导航模板在学龄前儿童先天性胸腰椎侧凸定位手术治疗中的应用

封面


如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅或者付费存取

详细

论证:在生物力学位置使用经椎弓根螺钉作为支撑元件比经椎板固定更可取,但由于畸形导致的椎骨结构改变,以及儿童椎弓根的小尺寸,还会带来各种并发症(螺钉畸形,硬脑膜、脊髓和大血管受损)。因此,在先天性脊柱侧凸患儿的手术治疗中,确保安全、正确安装经椎弓根螺钉是至关重
要的。

目的是评价应用导航模板定位学龄前儿童先天性胸腰椎侧凸经椎弓根螺钉位置的正确性。

材料与方法。这项研究是基于对30例先天性脊柱侧凸患者在胸椎和腰椎形成受损背景下的手术治疗结果的前瞻性分析。患者年龄为1岁8个月—6岁5个月(平均年龄为3岁4个月)。根据性别分布为12男孩,
18女孩。基于术后进行的脊柱多螺旋计算机断层,评估校正多支撑金属结构的经椎弓根螺钉安装位置的正确性。通过S.D. Gertzbein等人(1990)的量表来评估经椎弓根支撑元件的正确位置。

结果。植入经椎弓根螺钉总数为96枚(100%计划的经椎弓根螺钉)。采用了48个导航模板用于安装经椎弓根螺钉。根据脊柱侧凸的程度正确安装螺钉的位置:0级—93.7%(90枚螺钉),I级—4.2%
(4枚螺钉),II级—2.1%(2枚螺钉),III级—0%。0级+I级的脊柱侧凸的程度螺钉数为94枚(97.9%)。

结论。在学龄前儿童先天性胸腰椎侧凸定位中使用导航模板安装经椎弓根螺钉,可达到较高的准确率和正确性(93.7%)。在青年先天性脊柱畸形的手术治疗中,使用导航模板可以保证椎弓根支撑元件的最佳型别尺寸和正确位置的选择。

全文:

受限制的访问

作者简介

Dmitry Kokushin

H. Turner National Medical Research Center for Children’s Orthopedics and Trauma Surgery

编辑信件的主要联系方式.
Email: partgerm@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-6112-3309

MD, PhD, Senior Research Associate of the Department of Pathology of the Spine and Neurosurgery

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Sergei Vissarionov

H. Turner National Medical Research Center for Children’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: vissarionovs@gmail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4235-5048

MD, PhD, D.Sc., Professor, Corresponding Member of RAS, Deputy Director for Research and Academic Affairs, Head of the Department of Spinal Pathology and Neurosurgery

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Alexey Baindurashvili

H. Turner National Medical Research Center for Children’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: turner01@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8123-6944

MD, PhD, D.Sc., Professor, Member Of RAS, Honored Doctor of the Russian Federation, Director

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Alla Ovechkina

H. Turner National Medical Research Center for Children’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: turner01@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3172-0065

MD, PhD, Associate Professor, Academic Secretary

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Nikita Khusainov

H. Turner National Medical Research Center for Children’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: nikita_husainov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3036-3796

MD, PhD, Research Associate of the Department of Pathology of the Spine and Neurosurgery

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Mahmud Poznovich

H. Turner National Medical Research Center for Children’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: poznovich@bk.ru
ORCID iD: 0000-0003-2534-9252

MD, Research Associate of the Genetic Laboratory of the Center for Rare and Hereditary Diseases in Children

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

Anna Zaletina

H. Turner National Medical Research Center for Children’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: turner01@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9838-2777

канд. мед. наук, руководитель научно-организационного отдела, врач — травматолог-ортопед отделения № 11

