Dreidimensionale Druckanleitung Vorlage Assistierte Perkutane Vertebropplastik (PVP)
Summary
Hierbei stellen wir eine dreidimensionale Druckanleitung für die perkutane Wirbelplastik vor. Ein Patient mit einer T11-Wirbelkompressionsfraktur wurde als Fallstudie ausgewählt.
Abstract
Perkutane Vertebropplastik (PVP) gilt als wirksame Behandlung der Rückenschmerzen, die durch osteoporotische Wirbelkompressionsfraktur verursacht werden. Die Genauigkeit von PVP hängt hauptsächlich von der Erfahrung der Chirurgen und mehreren Fluoroskopen während eines traditionellen Eingriffs ab. Punktionsbedingte Komplikationen wurden auf der ganzen Welt berichtet. Um den chirurgischen Eingriff präziser zu gestalten und die Rate punktionsbedingter Komplikationen zu verringern, hat unser Team eine dreidimensionale Druckanleitung auf PVP angewendet, um das traditionelle Verfahren zu modifizieren. In diesem Protokoll wird vorgestellt, wie Zielwirbel-DICOM-Bilddaten in drei Dimensionen in der Software modelliert werden, wie die Operation in diesem 3D-Modell simuliert wird und wie alle chirurgischen Daten verwendet werden, um eine patientenspezifische Vorlage für die Anwendung zu rekonstruieren. Mit dieser Vorlage können Chirurgen geeignete Punktionspunkte genau identifizieren, um die Genauigkeit der Operation zu verbessern. Das gesamte Protokoll beinhaltet: 1) Diagnose der osteoporotischen Wirbelkompressionsfraktur; 2) Erfassung der CT-Bildgebung des Zielwirbels; 3) Simulation des Betriebs in der Software; 4) Gestaltung und Herstellung der 3D-Druckanleitungsvorlage; und 5) Anwendung der Vorlage in ein Vorgangsverfahren.
Introduction
Als häufigste Art Fraktur unter allen Arten von osteoporotischen Frakturen, osteoporotische Wirbelkompression Fraktur (OVCF) ist ein sehr beunruhigendes klinisches Problem heute. Wie die aktuellen Richtlinien empfehlen, ist die perkutane Vertebropplastik eine der wirksamsten minimalinvasiven Methoden zur klinischen Behandlung osteoporotischer Wirbelkompressionsfrakturen1.
Traditionell führen Chirurgen perkutane Verteroplastik durch, die von einem C-Arm-Fluoroskop geführt wird, um eine Wirbelkompressionsfraktur zu behandeln, um den komprimierten Wirbelkörper wiederherzustellen und Schmerzen im Frühstadium zu lindern2. Selbst erfahrene Chirurgen machen Fehler bei der Bestätigung geeigneter Punktpunkte, indem sie sich einfach auf ihre persönliche Erfahrung verlassen. Diese Operation kann einige punktionsbedingte Komplikationen verursachen (z. B. Zementlecks in umliegende Gewebe, Nervenwurzelverletzungen, intraspinales Hämatom, etc.3,4,5); Darüber hinaus haben fast 50% der Patienten lokale Komplikationen aus traditionellen PVP mit 95% der Komplikationen, die aus Zementlecks in das umgebende Gewebe oder Embolisierung paravertebrale Venenkommen 6. Mit dem Aufkommen der Präzisionschirurgie wurde eine 3-D-Druckführungsvorlage in vielen Operationen der Wirbelsäulenchirurgie7 verwendet, da sie die Verfahrensgenauigkeit verbessern, die Schwierigkeiten verringern und die operationellen Risiken minimieren kann. Hier wenden wir eine 3D-Druckanleitung in den PVP an, um den chirurgischen Eingriff präziser zu gestalten und die Rate punktionsbedingter Komplikationen zu verringern. Im Vergleich zur herkömmlichen Methode haben Operationen, die von der 3D-Druckführungsvorlage unterstützt werden, 1) erhöhte chirurgische Punktionsgenauigkeit, 2) minimierte die Strahlenexposition während der Operation, 3) verkürzte die chirurgische Eingriffszeit und 4) verringerte die Wahrscheinlichkeit punktionsbedingter Komplikationen.
