met traditionele open chirurgie behouden blijven. Eerdere MIS TLIF-technieken omvatten belangrijke fluoroscopie die het personeel van de patiënt, chirurg en operatiekamer onderwerpt aan niet-triviale niveaus van stralingsblootstelling, met name voor complexe multi-level procedures. We presenteren een techniek die gebruik maakt van een intraoperatieve computertomografie (CT) scan om te helpen bij de plaatsing van de steel schroeven, gevolgd door traditionele fluoroscopie voor bevestiging van de plaatsing van de kooi. De patiënten worden op de standaard wijze gepositioneerd en er wordt een referentie boog Geplaatst in de posterieure superieure iliacale wervelkolom (PSIS) gevolgd door een intraoperatieve CT-scan. Dit maakt het mogelijk om de plaatsing van de steel op de beeld geleiding op te schroeven door middel van een ééninch huid incisie aan elke kant. In tegenstelling tot traditionele MIS-TLIF die in deze fase aanzienlijke fluoroscopische beeldvorming vereist, kan de operatie nu uitgevoerd worden zonder extra stralingsblootstelling aan de patiënt of de werkkamer personeel. Na voltooiing van de facetectomie en discectomie wordt de uiteindelijke plaatsing van de TLIF-kooi bevestigd met fluoroscopie. Deze techniek heeft de potentie om de operationele tijd te verminderen en de totale stralingsblootstelling te minimaliseren.
Introduction
De tlif is een van de verschillende opties beschikbaar bij het overwegen van intercorporele fusie Fusion voor degeneratieve schijf ziekte en spondylolisthesis. De TLIF-techniek werd aanvankelijk ontwikkeld als reactie op complicaties in verband met de traditionalere posterieure lumbale intercorporele fusie (PLIF) benadering. Meer in het bijzonder, de TLIF geminimaliseerd terugtrekking van neurale elementen, waardoor het risico van zenuwwortel letsel evenals het risico van durale tranen, die kan leiden tot aanhoudende cerebrospinale vloeistof lekkage. Als eenzijdige benadering biedt de TLIF-techniek ook een beter behoud van de normale anatomie van de posterieure elementen1. De tlif kan ofwel open (O-tlif) of minimaal invasief (mis-tlif) worden uitgevoerd, en mis-tlif heeft bewezen een veelzijdige en populaire behandeling te zijn voor lumbale degeneratieve ziekte en spondylolisthesis2,3,4. Vergeleken met de O-TLIF is de MIS-TLIF geassocieerd met afgenomen bloedverlies, kortere ziekenhuisverblijf en minder verdovend gebruik; patiënt gerapporteerde en radiografische uitkomst maatregelen zijn ook vergelijkbaar tussen open-en mis-benaderingen, wat suggereert dat de mis-tlif een even effectieve maar mogelijk minder morbide procedure5,6,7, 8,9,10,11.
Een frequente beperking van de traditionele MIS-techniek is echter de zware afhankelijkheid van fluoroscopie die de patiënt, chirurg en operatiekamer medewerkers blootstelt aan niet-triviale stralingsdoses en fluoroscopie-tijd variërend van 46-147 s12. Meer recentelijk is echter het gebruik van intraoperatieve CT-geleide navigatie bestudeerd, met verschillende beschikbare systemen en beschreven in de literatuur, waaronder de O-arm/STEALTH, airo Mobile en Stryker spinale navigatiesystemen. 13 , 14 dit type navigeerde techniek heeft aangetoond dat het resulteert in nauwkeurige schroef plaatsing van de steel, terwijl ook het stralings risico voor de chirurg wordt geminimaliseerd15,16,17,18, 19. in dit artikel presenteren we een nieuwe techniek voor mis-TLIF die gebruik maakt van Image-guidance-gebaseerde pedile schroef plaatsing gevolgd door kooi en Rod plaatsing met traditionele fluoroscopie. Deze strategie heeft de potentie om de snelheid en nauwkeurigheid van de schroef plaatsing van de pedile te verhogen, terwijl de blootstelling aan straling wordt geminimaliseerd door het personeel van de patiënt en de operatiekamer.
