本文關(guān)鍵詞：個(gè)性化導(dǎo)航模板輔助寰椎椎弓根螺釘置釘與徒手置釘對(duì)比的臨床研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：研究背景后路寰椎椎弓根釘技術(shù)已成為手術(shù)治療寰樞椎脫位的“金標(biāo)準(zhǔn)”,相較其他內(nèi)固定技術(shù)如各種鋼絲、椎板夾或經(jīng)寰樞椎雙側(cè)關(guān)節(jié)螺釘技術(shù),其具有短節(jié)段三維立體的堅(jiān)強(qiáng)固定、較高植骨融合率以及最大功能保留了寰樞關(guān)節(jié)的活動(dòng)度等優(yōu)勢(shì)。由于寰椎解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜,與許多重要結(jié)構(gòu)(脊髓、椎動(dòng)脈、頸神經(jīng)根等)毗鄰,且寰椎變異率極高,使得寰椎椎弓根螺釘置釘風(fēng)險(xiǎn)增大。因此,個(gè)性化設(shè)計(jì)寰椎椎弓根進(jìn)釘通道對(duì)于提高置釘?shù)陌踩院蜏?zhǔn)確性有著極為重要的意義。近年來(lái),隨著“精準(zhǔn)醫(yī)療”概念的提出,計(jì)算機(jī)輔助外科技術(shù)(computer assisted surgery,CAS)在骨科,特別是在脊柱外科的研究領(lǐng)域中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。CAS涉及醫(yī)學(xué)影像、影像分析、虛擬現(xiàn)實(shí)、遙控操作、外科學(xué)等學(xué)科,是一門(mén)多學(xué)科交叉的前沿技術(shù)。CAS技術(shù)能利用CT、MRI等圖像數(shù)據(jù),用于手術(shù)模擬,實(shí)現(xiàn)術(shù)前手術(shù)設(shè)計(jì)和規(guī)劃、手術(shù)模擬訓(xùn)練、手術(shù)方針的制定、手術(shù)的預(yù)測(cè)及評(píng)估,實(shí)現(xiàn)術(shù)中計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航,使得外科手術(shù)更加精準(zhǔn)、安全。隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)、計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)、快速成型(RP)、3D打印等技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)臨床,豐富了CAS技術(shù)的內(nèi)涵和外延。通過(guò)CAS技術(shù),實(shí)現(xiàn)了外科手術(shù)的個(gè)性化治療。本臨床研究根據(jù)國(guó)內(nèi)外相關(guān)方面研究,將CAS技術(shù)、3D打印技術(shù)與臨床手術(shù)相結(jié)合,重建出寰椎三維模型,采用個(gè)性化置釘方案,設(shè)計(jì)理想的寰椎椎弓根螺釘進(jìn)釘點(diǎn)和進(jìn)釘通道,提取寰椎后弓后部解剖結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)個(gè)性化導(dǎo)航模板,術(shù)中采用個(gè)性化導(dǎo)航模板輔助置釘,并與徒手寰椎椎弓根螺釘置釘相比較,探討其置釘?shù)臏?zhǔn)確性、安全性及臨床運(yùn)用的可行性。研究目的利用Mimics、3-matic軟件,采用個(gè)性化治療原則,設(shè)計(jì)理想的寰椎椎弓根螺釘進(jìn)釘點(diǎn)和進(jìn)釘通道,并根據(jù)此設(shè)計(jì)個(gè)性化導(dǎo)航模板,然后運(yùn)用3D打印技術(shù)打印導(dǎo)板,臨床應(yīng)用個(gè)性化導(dǎo)航模板輔助寰椎椎弓根置釘,并與徒手此寰椎椎弓根置釘進(jìn)行對(duì)比,探討其置釘?shù)臏?zhǔn)確性和臨床運(yùn)用的可行性。研究方法分析我院2012年1月～2015年6月符合納入標(biāo)準(zhǔn)的41例寰樞椎椎弓根置釘病例的資料。A組采用徒手法置釘,共22例,其中男性13例,女性9例,年齡35-68歲,平均年齡42.5歲,JOA評(píng)分：10.74±4.51。B組采用個(gè)性化導(dǎo)航模板輔助置釘19例,男性9例,女性10例,年齡33～64歲,平均年齡46.1歲,JOA評(píng)分：10.81±5.23。兩組患者術(shù)前均行螺旋CT掃描,將所得CT數(shù)據(jù)的DICOM格式導(dǎo)入Mimics軟件,通過(guò)Mimics軟件的分割、編輯、光順蒙板等功能,得到最終的寰椎三維模型；對(duì)所得的寰椎模型采用個(gè)性化置釘原則模擬置釘,設(shè)計(jì)理想進(jìn)釘點(diǎn)和進(jìn)釘通道。將所得寰椎三維模型和進(jìn)釘通道導(dǎo)入3-mati c軟件,提取寰椎后弓表面解剖形態(tài),建立與其解剖形態(tài)相一致的導(dǎo)航模板,通過(guò)布爾運(yùn)算等操作,將置釘通道與模板擬合成一體,即可形成帶有導(dǎo)向孔的導(dǎo)航模板,并以STL格式保存。將設(shè)計(jì)好的導(dǎo)航模板導(dǎo)入3D打印機(jī),打印出輔助寰椎椎弓根置釘?shù)膫�(gè)性化導(dǎo)航模板。1.分別測(cè)量?jī)山M寰椎CT和3D打印寰椎模型的相關(guān)數(shù)值,并行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,驗(yàn)證Mimics三維重建的精確性及其臨床運(yùn)用的可行性。2.A組運(yùn)用Mimics軟件,設(shè)計(jì)進(jìn)釘點(diǎn)及進(jìn)釘通道,觀察3D打印寰椎模型并與術(shù)中寰椎結(jié)構(gòu)解剖特點(diǎn)相結(jié)合,采用徒手寰椎椎弓根釘置釘；B組根據(jù)患者術(shù)前寰椎CT三維重建影像學(xué)資料,運(yùn)用Mimics軟件,設(shè)計(jì)出寰椎椎弓根釘個(gè)性化導(dǎo)航模板,導(dǎo)入3D打印機(jī)打印出導(dǎo)航模板,術(shù)中輔助寰椎椎弓根釘置入。