俄罗斯联邦, Saint Petersburg

参考

  1. Виссарионов С.В., Кокушин Д.Н., Белянчиков С.М., и др. Оперативное лечение врожденной деформации грудопоясничного отдела позвоночника у детей // Ортопедия, травматология и восстановительная хирургия детского возраста. – 2013. – Т. 1. – № 1. – С. 10–15. [Vissarionov SV, Kokushin DN, Belyanchikov SM, et al. Operativnoe lechenie vrozhdennoy deformatsii grudopoyasnichnogo otdela pozvonochnika u detey. Pediatric traumatology, orthopaedics and reconstructive surgery. 2013;1(1):10-15. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17816/PTORS1110-15.
  2. Рябых C.О., Филатов Е.Ю., Савин Д.М. Результаты экстирпации полупозвонков комбинированным, дорсальным и педикулярным доступами: систематический обзор // Хирургия позвоночника. – 2017. – Т. 14. – № 1. – С. 14–23. [Ryabykh CO, Filatov EY, Savin DM. Results of hemivertebra excision through combined, posterior and transpedicular approaches: systematic review. Spine surgery. 2017;14(1):14-23. (In Russ.)]. https://doi.org/10.14531/ss2017.1.14-23.
  3. Михайловский М.В., Новиков В.В., Васюра А.С., Удалова И.Г. Оперативное лечение врожденных сколиозов у пациентов старше 10 лет // Хирургия позвоночника. – 2015. – Т. 12. – № 4. – С. 42–48. [Mikhaylovskiy MV, Novikov VV, Vasyura A.S, Udalova IG. Surgical treatment of congenital scoliosis in patients over 10 years old. Spine surgery. 2015;12(4):42-48. (In Russ.)]. https://doi.org/10.14531/ss2015.4.42-48.
  4. Кулешов А.А., Лисянский И.Н., Ветрилэ М.С., и др. Сравнительное экспериментальное исследование крючковой и транспедикулярной систем фиксации, применяемых при хирургическом лечении деформаций позвоночника // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. – 2012. – № 3. – С. 20–24. [Kuleshov AA, Lisyanskiy IN, Vetrile MS. Comparative experimental study of hook and pedicle fixation systems used at surgical treatment of spine deformities. Vestnik travmatologii i ortopedii im. N.N. Priorova. 2012;(3):20-24. (In Russ.)]
  5. Shimizu T, Fujibayashi S, Takemoto M, et al. A multi-center study of reoperations within 30 days of spine surgery. Eur Spine J. 2016;25(3):828-835. https://doi.org/10.1007/s00586-015-4113-9.
  6. Tsai TT, Lee SH, Niu CC, et al. Unplanned revision spinal surgery within a week: a retrospective analysis of surgical causes. BMC Musculoskelet Disord. 2016;17:28. https://doi.org/10.1186/s12891-016-0891-4.
  7. Виссарионов С.В. Анатомо-антропометрическое обоснование транспедикулярной фиксации у детей 1,5–5 лет // Хирургия позвоночника. – 2006. – № 3. – С. 19–23. [Vissarionov SV. Anatomic-anthropometric basis of transpedicular fixation in children of 1.5-5 years. Spine surgery. 2006;(3):19-23. (In Russ.)]
  8. Соколова В.В. Некоторые результаты изучения мнения родителей о качестве стационарной помощи детям // Врач-аспирант. – 2017. – Т. 81. – № 2.2. – С. 286–294. [Sokolova VV. Particular results of investigation for parents satisfaction of treatment in hospital department. Vrach-aspirant. 2017;81(2.2):286-294. (In Russ.)]
  9. Fan Y, Du J, Zhang J, et al. Comparison of accuracy of pedicle screw insertion among 4 guided technologies in spine surgery. Med Sci Monit. 2017;23:5960-5968. https://doi.org/10.12659/msm.905713.
  10. Larson AN, Polly DW, Jr., Guidera KJ, et al. The accuracy of navigation and 3D image-guided placement for the placement of pedicle screws in congenital spine deformity. J Pediatr Orthop. 2012;32(6):e23-29. https://doi.org/10.1097/BPO.0b013e318263a39e.
  11. Lu S, Xu YQ, Lu WW, et al. A novel patient-specific navigational template for cervical pedicle screw placement. Spine (Phila Pa 1976). 2009;34(26):E959-966. https://doi.org/10.1097/BRS.0b013e3181c09985.