Protocol
Representative Results
Discussion
Er zijn verschillende kritieke stappen voor de beschreven procedure. De eerste kritieke stap is het registratieproces. De referentie boog moet worden geplaatst in massief bot en moet op de juiste wijze worden georiënteerd om te voorkomen dat de schroef plaatsing van de S1-Steel indien nodig wordt verstoord. De tweede kritieke stap is het handhaven van de nauwkeurigheid van de navigatie nadat een intraoperatieve CT-scan wordt uitgevoerd, die kan worden gedaan door het identificeren van normale anatomische structuren en h…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
We willen het UCSF Medical Center en het Department of neuro Surgery erkennen om ons in staat te stellen dit streven na te streven.
Materials
| O-arm intraoperative CT | Medtronic, Minneapolis, MN | ||
| Stealth Navigation System | Medtronic, Minneapolis, MN | ||
| Jamshidi Needles | for bone marrow biopsy | ||
| Cefazolin | antibiotic. | ||
| Vicryl Sutures | |||
| Steri-Strips | for skin closure | ||
| telfa dressing | |||
| tegaderm | for dressing | ||
| Jackson table | |||
| 15-blade | |||
| High-speed bone drill | |||
| Tubular dilator | |||
| K-wires | |||
| Reduction towers | |||
| TLIF retractor | |||
| 2 or 3 mm Kerrison rongeur | |||
| Woodson elevator | |||
| Disc shaver and distractor | |||
| Fluoroscopy | |||
| Allograft cellular bone matrix | |||
| Interbody cage | |||
| Rod | |||
| Soft lumbar brace | |||
| X-ray | |||
| Patient-controlled analgesia pump |
References
- Mobbs, R. J., Phan, K., Malham, G., Seex, K., Rao, P. J. Lumbar interbody fusion: techniques, indications and comparison of interbody fusion options including PLIF, TLIF, MI-TLIF, OLIF/ATP, LLIF and ALIF. J Spine Surg. 1 (1), 2-18 (2015).
- Foley, K. T., Holly, L. T., Schwender, J. D. Minimally invasive lumbar fusion. Spine (Phila Pa 1976). 28, S26-S35 (2003).
- Foley, K. T., Lefkowitz, M. A. Advances in minimally invasive spine surgery. Clin Neurosurg. 49, 499-517 (2002).
- Schwender, J. D., Holly, L. T., Rouben, D. P., Foley, K. T. Minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion (TLIF): technical feasibility and initial results. J Spinal Disord Tech. 18 Suppl, S1-S6 (2005).
- Lee, K. H., Yue, W. M., Yeo, W., Soeharno, H., Tan, S. B. Clinical and radiological outcomes of open versus minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion. Eur Spine J. 21 (11), 2265-2270 (2012).
- Peng, C. W., Yue, W. M., Poh, S. Y., Yeo, W., Tan, S. B. Clinical and radiological outcomes of minimally invasive versus open transforaminal lumbar interbody fusion. Spine (Phila Pa 1976). 34 (13), 1385-1389 (2009).
- Schizas, C., Tzinieris, N., Tsiridis, E., Kosmopoulos, V. Minimally invasive versus open transforaminal lumbar interbody fusion: evaluating initial experience. Int Orthop. 33 (6), 1683-1688 (2009).
- Seng, C., et al. Five-year outcomes of minimally invasive versus open transforaminal lumbar interbody fusion: a matched-pair comparison study. Spine (Phila Pa 1976). 38 (23), 2049-2055 (2013).
- Shunwu, F., Xing, Z., Fengdong, Z., Xiangqian, F. Minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion for the treatment of degenerative lumbar diseases. Spine (Phila Pa 1976). 35 (17), 1615-1620 (2010).
- Singh, K., et al. A perioperative cost analysis comparing single-level minimally invasive and open transforaminal lumbar interbody fusion). Spine J. 14 (8), 1694-1701 (2014).
- Wong, A. P., et al. Minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion (MI-TLIF): surgical technique, long-term 4-year prospective outcomes, and complications compared with an open TLIF cohort. Neurosurg Clin N Am. 25 (2), 279-304 (2014).
- Clark, J. C., Jasmer, G., Marciano, F. F., Tumialan, L. M. Minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusions and fluoroscopy: a low-dose protocol to minimize ionizing radiation. Neurosurg Focus. 35 (2), E8 (2013).
- Ringel, F., Villard, J., Ryang, Y. M., Meyer, B. Navigation, robotics, and intraoperative imaging in spinal surgery. Adv Tech Stand Neurosurg. 41, 3-22 (2014).
- Overley, S. C., Cho, S. K., Mehta, A. I., Arnold, P. M. Navigation and Robotics in Spinal Surgery: Where Are We Now. Neurosurgery. 80, S86-S99 (2017).
