Name: three-dimensional printing guide template assisted percutaneous vertebroplasty (pvp)
Uploaded: 2019-10-17T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Three-Dimensional Printing Guide Template Assisted Percutaneous Vertebroplasty PVP at JoVE.com

Исследование было профинансировано Пекинской муниципальной комиссией по науке и технологиям (No 181100001718078), Китай.

Настоящее исследование было одобрено комитетом по этике Пекинской больницы дружбы Столичного медицинского университета.
1. Диагностика остеопоротического компрессионного перелома позвонков (OVCF) с помощью рентгеновской флюороскопии, магнитно-резонансного изображения (...

<ol>
	<li>Orthopaedic Society of the Chinese Medical Association. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Guidelines+for+the+diagnosis+and+treatment+of+osteoporotic+fractures.">Guidelines for the diagnosis and treatment of osteoporotic fractures.</a> Chinese Journal of Orthopaedics. 37 (1), 1-10 (2017).</li><li>Yi, H. J., Jeong, J. H., Im, S. B., Lee, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Percutaneous+vertebroplasty+versus+conservative+treatment+for+one+level+thoracolumbar+osteoporotic+compression+fracture:+Results+of+an+over+2-year+follow-up.">Percutaneous vertebroplasty versus conservative treatment for one level thoracolumbar osteoporotic compression fracture: Results of an over 2-year follow-up.</a> Pain Physician. 19 (5), (2016).</li><li>Balkarli, H., Demirtas, H., Kilic, M., Ozturk, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Treatment+of+osteoporotic+vertebral+compression+fractures+with+percutaneous+vertebroplasty+under+local+anesthesia:+clinical+and+radiological+results.">Treatment of osteoporotic vertebral compression fractures with percutaneous vertebroplasty under local anesthesia: clinical and radiological results.</a> International Journal of Clinical &amp; Experimental Medicine. 8 (9), 16287-16293 (2015).</li><li>Woojin, C., Varkey, J. A., Jing, C., Hwan, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Review+of+Current+Clinical+Applications+of+Three+Dimensional+Printing+in+Spine+Surgery.">A Review of Current Clinical Applications of Three Dimensional Printing in Spine Surgery.</a> Asian Spine Journal. 12 (1), 171-177 (2018).</li><li>Laredo, J. D., Hamze, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complications+of+percutaneous+vertebroplasty+and+their+prevention.">Complications of percutaneous vertebroplasty and their prevention.</a> Skeletal Radiology. 33 (9), 493-505 (2004).</li><li>Saracen, A., Kotwica, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complications+of+percutaneous+vertebroplasty:+An+analysis+of+1100+procedures+performed+in+616+patients.">Complications of percutaneous vertebroplasty: An analysis of 1100 procedures performed in 616 patients.</a> Medicine. 95 (24), e3850 (2016).</li><li>Park, H. J., Wang, C., Choi, K. H., Kim, H. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+a+life-size+three-dimensional-printed+spine+model+for+pedicle+screw+instrumentation+training.">Use of a life-size three-dimensional-printed spine model for pedicle screw instrumentation training.</a> Journal of Orthopaedic Surgery and Research. 13 (1), 86 (2018).</li><li>Gu, Y. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Percutaneous+vertebroplasty+and+interventional+tumor+removal+for+malignant+vertebral+compression+fractures+and/or+spinal+metastatic+tumor+with+epidural+involvement:+a+prospective+pilot+study.">Percutaneous vertebroplasty and interventional tumor removal for malignant vertebral compression fractures and/or spinal metastatic tumor with epidural involvement: a prospective pilot study.</a> Journal of Pain Research. 10, 211-218 (2017).</li><li>Ruiz, S. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+review+of+vertebroplasty+and+kyphoplasty.">Comparative review of vertebroplasty and kyphoplasty.</a> World Journal of Radiology. 6 (6), 329-343 (2014).</li><li>Cannavale, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Percutaneous+vertebroplasty+with+the+rotational+fluoroscopy+imaging+technique.">Percutaneous vertebroplasty with the rotational fluoroscopy imaging technique.</a> Skeletal Radiology. 43 (11), 1529-1536 (2014).</li><li>Ringer, A. J., Bhamidipaty, S. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Percutaneous+access+to+the+vertebral+bodies:+a+video+and+fluoroscopic+overview+of+access+techniques+for+trans-,+extra-,+and+infrapedicular+approaches.">Percutaneous access to the vertebral bodies: a video and fluoroscopic overview of access techniques for trans-, extra-, and infrapedicular approaches.</a> World Neurosurgery. 80 (3-4), 428-435 (2013).</li><li>Kaneyama, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+screw+guiding+method+with+a+screw+guide+template+system+for+posterior+C-2+fixation.">A novel screw guiding method with a screw guide template system for posterior C-2 fixation.</a> Neurosurgery Spine. 21 (2), 231-238 (2014).</li><li>Sugawara, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multistep+pedicle+screw+insertion+procedure+with+patient-specific+lamina+fit-and-lock+templates+for+the+thoracic+spine.">Multistep pedicle screw insertion procedure with patient-specific lamina fit-and-lock templates for the thoracic spine.</a> Neurosurgery Spine. 19 (2), 185-190 (2013).</li><li>Li, J., Lin, J. S., Yang, Y., Xu, J. C., Fei, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3-Dimensional+printing+guide+template+assisted+percutaneous+vertebroplasty:+Technical+note.">3-Dimensional printing guide template assisted percutaneous vertebroplasty: Technical note.</a> Journal of Clinical Neuroscience. 52, 159-164 (2018).</li></ol>