  12. Hu Y, Yuan ZS, Spiker WR, et al. A comparative study on the accuracy of pedicle screw placement assisted by personalized rapid prototyping template between pre- and post-operation in patients with relatively normal mid-upper thoracic spine. Eur Spine J. 2016;25(6):1706-1715. https://doi.org/10.1007/s00586-016-4540-2.
  13. Lu S, Xu YQ, Zhang YZ, et al. A novel computer-assisted drill guide template for lumbar pedicle screw placement: A cadaveric and clinical study. Int J Med Robot. 2009;5(2):184-191. https://doi.org/10.1002/rcs.249.
  14. Putzier M, Strube P, Cecchinato R, et al. A new navigational tool for pedicle screw placement in patients with severe scoliosis: A pilot study to prove feasibility, accuracy, and identify operative challenges. Clin Spine Surg. 2017;30(4):E430-E439. https://doi.org/10.1097/BSD.0000000000000220.
  15. Бурцев А.В., Павлова О.М., Рябых С.О., Губин А.В. Компьютерное 3D-моделирование с изготовлением индивидуальных лекал для навигирования введения винтов в шейном отделе позвоночника // Хирургия позвоночника. – 2018. – Т. 15. – № 2. – С. 33–38. [Burtsev AV, Pavlova OM, Ryabykh SO, Gubin AV. Computer 3d-modeling of patient-specific navigational template for cervical screw insertion. Spine surgery. 2018;15(2):33-38. (In Russ.)]. https://doi.org/10.14531/ss2018.2.33-38.
  16. Коваленко Р.А., Руденко В.В., Кашин В.А., и др. Применение индивидуальных 3D-навигационных матриц для транспедикулярной фиксации субаксиальных шейных и верхнегрудных позвонков // Хирургия позвоночника. – 2019. – Т. 16. – № 2. – С. 35–41. [Kovalenko RA, Rudenko VV, Kashin VA, et al. Application of patient-specific 3D navigation templates for pedicle screw fixation of subaxial and upper thoracic vertebrae. Spine surgery. 2019;16(2):35-41. (In Russ.)]. https://doi.org/10.14531/ss2019.2.35-41.
  17. Jiang L, Dong L, Tan M, et al. A modified personalized image-based drill guide template for atlantoaxial pedicle screw placement: A clinical study. Med Sci Monit. 2017;23:1325-1333. https://doi.org/10.12659/msm.900066.
  18. Sugawara T, Higashiyama N, Kaneyama S, Sumi M. Accurate and simple screw insertion procedure with patient-specific screw guide templates for posterior C1-C2 fixation. Spine (Phila Pa 1976). 2017;42(6):E340-E346. https://doi.org/10.1097/BRS.0000000000001807.
  19. Kaneyama S, Sugawara T, Sumi M. Safe and accurate midcervical pedicle screw insertion procedure with the patient-specific screw guide template system. Spine (Phila Pa 1976). 2015;40(6):E341-348. https://doi.org/10.1097/BRS.0000000000000772.
  20. Косулин А.В., Елякин Д.В., Лебедева К.Д., и др. Применение навигационного шаблона для прохождения ножки позвонка при транспедикулярной фиксации // Педиатр. – 2019. – Т. 10. – № 3. – С. 45–50. [Kosulin AV, Elyakin DV, Lebedeva KD, et al. Navigation template for vertebral pedicle passage in transpedicular screw fixation. Pediatrician (St. Petersburg). 2019;10(3):45-50. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17816/PED10345-50.
  21. Косулин А.В., Елякин Д.В., Корниевский Л.А., и др. Применение трехуровневого навигационного шаблона при грудных полупозвонках у детей старшего возраста // Хирургия позвоночника. – 2020. – Т. 17. – № 1. – С. 54–60. [Kosulin AV, Elyakin DV, Kornievskiy LA, et al. Application of three-level navigation template in surgery for hemivertebrae in adolescents. Spine surgery. 2020;17(1):54-60. (In Russ.)]. http://doi.org/10.14531/ss2020.1.54-60.
