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1、PAGE PAGE 9Mimics及脊柱模型用于下頸椎椎弓根個體化置釘?shù)膽醚芯?王遠政1 ，田曉濱1，劉 洋2，李 波1，孫 立1，張 一1，王楠筑1 （550002 貴陽，貴州省人民醫(yī)院骨科1；400010 重慶，重慶醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院骨科2）摘要 目的 利用快速成型技術(shù)及Mimics軟件設計一種新的下頸椎椎弓根釘個體化置入技術(shù)，并探討其臨床應用意義。 方法 對16例成人下頸椎標本行CT掃描收集數(shù)據(jù)，導入Mimics軟件對標本進行三維重建。利用Mimics相關(guān)功能在三維重建圖像上尋找下頸椎椎弓根最佳軸線并測量椎弓根相關(guān)參數(shù)，制定椎弓根螺釘個體化置入方案。然后將三維重建圖像以STL格式導入

2、三維打印機，制作出下頸椎的實體模型，根據(jù)個體化置釘角度置入導向針。依照制定的個體化指定參數(shù)，并配合實體模型的直觀指導，在標本上進行置釘。置釘后標本行CT掃描，判斷置入準確性。利用上述方法對2例患者進行個體化置釘，術(shù)后通過CT掃描驗證螺釘位置準確性。 結(jié)果 成功建立了與標本相似度極高的下頸椎三維重建圖像和實物模型，通過測量結(jié)果設計了每個椎弓根的置釘參數(shù)。共在標本上置入148枚椎弓根螺釘，140枚位于椎弓根骨皮質(zhì)之內(nèi)，8枚稍穿破椎弓根骨皮質(zhì)。對患者置入10枚椎弓根螺釘，CT示螺釘位置滿意。結(jié)論 用Mimics軟件對下頸椎進行三維重建，制定個體化置釘參數(shù)，同時配合實物模型的直觀指導，提供了一種下頸椎

3、椎弓根釘個體化置釘?shù)姆椒ǎ迷摲芴岣咧冕敯踩浴?關(guān)鍵詞 頸椎；椎弓根螺釘；Mimics軟件；快速成型；三維重建 中圖法分類號 文獻標志碼 AIndividualization of lower cervical pedicle screw fixation withApplication of rapid prototyping and MIMICSimics software in lower cervical pedicle screw fixationthree-dimensional (3D) reconstruction model was generated withMIMI

4、CSa workstation runningMIMICS10.01 softwareWang Yuanzheng1, Tian Xiaobin1, Liu Yang2, Li Bo1, Sun Li1, Zhang Yi1, Wang Nanzhu1 (1 Department of Orthopaedics Surgery,Guiz Zhou Provinceial Peoples Hospital, Guiyang, Guizhou Province, 550002，China; 2 Department of Orthopaedics Surgery, XinqiaoSecond af

5、filiated Hospital, Chongqing Medical University, Chongqing, 400010, China)Abstract Objective To design a new lower cervical pedicle screw placement based on study the application of Mimics software and rapid prototyping technology and evaluate its clinical valuein lower cervical pedicle screw placem

6、ent, and explore its clinic application. Methods CT scans scanning was performed of on 16 adult cadaveric cervical specimens (C3 to -C7). were performed. The obtained CT data were imported into a workstation running MIMICS reverse engineering software Mimics to generate establish cervical three dime

7、nsional (3D) reconstruction images which saved as STL files. Then these STL files were used to manufacture produce cervical physical models using rapid prototyping technique. The optimal trajectory pedicle was explored and marked on 3D images using computer assistant aided design module of Mimics, a

8、nd the related parameters of cervical pedicle were measured using measurement tools of Mimics. So the individualized surgery plan of pedicle screw fixation was determined according to the location of pedicle trajectory and parameters. The trajectory pins were drilled into physical model to supervise

9、 the entry point and orientation of pedicle screw. With the visualized guidance of physical model, pedicle screws were inserted in cadaveric specimens in strict accordance with individualized surgery plan determined previously. Pedicle screw fixation was performed in two 2 patients with cervical dis

10、orders requiring instrumentation using this individualized surgery method as mentioned above. Results The cervical 3D image and physical model were found to be anatomically similar with each other and of great assistance in designing individualized surgery plan and supervising placement of pedicle s

