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

Çalışma Pekin Belediye Bilim ve Teknoloji Komisyonu (No.Z181100001718078), Çin tarafından finanse edilmiştir.

Bu çalışma Pekin Dostluk Hastanesi Sermaye Tıp Üniversitesi etik komitesi tarafından onaylanmıştır.
1. X-ışını floroskopisi ile osteoporotik vertebral kompresyon kırığı (OVCF) tanısı, manyetik rezonans görüntüsü (MRG), kemik sintigrafisi ve semptomlar
<ol><li>Sırt ağrısı, spinous sürecinde hassasiyet, sırtparaspinal kaslar, vb yaşlı hastalar tarafından OVCF olan hastaları belirlemek</li>
	<li>Hastanın vertebral kompresyon kırığı olup olmadığını kontr...

<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>

Perkütan vertebroplasti (PVP) osteoporotik vertebral kompresyon kırığı tedavisinde en iyi yöntemlerden biri olarak kabul edilir9 bazı belirgin avantajları nedeniyle: minimal invaziv; daha az kanama vardır ve iyileşme hızlıdır. Geleneksel PVP öncelikle güvenli ve ideal delinme noktaları, delinme açıları ve oryantasyonları belirlemek için tekrarlanan floroskopi gerektiren bir C-kol floroskop tarafından yönlendirilir, hangi intraoperatif radyasyon dozu ve operasyon süresi art?...

Osteoporotik kırıkların her türlü arasında en sık görülen tip kırığı olarak, osteoporotik vertebral kompresyon kırığı (OVCF) günümüzde son derece endişe verici bir klinik sorundur. Mevcut kılavuzların önerdiği gibi, perkütan vertebroplasti klinik osteoporotik vertebral kompresyon kırıkları tedavisinde en etkili minimal invaziv yöntemlerden biridir1.
Geleneksel olarak, cerrahlar sıkıştırılmış vertebral vücut geri ve erken evre ağrı rahatlatmak için bir vertebral sıkıştırma kırığı tedavi etmek için bir C-kol floroskop rehberliğinde perkütan vertebroplasti gerçekleştirmek2. Deneyimli cerrahlar bile sadece kendi kişisel deneyimlerine güvenerek uygun delinme noktalarını doğrulamada hata yaparlar. Bu operasyon bazı delinmeye bağlı komplikasyonlara neden olabilir (örneğin, çevre dokulara çimento sızıntısı, sinir kökü yaralanması, intra-spinal hematom,vb. 3,4,5); ayrıca hastaların neredeyse %50'sinde geleneksel PVP'den lokal komplikasyonlar görülürken, komplikasyonların %95'i çimento sızıntısından çevre dokuya veya paravertebral venlerin embolizasyonuna neden olabilir6. Hassas cerrahinin ortaya çıkmasıyla birlikte, birçok spinal cerrahi operasyonunda 3 boyutlu baskı kılavuzu şablonu kullanılmıştır7, çünkü prosedürhassasiyetini artırabilir, zorlukları azaltabilir ve operasyonel riskleri en aza indirebilir. Burada, cerrahi prosedürü daha hassas hale getirmek ve delinmeye bağlı komplikasyon oranını azaltmak için PVP'ye 3 boyutlu bir baskı kılavuzu şablonu uyguluyoruz. Geleneksel yöntemle karşılaştırıldığında, 3D baskı kılavuzu şablonu ile desteklenen operasyonlar 1) artmış cerrahi delinme doğruluğu var, 2) operasyon sırasında radyasyona maruz kalma en aza indirilmiş, 3) cerrahi işlem süresini kısalttı ve 4) azaldı delinmeye bağlı komplikasyonlar olasılığı.