Перкутанная вертебропластика (PVP) считается одним из лучших методов лечения остеопоротического компрессионного перелома позвонков9 из-за некоторых явных преимуществ: это минимально инвазивный; меньше кровотечения, и восстановление происходит быстро. Традиционный PVP в пе?...

Как наиболее распространенный тип перелома среди всех видов остеопоротических переломов, остеопоротический перелом позвонков (OVCF) является весьма относительно клинической проблемы в настоящее время. Как рекомендуют текущие руководящие принципы, перкутанная вертебропластика является одним из наиболее эффективных минимально инвазивных методов для клинического лечения остеопоротических переломов сжатия позвонков1.
Традиционно, хирурги выполняют перкутанную вертебропластику руководствуясь C-рука флюороскоп для лечения компрессионного перелома позвонков для восстановления сжатого тела позвонков и облегчить раннюю стадию боли2. Даже опытные хирурги делают ошибки в подтверждении подходящих точек прокола, просто полагаясь на свой личный опыт. Эта операция может вызвать некоторые связанные с проколом осложнения (например, утечка цемента в окружающие ткани, повреждение корня нерва, внутриспинно-спинальная гематома и т.д.3,4,5); кроме того, почти 50% пациентов имеют локальные осложнения от традиционных PVP с 95% осложнений, исходящих от утечки цемента в окружающие ткани или эмболизации парапозвоночных вен6. С появлением точной хирургии, трехмерный шаблон руководства по печати был использован во многих операциях хирургии позвоночника7, потому что он может повысить процедурную точность, уменьшая трудности и минимизируя эксплуатационные риски. Здесь мы применяем шаблон руководства по трехмерной печати в PVP, чтобы сделать хирургическую процедуру более точной и уменьшить скорость осложнений, связанных с проколом. По сравнению с традиционным методом, операции при содействии шаблона руководства по 3D-печати имеют 1) повышенную точность хирургического прокола, 2) минимизировали облучение во время операции, 3) сократили время хирургической процедуры, и 4) уменьшили вероятность осложнений, связанных с проколом.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>X-ray machine</td>
			<td>Company Philips</td>
			<td></td>
			<td>machine</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnetic resonance image machine</td>
			<td>Company GE</td>
			<td></td>
			<td>machine</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>computer tomography</td>
			<td>Company GE</td>
			<td></td>
			<td>machine</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HORI 3D printing machine</td>
			<td>Company of Beijing Huitianwei Technology co. ltd.</td>
			<td></td>
			<td>machine</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Geomagic Design X</td>
			<td>3D Systems Company</td>
			<td></td>
			<td>software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Materialise Interactive Medical Image Control System</td>
			<td>Materialise Company</td>
			<td></td>
			<td>software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VertePort needle</td>
			<td>Stryker Company</td>
			<td></td>
			<td>operation appliance</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spineplex</td>
			<td>Stryker Company</td>
			<td></td>
			<td>operation appliance</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Percutaneous Cement Delivery System</td>
			<td>Stryker Company</td>
			<td></td>
			<td>operation appliance</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spirit Level Plus</td>
			<td>IOS App store</td>
			<td></td>
			<td>gradientor</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

three-dimensional printing guide template assisted percutaneous vertebroplasty (pvp)

Перкутанная вертебропластика (PVP) считается эффективным средством для лечения боли в спине, вызванной остеопоротическим переломом компрессии позвонков. Точность PVP в основном зависит от опыта хирургов и несколько флюороскопов во время традиционной процедуры. Во всем мире были зарегистрированы осложнения, связанные с проколом. Чтобы сделать хирургическую процедуру более точной и уменьшить скорость осложнений, связанных с проколами, наша команда применила трехмерный шаблон руководства по печати для PVP, чтобы изменить традиционную процедуру. Этот протокол вводит, как моделировать целевые позвонки DICOM изображений данных в трех измерениях в программном обеспечении, как имитировать работу в этой 3-D модели, и как использовать все хирургические данные для реконструкции пациента конкретный шаблон для применения. Используя этот шаблон, хирурги могут точно определить подходящие точки прокола, чтобы повысить точность операции. Весь протокол включает в себя: 1) диагностику остеопоротического перелома позвонков; 2) приобретение КТ-изображения целевого позвонка; 3) моделирование операции в программном обеспечении; 4) проектирование и изготовление шаблона руководства по трех-D печати; и 5) применение шаблона в процедуру операции.