11、crew. There were pP148 pedicle screws were inserted in the 16 cervical specimens,. Among them, 140 were inserted in the pedicle cortical, and the left 8only one of them breached the pedicle cortical mildly. CT scanning indicated that the 10 pedicle screws were satisfyingly inserted in the 2 patients

12、. Conclusion Combination of 3D image by Mimics and intuitive guidance of physical model by rapid prototyping technique improve the accuracy and safety of lower cervical stereotaxy.Key words cervical vertebra; pedicle screw; Mimics; rapid prototyping; three-dimensional reconstructionSupported by the

13、Tackling Project of Scientific and Technology for Social Development of Guizhou Province (20103115). Correspond author: Tian Xiaobin Tel: 86-851-5600978, E-mail:txb6 基金項目 貴州省社會發(fā)展科技攻關(guān)項目（黔科合SY 20103115號）通信作者 田曉濱，電話：（0851）5600978， E-mail:txb6them breached the pedicle cortical. Conclusions The accuracy

14、of lower cervical stereotaxy can be improved with the help of measurement of 3D image established by Mimics and intuitive guidance of physical model manufactured by rapid prototyping technique.Key words cervical vertebra; pedicle screw; Mimics; rapid prototyping; three-dimensional reconstructionSupp

15、orted by Socialdevelopmentofscientific and technological projectin Guizhou Province of China(20103115). Correspond author:Tian Xiaobin Tel:86-851-5600978, E-mail:txb6下頸椎（C3C7）傷病嚴重影響著人類健康，對下頸椎傷病的外科治療，其目的可歸結(jié)為:恢復頸椎的解剖序列、神經(jīng)根或脊髓減壓和重建頸椎穩(wěn)定性。頸椎內(nèi)固定是實現(xiàn)這些目的的有效手段。其中，頸椎椎弓根螺釘內(nèi)固定系統(tǒng)在臨床上應用越來越廣泛，該內(nèi)固定系統(tǒng)能夠提供其他固定方式無法比擬的

16、三維立體穩(wěn)定性1-3，更有利于頸椎術(shù)后的穩(wěn)定和骨性融合。但是，考慮到下頸椎解剖關(guān)系復雜，且與血管及神經(jīng)等重要組織相毗鄰，置釘失誤可能導致嚴重后果，因此尋求一種安全的個體化置釘方法一直是臨床應用十分關(guān)注的問題。本研究利用快速成型 (rapid prototyping，RP) 技術(shù)制作的頸椎實體模型和Mimics軟件的三維重建、計算機輔助設計（computer assistant design，MeCAD）功能相結(jié)合，探索了一種新的下頸椎椎弓根釘個體化置釘方法。1 資料與方法1.1 標本制備 成人尸體標本16例（重慶醫(yī)科大學解剖教研室與貴陽醫(yī)學院解剖教研室提供），從C2/C3及C7/T1水平離斷，

17、收集C3C7節(jié)段頸椎標本。排除頸椎不穩(wěn)、畸形及外傷標本。1.2 頸椎三維重建圖像的建立對標本以層厚0.65 mm進行CT（美國GE-LightSpeed）掃描獲取影像數(shù)據(jù)，以Dicom格式保存。在計算機上運行Mimics 10.01軟件（比利時 Materialise 公司），將數(shù)據(jù)導入軟件。運用閾值選取技術(shù)(Thresholding)，獲得頸椎原始蒙罩（Mask）后，在運用三維區(qū)域增長技術(shù)(3D Region Growing)對原始蒙罩進行修改，得到新蒙罩。隨后采用Calculate 3D功能，以軟件默認的最佳重建質(zhì)量對所選取的實體結(jié)構(gòu)區(qū)域進行三維重建。最后進入Magics9.9界面，對三維

18、重建圖像進行平滑處理。將重建圖像以STL格式導出。1.3 下頸椎實體模型的制作將頸椎的STL文件導入Dimension三維打印機（成都泰捷系統(tǒng)工程公司），運用熔融堆積成型技術(shù)，采用丙烯腈-丁二烯- HYPERLINK /view/127689.htm t _blank 苯乙烯共聚物為材料對下頸椎實體模型進行快速成型制作。1.4 個體化手術(shù)參數(shù)的制定及虛擬置釘在Mimics中調(diào)整三維重建圖像的透明度，全面觀察椎弓根走形。利用軟件的CAD功能，在透明化處理的重建圖像中標記出椎弓根軸線。標記后以過該軸線的平面對椎弓根進行切割，了解并調(diào)整軸線的位置，使之處于椎弓根正中（圖1A）。利用軟件的測量工具測量