<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)

Perkütan vertebroplasti (PVP) osteoporotik vertebral kompresyon kırığı neden sırt ağrısı için etkili bir tedavi olarak kabul edilir. PVP doğruluğu esas olarak cerrahların deneyimine ve geleneksel bir işlem sırasında birden fazla floroskopa bağlıdır. Tüm dünyada delinmeye bağlı komplikasyonlar bildirilmiştir. Cerrahi prosedürü daha hassas hale getirmek ve delinmeye bağlı komplikasyonların oranını azaltmak için ekibimiz geleneksel prosedürü değiştirmek için PVP'ye üç boyutlu bir baskı kılavuzu şablonu uyguladı. Bu protokol, hedef vertebra DICOM görüntüleme verilerinin yazılımda üç boyutlu olarak nasıl modellenir, bu 3-B modelde nasıl simüle edilir ve uygulama için hastaya özel bir şablonu yeniden oluşturmak için tüm cerrahi verilerin nasıl kullanılacağını tanıtır. Bu şablonu kullanarak, cerrahlar operasyonun doğruluğunu artırmak için uygun delinme noktalarını doğru bir şekilde belirleyebilirler. Tüm protokol içerir: 1) osteoporotik vertebral kompresyon kırığı tanısı; 2) hedef vertebra BT görüntüleme edinimi; 3) yazılım operasyonun simülasyonu; 4) tasarım ve 3-D baskı kılavuzu şablonu imalatı; ve 5) bir işlem prosedürü içine şablonun uygulanması.

Hastanede BT görüntüleri ve dijital modelleme, 3 boyutlu baskı şirketi yle 3 boyutlu baskı yapıldı. 3-D baskı için CT görüntülerinden 3-B modeli yeniden oluşturmak için otuz dakika gerekli ve 3-D baskı şirketi 2 kılavuz şablonları yazdırmak ve hastaneye göndermek için yaklaşık 6 saat gerekli.
Hastanın hedef omurunun ameliyat öncesi görüntüleri Şekil 1 ve <strong class=...

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

Burada perkütan vertebraplasti için üç boyutlu bir baskı kılavuzu şablonu salıyoruz. Olgu çalışması olarak T11 vertebral kompresyon kırığı olan bir hasta seçildi.

Üç Boyutlu Baskı Kılavuzu Şablon Destekli Perkütan Vertebroplasti (PVP)