兩組患者術(shù)后CT三維重建,使用Kawaguchi等的方法,評(píng)價(jià)兩組患者置釘優(yōu)級(jí)率。結(jié)果1.通過(guò)測(cè)量,寰椎CT和3D打印寰椎模型相關(guān)數(shù)值經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析無(wú)顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05),表明本研究采用Mimics軟件重建寰椎三維模型,采用3D打印機(jī)打印出的寰椎模型具有很高的精準(zhǔn)性,能將其應(yīng)用于臨床手術(shù)當(dāng)中。2.A組患者共置入寰椎椎弓根螺釘44枚,其中0級(jí)21枚,Ⅰ級(jí)17枚,Ⅱ級(jí)4枚,Ⅲ級(jí)2枚,置釘滿意率為86.2%；B組患者共置入螺釘38枚,其中0級(jí)35枚,Ⅰ級(jí)3枚,置釘滿意率為100%。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,兩組患者之間置釘準(zhǔn)確性有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.01)。兩組患者平均出血量分別為(407±116)ml、 (428±104)ml,無(wú)顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05)。兩組患者平均手術(shù)時(shí)間分別為(175±41)、 (168±37)min,無(wú)顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05)。兩組患者術(shù)前JOA評(píng)分分別為(10.74±4.51)、(10.81±5.23),無(wú)顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05)。兩組患者術(shù)后6個(gè)月常規(guī)進(jìn)行隨訪,并行JOA評(píng)分。A組患者術(shù)后平均JOA評(píng)分(14.31±2.79),較術(shù)前(10.74±4.51)明顯改善,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.01);B組患者術(shù)后平均JOA評(píng)分(14.47±2.64),較術(shù)前(10.81±5.23)明顯改善,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.01)。兩組患者術(shù)后JOA評(píng)分(14.31±2.79)、 (14.47±2.64)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05)。結(jié)論1.個(gè)性化導(dǎo)航模板的制作具有很高的精準(zhǔn)性,能應(yīng)用于臨床輔助置釘；2.個(gè)性化導(dǎo)航模輔助寰椎椎弓根螺釘置釘較徒手置釘具有更高的準(zhǔn)確性,符合個(gè)性化治療原則,具有較高的臨床運(yùn)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：寰椎椎弓根螺釘 個(gè)性化導(dǎo)航模板 徒手 Mimics軟件 3D打印
【學(xué)位授予單位】：北京中醫(yī)藥大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R274.9
【目錄】：

• 摘要5-8
• ABSTRACT8-11
• 英文縮略詞匯表11-12
• 文獻(xiàn)綜述12-25
• 后路輔助寰椎椎弓根螺釘置釘技術(shù)的研究進(jìn)展12-20
• 1. 徒手寰椎椎弓根螺釘置釘技術(shù)12
• 2. 輔助寰椎椎弓根螺釘置釘技術(shù)12-14
• 2.1 計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航寰椎椎弓根置釘技術(shù)13
• 2.2 3D打印個(gè)性化導(dǎo)航模板輔助寰椎椎弓根螺釘置技術(shù)13-14
• 3. 輔助寰椎椎弓根置釘技術(shù)的問(wèn)題及展望14-16
• 參考文獻(xiàn)16-20
• 中醫(yī)治療寰樞椎脫位的研究進(jìn)展20-25
• 1. 中醫(yī)對(duì)“寰樞椎脫位”的認(rèn)識(shí)20
• 2. 中醫(yī)治療寰樞椎脫位的方法20-22
• 2.1 手法整復(fù)21
• 2.2 中藥合并手法治療21-22
• 2.3 針灸合并手法治療22
• 3. 小結(jié)22-23
• 參考文獻(xiàn)23-25
• 臨床研究25-63
• 前言25-27
• 資料和方法27-40
• 1. 一般資料27
• 2. 3D打印個(gè)性化導(dǎo)航模板的制作過(guò)程27-34
• 3. 寰椎的CT測(cè)量和3D打印模型測(cè)量34-37
• 4. 手術(shù)方法37-38
• 5. 術(shù)后處理38
• 6. 術(shù)后評(píng)價(jià)38
• 7. 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析38-40
• 結(jié)果40-44
• 1. 寰椎的CT測(cè)量和3D打印模型測(cè)量結(jié)果40-41
• 2. 兩組患者術(shù)后評(píng)價(jià)41-44
• 討論44-49
• 1. 寰椎椎弓根螺釘技術(shù)的臨床應(yīng)用44-45
• 2. 3D打印模型精準(zhǔn)性的研究45-46
• 3. 個(gè)性化導(dǎo)航模板輔助寰椎椎弓根螺釘置入的準(zhǔn)確性研究46-48
• 4. 研究的局限性48-49
• 典型病例49-56
• 結(jié)論56-57
• 參考文獻(xiàn)57-63
• 附錄63-68
• 致謝68-69
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷69

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本文編號(hào)：347049