19、椎弓根軸線長度L、椎弓根最窄處截面上下皮質(zhì)骨高度H、椎弓根最窄處截面兩側(cè)皮質(zhì)骨寬度W、椎弓根軸線在橫斷面上投影與椎體冠狀面垂線成的內(nèi)傾角、椎弓根軸線在矢狀面投影與椎體冠狀面垂線所成的頭/尾傾角（圖1B）。根據(jù)L決定椎弓根螺釘個體化長度、H和W中較小者決定螺釘直徑、和決定螺釘置入的個體化角度（頭傾角為正數(shù)角，尾傾角為負數(shù)角）。椎弓根軸線投射到側(cè)塊骨皮質(zhì)表面的交點即為個體化進釘點。根據(jù)以上測量結(jié)果選取適當規(guī)格的虛擬螺釘，按照軸線置入椎弓根。置入后將重建圖像實體化，觀察虛擬螺釘是否穿破椎弓根（圖1A）。如無穿破，即可確定個體化置釘方案的準確性。A:椎弓根軸線的標記及虛擬置釘;B:椎弓根徑線及角度（L

20、：椎弓根長度 W：椎弓根寬度 H：椎弓根高度 ：椎弓根內(nèi)傾角 ：椎弓根頭/尾傾角）圖 1 下頸椎三維重建圖像1.5 頸椎椎弓根螺釘?shù)亩ㄏ蛑萌胪ㄟ^比對頸椎的三維重建圖像和實體模型，在實體模型上標記出進釘點，用電鉆將克式針按照個體化置釘角度從進釘點鉆入模型椎弓根，對置釘提供直觀的指導（圖2）。將頸椎標本固定在操作臺上，暴露側(cè)塊后緣骨皮質(zhì)，通過比對標本和已實體模型確定標本進釘點。在進釘點開孔，按照術(shù)前制定的個體化置釘參數(shù)和在實物模型的直觀指導下置入螺釘（圖2）。置釘后行CT掃描，評價置入準確性(圖3)。 A:標本模型預置椎弓根釘?shù)?；B:標本置釘術(shù)后圖 2 下頸椎標本置釘圖像A:冠狀位；B:矢狀位；C

21、：橫斷面圖 3 下頸椎標本置釘術(shù)后CT重建圖像1.6 臨床應用本組為貴州省人民醫(yī)院骨科于2011年8年至2011年11月收治的2例患者，均為男性；其中1例45歲，外傷后致頸6椎體骨折脫位并脊髓損傷（圖4、5）；另1例患者51歲，外傷引起頸5椎體前脫位。兩例患者術(shù)前均行CT掃描，收集Dicom數(shù)據(jù)。將數(shù)據(jù)導入Mimics對患者頸椎進行三維重建并設計個體化置釘參數(shù)；將三維重建圖像以STL格式導入三維打印機，運用RP技術(shù)制作出患者頸椎的實體模型。術(shù)中根據(jù)個體化置釘參數(shù)決定螺釘直徑、長度和進釘角度，同時配合實體模型的直觀指導置入椎弓根螺釘（圖4）。術(shù)后隨訪均行X線片及CT掃描，評估螺釘置入的準確性（圖

22、5）。A、B:患者下頸椎模型在術(shù)中與實體比對;C、D:術(shù)中模型預置最佳椎弓根釘?shù)缊D 4 下頸椎脊柱模型在外傷后頸椎脫位手術(shù)中的運用A:術(shù)前MRI表現(xiàn)；B:術(shù)前CT表現(xiàn)；C:術(shù)后X線側(cè)位片；D:術(shù)后CT橫斷面圖 5 外傷后頸椎脫位患者手術(shù)前后影像學表現(xiàn)2 結(jié)果2.1 下頸椎三維重建和快速成型結(jié)果利用Mimics軟件和快速成型技術(shù)對16例下頸椎標本進行了三維重建和實體模型的制作（圖3）。三維重建圖像形態(tài)逼真，在Mimics中可以任意旋轉(zhuǎn)，從不同角度和平面觀察椎弓根的形態(tài)和走形。通過直接觀察，下頸椎實體模型與三維重建圖像解剖形態(tài)幾乎完全一致，并能提供比重建圖像更加形象和直觀的椎弓根解剖學信息。將實體