Приобретение КТ изображений и цифрового моделирования было выполнено в больнице, в то время как трех-D печать была выполнена в трех-D печати компании. Тридцать минут понадобилось для реконструкции трехмерной модели из КТ-изображений для трехмерной печати, а компании п?...

Watch this Scientific Journal Video about Three-Dimensional Printing Guide Template Assisted Percutaneous Vertebroplasty PVP at JoVE.com

Three-Dimensional Printing Guide Template Assisted Percutaneous Vertebroplasty PVP

В этом виде мы представляем трехмерный шаблон руководства по печати для перкутании позвоночной пластики. Пациент с переломом сжатия позвоноков T11 был выбран в качестве тематического исследования.

Трехмерная печать Руководство Шаблон Вспомогательная Перкутанная Вертебропластика (PVP)

Percutaneous vertebroplasty (PVP) is considered an effective treatment for the back pain caused by osteoporotic vertebral compression fracture. The ...

Наш протокол использует 3D-печатный шаблон руководства с помощью перкутанной вертебропластики для облегчения всесторонней визуализации перелома позвонка и разработки индивидуальных хирургических планов для пациентов. Этот метод помогает повысить точность проколов, уменьшает осложнения, связанные с проколами, сводит к минимуму время хирургического и радиационного облучения, а также сокращает процесс обучения PVP для начинающих хирургов. Визуальная демонстрация может обеспечить четкое, пошаговое введение, которое подчеркивает значительные части метода, чтобы облегчить быстрое понимание метода.Перед началом процедуры подтвердите целевую область с помощью рентгеновской флюороскопии при визуальном обследовании спины пациента. Затем поместите три маркера радиопакеа вдоль средней линии спинной кожи пациента на сжатом уровне позвонков и поместите градиентера, уступаемого фиксированным маркерам. Затем записывают положение тела пациента перед удалением градиентера и приобретают компьютерную томографию изображений целевых позвонков.В конце приобретения сохраните изображения в формате DICOM и поместите ватную палочку на спину пациента, чтобы убедиться, что маркеры остаются на месте до операции. После получения вычисляемых томографических изображений, импортировать изображения в соответствующую программу обработки медицинской визуализации, и выбрать целевые ломтики для реконструкции сжатого позвонка. Выберите сегментацию порога для регулировки порогового диапазона для целевого позвонка от 125-3071H и создайте маску.Нажмите Дубликат маски, чтобы сделать две маски, маска И маска B.Click Маска Редактировать, чтобы стереть целевой позвонок в маске A.Click Boolean операций, и использовать маску B до минус маска, чтобы сформировать новую маску C.Then нажмите Вычислить 3D от маски, чтобы реконструировать целевой позвонок. Для имитации перкутанной процедуры вертебропластики с помощью двустороннего транспедикулярного подхода определите цилиндр MedCAD в программном обеспечении как режим прокола иглы той же длины и радиуса, что и прокол иглы. Используйте 3D-виды целевого позвонка, чтобы визуализировать точку входа, угол входа и глубину прокола иглы для реальной перкутанной вертебропластики, используя функцию перемещения и вращения, чтобы настроить прокол иглы в свои идеальные позиции.Затем используйте эти данные руководства по шаблонам для печати трехмерного шаблона руководства по полилактической кислоте. Для 3D-печатного шаблона руководства помощь PVP, с пациентом, лежащим в том же положении, что и записанный градиентером для компьютерного сканирования томографии, измерить расстояние трех маркеров радиопакеа, и нарисовать контур трех маркеров, чтобы соответствовать шаблону с целевым местоположением. Матч шаблон кожи с контуром кожи, и вставить два тампона через иглы траектории шаблона, чтобы отметить точки вставки на коже.Отметьте точки вставки в качестве точки A и B.После драпировки хирургической области, поместите дезинфицирующую ленту на кожу, и поместите кончики двух проколов иглы в точках вставки. Используйте антеропостериорный вид флюороскопии C-руки, чтобы подтвердить, осуществимы ли точки прокола, определенные шаблоном. После введения местной анестезии, нажмите две иглы немного в целевой позвонок через вставки через направляющие цилиндры шаблона, и использовать C-рука флюороскоп, чтобы убедиться, что траектории достаточно хороши для вставки.Убедитесь, что пунктуация находится в pedicles перед лентой иглы для продвижения советы до конца траектории. Когда иглы полностью вставлены в направляющие цилиндры, убедитесь с помощью флюороскопа C-arm, что кончики игл достигли своих оптимальных мест. Затем ввимите два миллилитров костного цемента через каждую иглу в тело позвонка.И использовать флюороскопию, чтобы проверить распределение цемента в позвоночном теле по антеропостериор и боковой мнения. Предварительная операция, posterioanterior, и боковой рентгеновских изображений показывают, что целевой позвонок представитель пациента до 3D шаблон руководства помощь PVP. Для создания 3D-модели целевого позвонка можно использовать вычислительные томографические изображения, полученные из корональных, поперечных и сагиттальных плоскостей.Длина руководящих цилиндров шаблона может быть определена, и шаблон может быть изготовлен для использования в процедуре PVP. Очень важно сопоставить шаблон с расположением коррекции спины пациента для успеха всей процедуры.

