תבנית מדריך הדפסה תלת ממדית בסיוע פרעורית Vertebroplasty (PVP)

Summary

בזאת, אנו מציגים תבנית תלת-ממדית של מדריך הדפסה עבור פרעורית vertebraplasty. מטופלת עם שבר דחיסה T11 החוליות נבחר כמחקר מקרה.

Abstract

Percutaneous vertebroplasty (PVP) הוא נחשב לטיפול יעיל עבור כאבי גב הנגרמת על ידי שבר osteoporotic החוליות דחיסה. הדיוק של PVP תלוי בעיקר בניסיון של המנתחים ובfluoroscopes מרובות במהלך הליך מסורתי. סיבוכים הקשורים לנקב. דווחו בכל רחבי העולם כדי להפוך את ההליך כירורגי מדויק יותר ולהקטין את קצב הסיבוכים הקשורים לנקב, הצוות שלנו הוחל תבנית תלת ממדית הדפסה מדריך כדי PVP כדי לשנות את ההליך המסורתי. פרוטוקול זה מציג כיצד ליצור מודל של חוליות מטרה DICOM נתונים הדמיה לתוך שלושה ממדים בתוכנה, כיצד לדמות פעולה במודל תלת-ממד זה, וכיצד להשתמש בכל הנתונים כירורגי לשחזר תבנית ספציפית של המטופל עבור היישום. באמצעות תבנית זו, מנתחים יכולים לזהות נקודות ניקוב מתאים במדויק כדי לשפר את הדיוק של הפעולה. הפרוטוקול כולל: 1) אבחנה של שבר דחיסה osteoporotic החוליות; 2) רכישת הדמיה CT של חוליית היעד; 3) הדמיית המבצע בתוכנה; 4) עיצוב וייצור של תבנית המדריך להדפסה תלת-ממדית; ו-5) היישום של התבנית לתוך שגרת פעולה.

Introduction

כמו שבר הסוג הנפוץ ביותר בין כל מיני שברים osteoporotic, שבר osteoporotic החוליות השדרה (OVCF) היא בעיה קלינית מאוד בנוגע ליום. כמו ההנחיות הנוכחיות ממליץ, לעורית vertebroplasty היא אחת השיטות היעילות ביותר פולשנית מינימלית לטיפול קליני osteoporotic שברים דחיסה בחוליות¹.

באופן מסורתי, מנתחים לבצע לעורית vertebroplasty מונחה על ידי פלואורוסקופיה C-arm לטיפול שבר דחיסה בחוליות כדי לשחזר את הגוף החוליה הדחוסה ולהקל על כאב בשלב מוקדם². אפילו מנתחים מנוסים לעשות טעויות לאשר נקודות מתאים דקדפי פשוט על ידי הסתמכות על החוויה האישית שלהם. פעולה זו עלולה לגרום כמה סיבוכים הקשורים לנקב (למשל, דליפת מלט לתוך רקמות הסביבה, פגיעה בשורש העצב, שטף השדרה הפנים, וכו '^.3,4,5); יתר על כן, כמעט 50% מהחולים יש סיבוכים מקומיים מ PVP המסורתית עם 95% של סיבוכים המגיעים מדליפת מלט לתוך הרקמה הסובבת או סתימת של ורידים פאראחוליות⁶. עם הופעתה של ניתוח דיוק, 3-D תבנית מדריך הדפסה נעשה שימוש בפעולות ניתוח השדרה הרבה⁷ כי זה יכול לשפר את הדיוק פרוצדורלי, להקטין את הקשיים ולמזער את הסיכונים התפעוליים. כאן, אנו להחיל תבנית 3-D מדריך הדפסה לתוך PVP כדי להפוך את ההליך כירורגי מדויק יותר וכדי להקטין את קצב הסיבוכים הקשורים לנקב. לעומת השיטה המסורתית, פעולות בסיוע בתבנית מדריך הדפסה תלת-ממד יש 1) מוגברת דיוק ניקוב, 2) ממוזער את החשיפה לקרינה במהלך המבצע, 3) קיצור זמן ניתוח כירורגי, ו 4) ירדו ה הסתברות לסיבוכים הקשורים לניקוב.

Protocol

המחקר הנוכחי אושר על ידי ועדת האתיקה של בית החולים הידידות בייג הרפואי האוניברסיטה.