Protocol
Representative Results
Discussion
Perkutane Vertebropplastik (PVP) gilt als eine der besten Methoden zur Behandlung der osteoporotischen Wirbelkompressionsfraktur9 aufgrund einiger deutlicher Vorteile: Sie ist minimal invasiv; es gibt weniger Blutungen, und die Erholung ist schnell. TraditionellePVP wird in erster Linie von einem C-Arm-Fluoroskop geleitet, das eine wiederholte Fluoroskopie erfordert, um sichere und ideale Punktionspunkte, Punktionswinkel und Ausrichtungen zu bestimmen, was die intraoperative Strahlungsdosis und di…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Die Studie wurde von der Beijing Municipal Science & Technology Commission (No.Z181100001718078), China, finanziert.
Materials
| X-ray machine | Company Philips | machine | |
| Magnetic resonance image machine | Company GE | machine | |
| computer tomography | Company GE | machine | |
| HORI 3D printing machine | Company of Beijing Huitianwei Technology co. ltd. | machine | |
| Geomagic Design X | 3D Systems Company | software | |
| Materialise Interactive Medical Image Control System | Materialise Company | software | |
| VertePort needle | Stryker Company | operation appliance | |
| Spineplex | Stryker Company | operation appliance | |
| Percutaneous Cement Delivery System | Stryker Company | operation appliance | |
| Spirit Level Plus | IOS App store | gradientor |
Referências
- Orthopaedic Society of the Chinese Medical Association. Guidelines for the diagnosis and treatment of osteoporotic fractures. Chinese Journal of Orthopaedics. 37 (1), 1-10 (2017).
- Yi, H. J., Jeong, J. H., Im, S. B., Lee, J. K. Percutaneous vertebroplasty versus conservative treatment for one level thoracolumbar osteoporotic compression fracture: Results of an over 2-year follow-up. Pain Physician. 19 (5), (2016).
- Balkarli, H., Demirtas, H., Kilic, M., Ozturk, I. Treatment of osteoporotic vertebral compression fractures with percutaneous vertebroplasty under local anesthesia: clinical and radiological results. International Journal of Clinical & Experimental Medicine. 8 (9), 16287-16293 (2015).
- Woojin, C., Varkey, J. A., Jing, C., Hwan, B. J. A Review of Current Clinical Applications of Three Dimensional Printing in Spine Surgery. Asian Spine Journal. 12 (1), 171-177 (2018).
- Laredo, J. D., Hamze, B. Complications of percutaneous vertebroplasty and their prevention. Skeletal Radiology. 33 (9), 493-505 (2004).
- Saracen, A., Kotwica, Z. Complications of percutaneous vertebroplasty: An analysis of 1100 procedures performed in 616 patients. Medicina. 95 (24), e3850 (2016).
- Park, H. J., Wang, C., Choi, K. H., Kim, H. N. Use of a life-size three-dimensional-printed spine model for pedicle screw instrumentation training. Journal of Orthopaedic Surgery and Research. 13 (1), 86 (2018).
- Gu, Y. F., et al. Percutaneous vertebroplasty and interventional tumor removal for malignant vertebral compression fractures and/or spinal metastatic tumor with epidural involvement: a prospective pilot study. Journal of Pain Research. 10, 211-218 (2017).
- Ruiz, S. F., et al. Comparative review of vertebroplasty and kyphoplasty. World Journal of Radiology. 6 (6), 329-343 (2014).
- Cannavale, A., et al. Percutaneous vertebroplasty with the rotational fluoroscopy imaging technique. Skeletal Radiology. 43 (11), 1529-1536 (2014).
- Ringer, A. J., Bhamidipaty, S. V. Percutaneous access to the vertebral bodies: a video and fluoroscopic overview of access techniques for trans-, extra-, and infrapedicular approaches. World Neurosurgery. 80 (3-4), 428-435 (2013).
- Kaneyama, S., et al. A novel screw guiding method with a screw guide template system for posterior C-2 fixation. Neurosurgery Spine. 21 (2), 231-238 (2014).
- Sugawara, T., et al. Multistep pedicle screw insertion procedure with patient-specific lamina fit-and-lock templates for the thoracic spine. Neurosurgery Spine. 19 (2), 185-190 (2013).
- Li, J., Lin, J. S., Yang, Y., Xu, J. C., Fei, Q. 3-Dimensional printing guide template assisted percutaneous vertebroplasty: Technical note. Journal of Clinical Neuroscience. 52, 159-164 (2018).