23、模型與已暴露側(cè)塊后緣骨皮質(zhì)的標本相比較，二者的后部的尺寸和形態(tài)亦完全一致。在快速成型模型的指導下進行手術(shù)操作，能保證椎弓根螺釘置入更加直觀和準確。2.2 重建圖像測量及個體化置釘參數(shù)制定結(jié)果三維重建圖像的椎弓根徑線及角度測量結(jié)果見表12。根據(jù)以上測量結(jié)果，各節(jié)段下頸椎的椎弓根高度均大于寬度，因此椎弓根螺釘?shù)闹睆街饕Q于寬度的大小。將每側(cè)椎弓根的寬度值減去約1.5 mm即為個體化螺釘直徑參考值；椎弓根軸線長度減去該軸線在椎體內(nèi)長度的1/2即為螺釘長度參考值；椎弓根軸線的和角即為個體化置釘角度。表 1 頸椎三維重建圖像椎弓根徑線測量結(jié)果(s, n=16，mm）節(jié)段 椎弓根長度L 椎弓根寬度W 椎

24、弓根高度H 左側(cè) 右側(cè) 左側(cè) 右側(cè) 左側(cè) 右側(cè)C3 31.982.15 32.311.67 4.941.18 5.010.87 7.370.69 7.251.02C4 32.581.93 32.082.01 5.171.09 5.091.14 7.310.84 7.190.95C5 33.641.92 32.421.72 5.831.42 5.691.31 7.291.17 7.381.13C6 33.251.83 34.081.78 6.010.94 6.381.05 7.321.04 7.271.09C7 34.011.46 33.811.31 7.031.15 7.110.92 7.24

25、1.16 7.420.99表 2 頸椎三維重建圖像椎弓根角度測量結(jié)果(s, n=16，）節(jié)段 椎弓根內(nèi)傾角 椎弓根頭/尾傾角 左側(cè) 右側(cè) 左側(cè) 右側(cè)C3 46.14.3 46.73.6 11.83.2 10.72.8C4 47.33.9 46.94.1 6.72.5 6.92.1C5 48.65.7 48.94.3 -（2.11.9） -（1.81.6）C6 40.25.1 39.73.5 -（7.12.9） -（6.42.6）C7 37.74.8 36.44.2 -（10.53.5） -（11.13.3）2.3 標本置釘結(jié)果16具下頸椎標本，按照上述方法設計的個體化參數(shù)和在實物模型的指導下，

26、共置入148枚椎弓根螺釘（少部分標本節(jié)段骨質(zhì)腐化，無法置釘）。置釘后標本行CT掃描（圖4）顯示：140枚椎弓根螺釘完全位于椎弓根內(nèi)，8枚稍脹破椎弓根外側(cè)骨皮質(zhì)。2.4 臨床應用結(jié)果本組2例患者，置入頸椎椎弓根螺釘10枚，所有螺釘置入過程順利，術(shù)中和術(shù)后均未出現(xiàn)血管和神經(jīng)并發(fā)癥。術(shù)后早期隨訪X線及CT掃描顯示螺釘進釘部位和方向準確，在椎弓根內(nèi)的位置良好，螺釘長度和直徑選擇合適（圖5）。3 討論在下頸椎內(nèi)固定方法中，后路手術(shù)較前路手術(shù)顯露簡單，便于安置內(nèi)固定及植骨塊，是臨床上應用較多的手術(shù)方式。后路手術(shù)內(nèi)固定方式主要有：棘突鋼絲或椎板夾固定、Luque棒或環(huán)固定及頸椎側(cè)塊螺釘固定等，但其均存在生物

27、力學穩(wěn)定性差的缺點。自1994年頸椎椎弓根螺釘內(nèi)固定技術(shù)的應用被報道以來4，它以其獨特的三維立體穩(wěn)定優(yōu)勢，在臨床應用越來越廣泛。下頸椎椎弓根置釘技術(shù)下頸椎椎弓根螺釘內(nèi)固定技術(shù)由于相關(guān)解剖結(jié)構(gòu)復雜，椎弓根毗鄰重要神經(jīng)血管，技術(shù)難度相對較高，容易引起多種并發(fā)癥5-6。目前常用的置釘方法主要有Abumi法4、解剖標志定位法、椎板開窗法和導航引導法等。對于上述方法的置釘準確性，不同的學者得出的結(jié)論不同。Miller等7研究發(fā)現(xiàn)，Abumi法的準確性高于解剖標志定位法。一些學者利用計算機三維導航法對患者進行了置釘，結(jié)果顯示置釘準確性令人滿意8-9。Ludwig等10分別利用解剖標志定位法、椎板開窗法和計