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

Protokolümüz, kırık omurların kapsamlı bir görselleşmesini kolaylaştırmak ve hastalar için bireyselleştirilmiş cerrahi planlar geliştirmek için 3D baskılı kılavuz destekli perkütan vertebroplasti şablonunu kullanmaktadır. Bu teknik delinme doğruluğunu artırmaya yardımcı olur, delinmeye bağlı komplikasyonları azaltır, cerrahi zamanı ve radyasyona maruz ilerler ve acemi cerrahlar için PVP öğrenme sürecini kısaltır. Görsel gösteri, yöntemin hızlı bir şekilde kavranmasını kolaylaştırmak için tekniğin önemli bölümlerini vurgulayan açık, adım adım giriş sağlayabilir.İşleme başlamadan önce hastanın sırtının görsel muayenesinde x-ray floroskopisi ile hedef bölgeyi doğrulayın. Daha sonra, sıkıştırılmış vertebral düzeyde hastanın sırt derisinin orta hattı boyunca üç radyoopak belirteçleri yerleştirin ve sabit belirteçleri sadece aşağı bir gradienter yerleştirin. Daha sonra gradienteri çıkarmadan önce hastanın vücut pozisyonunu kaydedin ve hedef omurların bilgisayarlı tomografi görüntülerini elde edin.Satın alma nın sonunda, görüntüleri DICOM formatında kaydedin ve belirteçlerin operasyona kadar yerinde kalmasını sağlamak için hastanın sırtına bir pamuk ped yerleştirin. Bilgisayarlı tomografi görüntüleri elde ettikten sonra, uygun bir tıbbi görüntüleme işleme yazılımı programına görüntüleri almak ve sıkıştırılmış vertebra yeniden oluşturmak için hedef dilimleri seçin. Hedef omurun eşik aralığını 125-3071H arasında ayarlamak ve bir maske oluşturmak için Eşik Segmentasyonu'nu seçin.Maske A.Click Boolean İşlemleri'ndeki hedef omurları silmek için iki maske, maske A ve maske B.Click Mask Edit'i yapmak için Yinelenen Maske'yi tıklatın ve yeni bir maske oluşturmak için A maskesi ni kullanmak için B maskesini kullanın C.Sonra hedef omurunu yeniden oluşturmak için Maskeden 3D Hesapla'yı tıklatın. Perkütan vertebroplasti işlemini bilateral transpediküler yaklaşımla simüle etmek için, yazılımdaki MedCAD silindirini delinme iğnesi ile aynı uzunlukta ve yarıçapta delinme iğnesi modu olarak tanımlayın. Gerçek bir perkütan vertebroplasti için giriş noktasını, giriş açısını ve delinme iğne derinliğini görselleştirmek için hedef omurun 3B görünümlerini kullanın, delinme iğnelerini ideal konumlarına ayarlamak için hareket etme ve döndürme fonksiyonunu kullanın.Ardından, üç boyutlu polilaktik asit kılavuzu şablonu yazdırmak için bu şablon kılavuzu verilerini kullanın. 3D baskılı kılavuz şablonu için pvp destekli, hasta bilgisayarlı tomografi taramak için gradienter tarafından kaydedilen aynı pozisyonda eğilimli yatarken, üç radyoopak belirteçlerin mesafesini ölçmek ve üç işaretçi anahatlarını çizerek şablonu hedef konumla eşleştirin. Bir cilt şablonu yla cilt anahattıyla eşleştirin ve ciltteki ekleme noktalarını işaretlemek için şablonun iğne yörüngelerine iki bez yerleştirin.Ekleme noktalarını A ve B. nokta olarak işaretleyin Cerrahi bölgeyi draping sonra, cilt üzerinde dezenfektan bant yerleştirin ve ekleme noktalarına iki delinme iğneuçları yerleştirin. Şablon tarafından belirlenen delinme noktalarının uygulanabilir olup olmadığını doğrulamak için C-kol floroskopisinin anteroposterior görünümünü kullanın. Lokal anestezi uygulandıktan sonra, şablonun kılavuz silindirleri aracılığıyla eklemeler yoluyla hedef omur içine hafifçe iki iğne dokunun ve yörüngeleri ekleme için yeterince iyi olduğunu doğrulamak için C-kol floroskop kullanın.Noktalama işaretlerinin, iğneleri bantlamadan önce pediküllerin içinde olduğundan emin olun ve uçları yörüngenin sonuna kadar ilerletin. İğneler kılavuz silindirlere tamamen takıldığında, C-kol floroskopu ile iğne uçlarının en uygun noktalarına ulaştığını doğrulayın. Sonra her iğneden iki mililitre kemik çimentosu omurvücuduna enjekte edin.Ve anteroposterior ve lateral görünümler tarafından vertebral vücut içinde çimento dağılımını kontrol etmek için floroskopi kullanın. Operasyon öncesi, posterioanterior, ve lateral x-ray görüntüleri 3D kılavuz şablonu destekli PVP önce temsili bir hastanın hedef omur olduğunu göstermektedir. Hedef omurun 3 Boyutlu modelini oluşturmak için koronal, transvers ve sagital düzlemlerden elde edilen bilgisayarlı tomografi görüntüleri kullanılabilir.Şablonun kılavuz silindirlerinin uzunluğu belirlenebilir ve şablon PVP yordamında kullanılmak üzere imal edilebilir. Tüm prosedürün başarısı için şablonu hastanın sırtının düzeltme konumuyla eşleştirmek önemlidir.

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

Monokoryonik ikiz plasenta Damar Haritalama Kılavuz Tel Destekli Kateterizasyon ve Renkli Boya Enjeksiyon

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

İnsan Cilt Biyopsiler içinde Nosiseptif İntraepidermal Sinir Elyaf üç boyutlu görüntüleme

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

Üç boyutlu (3D) Modeli Kullanılarak Meme Kanseri Hücre invazivliğinin Kantitasyonu

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

Gerçeklik ve kesinlik Tedbir Diş Hekimliği, A New Way Doğruluk

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

Tümör-stromal Etkileşim için üç boyutlu Co-kültür Modeli

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

Üç boyutlu (3D) Tümör Sfero Yayılması deneyindeki

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

İnsan Hipofiz Adenom Hücreleri üç boyutlu Aljinat-boncuk Kültür

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

Karmaşık bir aort anomali üç boyutlu baskı

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

Karaciğer Rejenerasyon Stratejisi Olarak Üç Boyutlu Kollajen Matris İskele İmplantasyonu

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

Rehberli Endodonti: Üç Boyutlu Planlama ve Endodontik Erişim Boşluklarının Şablon Destekli Hazırlanması

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, ...