枢椎椎板交叉螺钉的快速成型导向模板技术

【作者】 胡勇； 袁振山； 谢辉； 袁建兵； 董伟鑫； 王成焘； 顾勇杰； 马维虎； 徐荣明；

【机构】 宁波市第六医院脊柱外科； 上海交通大学生物医学制造及生命质量工程研究所机械与动力工程学院；

【摘要】 目的验证在快速成型导向模板辅助下枢椎椎板交叉螺钉置钉的安全性、准确性及偏差因素分析。方法选取正常颈椎标本18具,采用64排螺旋CT层厚1mm扫描后获得Dicom格式数据。数据经Mimics软件三维重建后进行枢椎椎板交叉螺钉最佳钉道的计算机辅助设计,并建立与枢椎椎板和棘突后表面解剖结构互补的基板,组合形成导向模板。在激光快速成型机上进行导板实体化,利用导向模板辅助置钉。扫描置钉后的标本,分割重建出螺钉钉道路径。在计算机软件中将置钉前后的标本配对拟合,重新定义三维空间坐标轴后,测量理想钉道和实际螺钉的进针点、角度和钉道方向。结果上、下位椎板螺钉理想钉道长度分别为(29.12±1.39)mm、(29.62±1.40)mm;内倾角分别为56.20±2.07°、56.02±1.72°。下位椎板螺钉实际钉道内倾角和尾倾角分别为56.28±1.54°、0.13±0.65°;上位椎板螺钉分别为55.48±1.75°、-0.19±1.54°。下位枢椎椎板螺钉进针点在X、Y、Z轴上的偏移分别为(0.69±1.79)mm、(2.54±4.86)mm、(0.63±1.37)mm;上位枢椎椎板螺钉分别为(0.64±1.61 )mm、(2.36±4.85)mm、(0.62±1.38)mm。理想钉道和实际螺钉进针点、钉道方向的差异无统计学差异。结论利用数字化快速成型导向模板技术辅助枢椎椎板交叉螺钉置钉提高了置钉的安全性和准确性,理论上可降低椎动脉和脊髓损伤的风险。更多还原