- Abdullah, K. G., et al. Radiation exposure to the spine surgeon in lumbar and thoracolumbar fusions with the use of an intraoperative computed tomographic 3-dimensional imaging system. Spine (Phila Pa 1976). 37 (17), E1074-E1078 (2012).
- Gelalis, I. D., et al. Accuracy of pedicle screw placement: a systematic review of prospective in vivo studies comparing free hand, fluoroscopy guidance and navigation techniques. Eur Spine J. 21 (2), 247-255 (2012).
- Nottmeier, E. W., Bowman, C., Nelson, K. L. Surgeon radiation exposure in cone beam computed tomography-based, image-guided spinal surgery. Int J Med Robot. 8 (2), 196-200 (2012).
- Park, P., Foley, K. T., Cowan, J. A., Marca, F. L. Minimally invasive pedicle screw fixation utilizing O-arm fluoroscopy with computer-assisted navigation: Feasibility, technique, and preliminary results. Surg Neurol Int. 1, 44 (2010).
- Van de Kelft, E., Costa, F., Vander Planken, D., Schils, F. A prospective multicenter registry on the accuracy of pedicle screw placement in the thoracic, lumbar, and sacral levels with the use of the O-arm imaging system and StealthStation Navigation. Spine (Phila Pa 1976). 37 (25), E1580-E1587 (2012).
- Kim, T. T., Johnson, J. P., Pashman, R., Drazin, D. Minimally Invasive Spinal Surgery with Intraoperative Image-Guided Navigation. Biomed Res Int. 2016, 5716235 (2016).
- Kim, M. C., Chung, H. T., Cho, J. L., Kim, D. J., Chung, N. S. Subsidence of polyetheretherketone cage after minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion. J Spinal Disord Tech. 26 (2), 87-92 (2013).
- Kim, C. W., et al. Minimally Invasive Transforaminal Lumbar Interbody Fusion Using Expandable Technology: A Clinical and Radiographic Analysis of 50 Patients. World Neurosurg. 90, 228-235 (2016).
- Malham, G. M., Parker, R. M., Blecher, C. M., Seex, K. A. Assessment and classification of subsidence after lateral interbody fusion using serial computed tomography. J Neurosurg Spine. , 1-9 (2015).
- Safaee, M. M., Oh, T., Pekmezci, M., Clark, A. J. Radiation exposure with hybrid image-guidance-based minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion. J Clin Neurosci. , (2017).
- Yu, E., Khan, S. N. Does less invasive spine surgery result in increased radiation exposure? A systematic review. Clin Orthop Relat Res. 472 (6), 1738-1748 (2014).
- Villard, J., et al. Radiation exposure to the surgeon and the patient during posterior lumbar spinal instrumentation: a prospective randomized comparison of navigated versus non-navigated freehand techniques. Spine (Phila Pa 1976). 39 (13), 1004-1009 (2014).
- Tabaraee, E., et al. Intraoperative cone beam-computed tomography with navigation (O-ARM) versus conventional fluoroscopy (C-ARM): a cadaveric study comparing accuracy, efficiency, and safety for spinal instrumentation. Spine (Phila Pa 1976). 38 (22), 1953-1958 (2013).
- Theologis, A. A., Burch, S., Pekmezci, M. Placement of iliosacral screws using 3D image-guided (O-Arm) technology and Stealth Navigation: comparison with traditional fluoroscopy. Bone Joint J. 98-B. 98-B (5), 696-702 (2016).
- Mendelsohn, D., et al. Patient and surgeon radiation exposure during spinal instrumentation using intraoperative computed tomography-based navigation. Spine J. 16 (3), 343-354 (2016).
- Shin, B. J., Njoku, I. U., Tsiouris, A. J., Hartl, R. Navigated guide tube for the placement of mini-open pedicle screws using stereotactic 3D navigation without the use of K-wires: technical note. J Neurosurg Spine. 18 (2), 178-183 (2013).
- Lian, X., et al. Total 3D Airo(R) Navigation for Minimally Invasive Transforaminal Lumbar Interbody Fusion. Biomed Res Int. 2016, 5027340 (2016).
- Navarro-Ramirez, R., et al. Total Navigation in Spine Surgery; A Concise Guide to Eliminate Fluoroscopy Using a Portable Intraoperative Computed Tomography 3-Dimensional Navigation System. World Neurosurg. 100, 325-335 (2017).