28、算機導航法對尸體頸椎標本進行了置釘比較，結(jié)果顯示導航法較兩外兩種方法要高。Liu等11還使用Abumi法與計算機導航法作對比研究，結(jié)果顯示兩種方法的準確性分別為88%和82%，二者無統(tǒng)計學差異，他們得出計算機導航法并不比Abumi手法置釘?shù)臏蚀_率高的結(jié)論。但是，其他的臨床應用均報道導航技術(shù)降低了置釘過程中椎弓根壁的損傷率12-13，驗證了該技術(shù)的有效性。計算機導航技術(shù)可以根據(jù)椎弓根形態(tài)選擇螺釘型號和置入角度，使置釘過程變得直觀，降低螺釘置入的危險性，但是該技術(shù)也存在一些缺點：術(shù)前采集的影像資料要求較高，并且與術(shù)中實際情況可能存在差異，導致置釘失敗；術(shù)中設備一旦出現(xiàn)故障將不能繼續(xù)使用；設備昂貴，

29、不易大規(guī)模推廣。由于解剖學上的個體差異，要求在置釘點和置釘方向的選擇上不能干篇一律，而應考慮置釘?shù)膫€體化。本研究利用Mimics軟件和脊柱模型進行個體化置釘，為下頸椎椎弓根螺釘?shù)闹萌胩峁┝艘环N新方法。該方法與前述方法不同之處在于它既不過分依賴術(shù)中對于解剖標志的顯露，不需作不必要的椎體后方軟組織及骨性穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的破壞；也不依賴術(shù)中對于昂貴的影像學設備的運用，在中小型醫(yī)院也能開展。對于手術(shù)醫(yī)生而言只需要在術(shù)前仔細測量置釘參數(shù)并制作個體化脊柱模型，因此臨床應用方便可靠、定位準確、費用低廉、縮短了手術(shù)時間，同時真正做到了個體化，而不是依靠個人經(jīng)驗。利用該方法，我們在標本上置釘148枚，140枚完全在椎弓

30、根內(nèi)，8枚稍脹破外側(cè)皮質(zhì)，無直接穿破皮質(zhì)進入椎管或椎動脈孔的情況出現(xiàn)，成功率達94%，可以看出其準確率明顯高于以往置釘方法。2位臨床患者置釘10枚，術(shù)后影像學結(jié)果顯示位置均良好，螺釘長度、直徑合適。當然，該手術(shù)方法在臨床上還處于探索階段，臨床運用的病例數(shù)少，隨訪時間短，目前還不足以充分證明其優(yōu)點。隨著運用的深入、范圍的擴大、時間的延長，可能會遇到一問題 ，我們將對患者長期追蹤、總結(jié)、適時調(diào)整。3.2 Mimics在個體化置釘方案設計中的應用下頸椎解剖結(jié)構(gòu)獨特，椎弓根變異性大且毗鄰椎動脈和脊髓等重要組織，尤其是C3椎弓根最為細小，導致置釘危險性增高。因此，臨床上必須強調(diào)對患者進行術(shù)前測量，做到手

31、術(shù)設計的個體化，提高置釘準確性。成功的椎弓根螺釘置入由3個方面決定：進釘點定位、適當?shù)闹萌虢嵌纫约斑m當?shù)穆葆斨睆脚c長度。在本研究中，利用Mimics軟件對椎體進行三維重建并通過椎弓根相關(guān)指標的測量能快速準確地設計個體化置釘參數(shù)?？紤]到CT機性能、掃描參數(shù)、Mimics軟件的重建精度等因素均可能影響三維重建的質(zhì)量，而個體化置釘參數(shù)都源自于對重建圖像的測量結(jié)果，所以必須保證三維重建圖像的精確性。在我們先前的研究中14，已經(jīng)證實了利用Mimics建立的三維重建圖像與實際標本間的椎弓根數(shù)據(jù)并無統(tǒng)計學差異。因此，利用Mimics對椎體進行三維重建，可以準確地反映標本的實際解剖結(jié)構(gòu)，用其來設計個體化置釘方