1. אבחון של שבר החוליה הosteoporotic החוליות (OVCF) על ידי X-ray fluoroscopy, תמונת תהודה מגנטית (MRI), עצם מיפוי, ותסמינים

1. זיהוי חולים שיש להם OVCF על ידי חולים בוגרים עם כאבי גב, רכות בתהליך spinous, שרירי פאראפינאל בגב, וכו '.
2. כדי לבדוק אם לחולה. יש שבר בחוליות
3. השתמש ב-MRI כדי לאבחן אם לחולה יש שבר דחיסה לאחרונה התפרצות החוליות, ולקבוע את החוליות דחוס היעד. עבור חולים שלא יכולים לעבור את ה-MRI, להשתמש בעצם מיפוי.
4. סדר הטיפול PVP עבור החולה שיש לו שבר דחיסה בחוליות חריפה ולהקליט את הציון האנלוגי החזותי (VAS) ניקוד ואינדקס נכות Oawestry (ODI)⁸.
   הערה: ישנם מספר קריטריונים להכללה: 1) מטופל שבורה אם יש היסטוריה של טראומה באנרגיה נמוכה או לא; 2) אין היסטוריה או ראיות של מחלת העצם מטבולית או סרטן; 3) VAS ציון ≥ 7; 4) אבחון כשבר בחוליות על ידי רנטגן, MRI או מיפוי העצם.

2. לוקליזציה לפני הניתוח של חוליית היעד

1. לפני הפעולה, לבצע טומוגרפיה ממוחשבת מועדים על המטופל עם שלושה סמנים רדיייתיים ממוקם בקו האמצע של העור האחורי של המטופל ברמה השדרה הדחוסה. בעת לחיצה על החלק הכואב ביותר, לאשר את אזור היעד על ידי x-ray fluoroscopy ובדיקה פיזית על גבו של המטופל.
2. לפני הטומוגרפיה מחשב נוטה לסרוק, לשים gradienter על הגב של המטופל רק נחות סמנים קבוע. הקלט את מיקום הגוף של המטופל ולאחר מכן הסר אותו. שהמטופל יישאר באותה. התנוחה במהלך הניתוח
3. שמור את תמונות ה-CT (עובי שכבת סריקה 1 מ"מ, מרווח שכבה של 1 מ"מ, ו-90 פרוסות (סריקה קונבנציונלית) או 400 פרוסות (סריקת פרוסה דקה) בתבנית DICOM. שים משטח כותנה על גבו של המטופל כדי להבטיח כי הסמנים יישארו עד הניתוח.

3. הדמיית ההליך הפרעורית vertebroplasty בתוכנת המחשב

1. לייצא את התמונות CT בפורמט DICOM לתוך תוכנת עיבוד הדמיה רפואית (למשל, מחקה) ולבחור את פרוסות היעד כדי לשחזר את החוליה הדחוסה.
2. בחר פילוח של סף כדי לכוונן את טווח הסף של חוליית היעד מ -125-3071h וליצור מסיכה. הקש על מסיכה כפולה כדי ליצור שתי מסיכות: מסיכה A ומסיכה B.
3. לחץ על מסיכת עריכה כדי למחוק את חוליית היעד במסיכה A. לאחר מכן לחץ על פעולות בוליאניות כדי ליצור מסכת C חדשה באמצעות מסיכה ב' למינוס מסכת a. הקש על חשב תלת-ממד ממסיכה כדי לשחזר את חוליית היעד.
4. הדמיית PVP באמצעות גישה דו-מולקולרית של התוכנה. ראשון, להגדיר את גליל Medcad בתוכנה כמו מודל מחט ניקוב. הגדרת צילינדרים כמו אורך ורדיוס זהה המחט ניקוב (אורך של 125 מ"מ ורדיוס של 1.25 מ"מ).
5. לדמות את נקודת הכניסה, את זווית הכניסה (הנטייה ראש זווית וכיוון החטיפה זווית), ואת עומק מחט הנקב עבור PVP אמיתי עם תצוגות תלת-ממד של חוליית היעד.
6. התאימו את מחטי הניקוב למיקומו האידיאלי בעזרת הפונקציה הזז וסובב . שמרו על מסלולי המחט עקביים עם העקרונות הבאים: 1) מחטי הניקוב יכולים לנחש דרך העוקץ, רצוי במחצית העליונה; 2) המיקום האידיאלי של הטיפים הוא בנקודה בתוך הקדמי השלישי של הגוף החוליות על הנוף לרוחב.