  22. Кокушин Д.Н., Виссарионов С.В., Баиндурашвили А.Г., и др. Сравнительный анализ положения транспедикулярных винтов у детей с врожденным сколиозом: метод «свободной руки» (in vivo) и шаблоны-направители (in vitro) // Травматология и ортопедия России. – 2018. – Т. 24. – № 4. – С. 53–63. [Kokushin DN, Vissarionov SV, Baindurashvili AG, et al. Comparative analysis of pedicle screw placement in children with congenital scoliosis: Freehand technique (in vivo) and guide templates (in vitro). Traumatology and Orthopedics of Russia. 2018;24(4):53-63. (In Russ.)]. https://doi.org/10.21823/2311-2905-2018-24-4-53-63.
  23. Gertzbein SD, Robbins SE. Accuracy of pedicular screw placement in vivo. Spine (Phila Pa 1976). 1990;15(1):11-14. https://doi.org/10.1097/00007632-199001000-00004.
  24. Кокушин Д.Н., Белянчиков С.М., Мурашко В.В., и др. Сравнительный анализ корректности установки транспедикулярных винтов при хирургическом лечении детей с идиопатическим сколиозом // Хирургия позвоночника. – 2017. – Т. 14. – № 4. – С. 8–17. [Kokushin DN, Belyanchikov SM, Murashko VV, et al. Сomparative analysis of the accuracy of pedicle screw insertion in surgical treatment of children with idiopathic scoliosis. Spine surgery. 2017;14(4):8-17. (In Russ.)]. https://doi.org/10.14531/ss2017.4.8-17.
  25. Yu C, Ou Y, Xie C, et al. Pedicle screw placement in spinal neurosurgery using a 3D-printed drill guide template: A systematic review and meta-analysis. J Orthop Surg Res. 2020;15(1):1. https://doi.org/10.1186/s13018-019-1510-5.
  26. Коваленко Р.А., Кашин В.А., Черебилло В.Ю., и др. Определение оптимального дизайна навигационных матриц для транспедикулярной имплантации в шейном и грудном отделах позвоночника: результаты кадавер-исследования // Хирургия позвоночника. – 2019. – Т. 16. – № 4. – С. 77–83. [Kovalenko RA, Kashin VA, Cherebillo VY, et al. Determination of optimal design of navigation templates for transpedicular implantation in the cervical and thoracic spine: results of cadaveric studies. Spine surgery. 2019;16(4):77-83. (In Russ.)]
  27. Kim SB, Won Y, Yoo HJ, et al. Unilateral spinous process noncovering hook type patient-specific drill template for thoracic pedicle screw fixation: A pilot clinical trial and template classification. Spine (Phila Pa 1976). 2017;42(18):E1050-E1057. https://doi.org/10.1097/BRS.0000000000002067.
  28. Lu S, Zhang YZ, Wang Z, et al. Accuracy and efficacy of thoracic pedicle screws in scoliosis with patient-specific drill template. Med Biol Eng Comput. 2012;50(7):751-758. https://doi.org/10.1007/s11517-012-0900-1.
  29. Takemoto M, Fujibayashi S, Ota E, et al. Additive-manufactured patient-specific titanium templates for thoracic pedicle screw placement: Novel design with reduced contact area. Eur Spine J. 2016;25(6):1698-1705. https://doi.org/10.1007/s00586-015-3908-z.
  30. Pan Y, Lu GH, Kuang L, Wang B. Accuracy of thoracic pedicle screw placement in adolescent patients with severe spinal deformities: A retrospective study comparing drill guide template with free-hand technique. Eur Spine J. 2018;27(2):319-326. https://doi.org/10.1007/s00586-017-5410-2.
  31. Liu K, Zhang Q, Li X, et al. Preliminary application of a multi-level 3D printing drill guide template for pedicle screw placement in severe and rigid scoliosis. Eur Spine J. 2017;26(6):1684-1689. https://doi.org/10.1007/s00586-016-4926-1.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Kokushin D., Vissarionov S., Baindurashvili A., Ovechkina A., Khusainov N., Poznovich M., Zaletina A., 2020

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС77-54261 от 24 мая 2013 г.


##common.cookie##