32、案是完全可靠的。在Mimics中能對三維重建圖像進行任意角度地旋轉(zhuǎn)和透明化處理，便于更好地觀察椎弓根走行。在軟件的CAD模塊中能標記出三維圖像的椎弓根軸線，再通過模擬手術(shù)功能沿軸線對椎弓根進行切割，可觀察到軸線在椎弓根中的具體位置，最后通過調(diào)整使其處于最佳位置。該軸線與側(cè)塊后方骨皮質(zhì)的交點即為個體化進釘點。筆者通過測量發(fā)現(xiàn)，C3C7的椎弓根寬度均小于椎弓根高度，因此螺釘?shù)闹睆奖仨毿∮谧倒鶎挾鹊臏y量結(jié)果。研究15顯示，C3C7椎弓根最窄處內(nèi)側(cè)骨皮質(zhì)厚度（1.65 mm）大于外側(cè)骨皮質(zhì)厚度（0.65 mm），因此將椎弓根寬度測量值減去約1.5mm定為螺釘直徑參考值可保證置釘時螺釘能夠進入椎弓根骨

33、皮質(zhì)，以獲得最佳的生物力學穩(wěn)定性。而為了進一步保證置釘安全性，最終選取稍小于該參考值的螺釘規(guī)格作為個體化螺釘直徑。在確定螺釘長度時，將椎弓根軸線的總長度減去軸線在椎體內(nèi)長度的1/2即為螺釘長度。該長度可以避免螺釘過長穿出椎體損傷周圍重要組織，且不會影響螺釘?shù)膹姸?，因為椎弓根螺釘?shù)姆€(wěn)定性主要依賴于椎弓根部分骨質(zhì)16。其次，通過測量軸線的內(nèi)傾角和頭/尾傾角即可確定螺釘?shù)膫€體化置入角度。因為椎弓根的內(nèi)側(cè)骨皮質(zhì)較外側(cè)骨質(zhì)厚，導致置釘時容易穿破椎弓根外側(cè)，所以實際置釘時一定要注意內(nèi)傾角寧大勿小。此外，利用Mimics的相關(guān)功能在重建圖像上進行虛擬置釘還可進一步提高個體化置釘參數(shù)的準確性。3.3 脊柱模型

34、在個體化置釘中的輔助作用利用基于離散、堆積成型原理的快速成型（RP）技術(shù)，能在計算機控制下根據(jù)CT/MRI影像學資料制作出患者的脊柱實體三維模型。Guarino等17的研究，表明脊柱實體模型對于術(shù)前規(guī)劃和術(shù)中操作，十分有用。目前，脊柱模型在脊柱外科中，已廣泛應用于術(shù)前規(guī)劃、手術(shù)操作以及內(nèi)固定裝置的制定18-19。脊柱手術(shù)中，實體模型能夠提供比CT和X線平片等醫(yī)學影像資料更詳細的解剖學信息13。雖然CT三維重建圖像能展示椎體的各個部位，但最終還是以二維圖像的形式呈現(xiàn)，缺乏實體模型的直觀感、可觸摸性和可視性。在本研究中，因下頸椎三維重建圖像和實物模型均能準確反映椎弓根解剖形態(tài)14，故可在重建圖像的

35、進釘點設計完成后，通過二者的比對直接將進釘點標記在實體模型上。實際置釘時，僅需暴露椎體后緣的相應部分，通過與實物模型比對，即可方便地確定進釘點。并且，術(shù)前還可以通過測量進釘點到側(cè)塊外緣和下緣的距離，對其進行定位，以進一步確保進釘點的準確性。DUrso等20 利用脊柱實體模型對置釘過程進行了指導，同樣認為術(shù)中通過比較手術(shù)椎體和模型的解剖結(jié)構(gòu)，能容易地確定進釘點。作者認為利用本法置釘較目前的其它置釘方法有明顯優(yōu)勢，首先，手術(shù)暴露范圍較小，不需借助其他解剖結(jié)構(gòu)定位，從而減少術(shù)中出血，降低手術(shù)難度和風險；其次，對于部分失去了正常頸椎解剖結(jié)構(gòu)的特殊病例，如頸椎畸形、骨折脫位、骨質(zhì)病理損害等，無法用傳統(tǒng)方