4. תבנית מדריך הדפסה תלת ממדית

1. שמור את כל נתוני התבנית התלת-ממדית ושלח אותו בתבנית MCS לחברת הדפסה תלת-ממדית.
2. המר נתוני תבנית MCS לתבנית STL ועצב את התבנית באמצעות תוכנה. לשחזר את הבסיס, אשר חייב להיאחז העור האחורי של החולה, לשחזר את תעלת המסלול על פי כל הפרמטרים, כולל נקודות כניסה לעור, זוויות כניסה ועומק של שתי המחטים ' מסלול, להדפיס שתי תבניות אותן החוצה עבור הפעולה .
   הערה: תבנית המדריך מורכב מחומצה פוליתית, שניתן לעקר ולחיטוי בטמפרטורה נמוכה של קיטור.

5. החלת תבנית מדריך הדפסה תלת-ממדית כדי לסייע לפעולת PVP אמיתית

1. הפוך את החולה לשקר מועדת על שולחן הפעולות כמו סריקת CT בהתאם לשיא gradienter. למדוד את המרחק של שלושה סמנים הרדיואטומים ולצייר את קווי המתאר של שלושת הסמנים כדי להתאים את התבנית עם מיקום היעד.
2. התאמת תבנית העור יחד עם קו המתאר של העור. הכניסו והקישו על שני מטליות דרך מסלולי המחט בתבנית כדי לסמן את נקודות הכניסה על העור. לאחר מכן הסר את התבנית וצייר את הנקודות כנקודה A ו-B.
3. הסר את התבנית וחטא את העור. לעטוף את האזור ולשים את הטיפים של שני מחטי ניקוב בנקודות הכניסה (נקודה A ו-B). ואז, להשתמש בתצוגה anteroposterior של הזרוע C-arm כדי לאשר אם נקודות הניקוב שנקבעו על ידי תבנית הם אפשריים.
4. תנו לחולה הרדמה מקומית על ידי הזרקת 5 מ ל תערובת של 1% לידוקאין ו 1% ropavicaine בכל נקודת ניקוב. לתקן תבנית מחוטאת אחרת על גבו של המטופל על ידי סרט מעוקר.
5. הקש על שני המחטים לתוך חוליית היעד בקלות באמצעות הוספות דרך הגלילים המנחים של התבנית. יש לוודא בעזרת הפלואורוסקופ C-arm שאותם מסלולים מתאימים להוספה. ודא שסימני הפיסוק נמצאים בתוך הריקשה ולאחר מכן הקש על המחטים כדי להתקדם עוד עד לסוף המסלול.
6. כאשר כל המחטים מוכנסים לחלוטין לתוך הגלילים המנחים, לוודא עם זרוע C-arm כי עצות המחט הגיעו למיקום האידיאלי שלהם.
7. הכנס את מלט העצם לתוך הגוף השדרה דרך המחטים. הכנס 2 מ ל של מלט העצם דרך כל מסלול עבור סך של 4 מ ל של מלט העצם לחוליה.
8. לבסוף, השתמש fluoroscopy כדי לבדוק את ההתפלגות של מלט העצם בתוך הגוף החוליות על ידי anteroposterior ולרוחב צפיות. . תתפור את התוספות

תוצאות

רכישת תמונות CT ומידול דיגיטלי נערכו בבית החולים, בעוד הדפסה תלת-ממדית בוצעה בחברת הדפסה תלת-ממדית. שלושים דקות היו צריכים לשחזר את הדגם התלת-ממדי מתמונות ה-CT עבור הדפסה תלת-ממדית, וחברת הדפסה תלת-ממדית הדרושה כ-6 שעות כדי להדפיס 2 תבניות מדריך ולשלוח לבית החולים.

Discussion

Percutaneous vertebroplasty (PVP) נחשב אחת השיטות הטובות ביותר לטיפול בשבר דחיסה osteoporotic החוליות⁹ בשל כמה יתרונות ברורים: הוא פולשני מינימלית; יש פחות דימום, והתאוששות היא מהירה. מסורתית PVP מונחה בעיקר על ידי פלואורוסקופיה C-arm הדורשת פלואורוסקופיה חוזרות כדי לקבוע נקודות ניקוב בטוח אידיאלי, ז...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
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