Research

JoVE Journal

Medicine

Three-Dimensional Printing Guide Template Assisted Percutaneous Vertebroplasty (PVP)

Guide Wire Assisted Catheterization and Colored Dye Injection for Vascular Mapping of Monochorionic Twin Placentas

Руководство Wire Assisted катетеризации и цветные краски для закачки сосудистой Картирование монохориальной Твин плаценты

Monochorionic (MC) twin pregnancies are associated with significantly higher morbidity and mortality rates than dichorionic twins. Approximately 50% of MC ...

Three-dimensional Imaging of Nociceptive Intraepidermal Nerve Fibers in Human Skin Biopsies

Трехмерных изображений внутриэпидермальных ноцицептивных нервных волокон в человека биопсию кожи

A punch biopsy of the skin is commonly used to quantify intraepidermal nerve fiber densities (IENFD) for the diagnosis of peripheral polyneuropathy 1,2. ...

Quantification of Breast Cancer Cell Invasiveness Using a Three-dimensional (3D) Model

Quantification of Breast Cancer Cell Invasiveness Using a Three-dimensional 3D Model

Количественное определение клеток рака молочной железы инвазивности Использование трехмерной (3D) модель

It is now well known that the cellular and tissue microenvironment are critical regulators influencing tumor initiation and progression. Moreover, the ...

Accuracy in Dental Medicine, A New Way to Measure Trueness and Precision

Точность в стоматологии, Новый способ измерить достоверность и сходимость

Reference scanners are used in dental medicine to verify a lot of procedures. The main interest is to verify impression methods as they serve as a base ...

Three-dimensional Co-culture Model for Tumor-stromal Interaction

Трехмерная Co-культура Модель опухолью стромы взаимодействия

Cancer progression (initiation, growth, invasion and metastasis) occurs through interactions between malignant cells and the surrounding tumor stromal ...

Three-Dimensional (3D) Tumor Spheroid Invasion Assay

Three-Dimensional 3D Tumor Spheroid Invasion Assay

Трехмерная (3D) опухоли Сфероид Вторжение Пробирной

Invasion of surrounding normal tissues is generally considered to be a key hallmark of malignant (as opposed to benign) tumors. For some cancers in ...

Three-dimensional Alginate-bead Culture of Human Pituitary Adenoma Cells

Трехмерная альгинат-шарик культуре человеческих клеток аденомы гипофиза

A three-dimensional culture method is described in which primary pituitary adenoma cells are grown in alginate beads. Alginate is a polymer derived from ...

Three-Dimensional Printing of a Complex Aortic Anomaly

Трехмерная печать сложных аорты аномалия

Complex congenital aortic anomalies include diverse types of malformations that may be clinically asymptomatic or present with respiratory or esophageal ...

Three-Dimensional Collagen Matrix Scaffold Implantation as a Liver Regeneration Strategy

Трехмерная коллагеновая матрица каркаса имплантация как стратегия регенерации печени

Liver diseases are the leading cause of death worldwide. Excessive alcohol consumption, a high-fat diet, and hepatitis C virus infection promote fibrosis, ...

Guided Endodontics: Three-Dimensional Planning and Template-Aided Preparation of Endodontic Access Cavities

Управляемая эндодонтия: трехмерное планирование и шаблонная подготовка полостей эндодонтического доступа

Pulp canal obliterations (PCO) are often a consequence of dental trauma, such as luxation injuries. Even though dentin apposition is a sign of vital pulp, ...