36、法確定進釘點，置釘角度很難掌握，此時脊柱實體模型的直觀效果能讓術(shù)者在術(shù)前就作好充分準備，制定不同的應對方案，且在術(shù)中也能給術(shù)者實際操作提供巨大幫助；再次，利用本方法術(shù)前即能在脊柱模型上確定進釘點并根據(jù)椎弓根個體化角度置入導向針，術(shù)中將已置入導向針的脊柱模型放置于與椎體相同的方向，通過術(shù)者術(shù)中即時的比對，能夠?qū)χ冕斀嵌忍峁┲庇^和可視性的指導。此外，相比于僅依靠根據(jù)術(shù)前測量結(jié)果進行個體化置釘?shù)姆椒?，帶導向針的實體模型還能提供參照平面，確保置釘能夠按照個體化方案進行。本研究應用Mimics軟件和脊柱模型探討了一種新的下頸椎椎弓根釘個體化置入方法，該方法在術(shù)前和術(shù)中能準確地指導個體化置釘，提高了置釘成

37、功率,但它目前尚處于臨床運用的初步階段，其實用性尚需進一步深入驗證。參考文獻:1 羅飛，許建中，王序全，等三種頸椎前路內(nèi)固定裝置對術(shù)后脊柱穩(wěn)定性的作用J中國臨床康復，2003，7(20)：2830-2831.2 Liu G Y, Xu R M, Ma W H, et al. Biomechanical comparison of cervical transfacet pedicle screws versus pedicle screwsJ. Chin Med J (Engl), 2008, 121(15):1390-1393.3Abumi K, Ito M, Sudo H. Reconst

38、ruction of the subaxial cervical spine using pedicle screw instrumentationJ. Spine (Phila Pa 1976), 2012, 37(5):E349-E356.4 HYPERLINK /pubmed?term=%22Abumi%20K%22%5BAuthor%5D Abumi K, HYPERLINK /pubmed?term=%22Itoh%20H%22%5BAuthor%5D Itoh H, HYPERLINK /pubmed?term=%22Taneichi%20H%22%5BAuthor%5D Tane

39、ichi H, et al. Transpedicular screw fixation for traumatic lesions of the middle and lower cervical spine: description of the techniques and preliminary reportJ. J Spinal Disord, 1994, 7(1):19-28.5Gautschi O P, Schatlo B, Schaller K, et al. Clinically relevant complications related to pedicle screw

40、placement in thoracolumbar surgery and their management: a literature review of 35,630 pedicle screwsJ. Neurosurg Focus, 2011, 31(4):E8.6Nakashima H, Yukama Y, Imagama S, et al. Complication of cervical pedicle screw fixation for nontraumatic lesion: a multicenter study of 84 patientsJ. J Neurosurg

41、Spine, 2012, 16(3):238-247.7 Miller R M, Ebraheim N A, Xu R, et al. Anatomic consideration of transpedicular screw placement in the cervical spine. An analysis of two approachesJ. Spine (Phila Pa 1976), 1996, 21(20): 2317-2322.8 田偉，劉亞軍，劉波，等 計算機導航系統(tǒng)和C臂機透視引導頸椎椎弓根螺釘內(nèi)固定技術(shù)的臨床對比研究J .中華外科雜志, 2006, 44(20):

42、1399-1402.9 Ito Y, Sugimoto Y, Tomioka M, et al. Clinical accuracy of 3D fluoroscopy-assisted cervical pedicle screw insertionJ. J Neurosurg Spine, 2008, 9(5): 450-453.10 Ludwig S C, Kramer D L, Balderston R A,et al. Placement of pedicle screws in the human cadaveric cervical spine: comparative accu

43、racy of three techniquesJ. Spine (Phila Pa 1976), 2000, 25(13):1655-1667.11 Liu Y J, Tian W, Liu B, et al. Comparison of the clinical accuracy of cervical (C2-C7) pedicle screw insertion assisted by fluoroscopy, computed tomography-based navigation, and intraoperative three-dimensional C-arm navigationJ.Chin Med J (Engl), 2010, 123(21):2995-2998.12 Zhang H L, Zhou D S, Jiang Z S. Analysis of accuracy of computer-assisted navigation in cervical pedicle screw installationJ. Orthop Surg, 2011, 3(1):52-56.13 Gelalis I D, Paschos N K, Pako