引用本文: 王力航, 汤倩, 陈啟鸰, 陆廷盛, 姚书眈, 蒲兴魏, 姬林松, 罗春山. 新型点状接触式椎弓根导航模板在脊柱侧弯矫形术中辅助植钉的应用研究. 中国修复重建外科杂志, 2023, 37(6): 700-705. doi: 10.7507/1002-1892.202302089 复制
脊柱侧弯患者病因各异,可存在椎弓根发育不良、解剖结构变异、顶椎极度旋转或椎板融合等问题,导致脊柱侧弯矫形术中椎弓根螺钉植入点辨认以及进钉角度把控难度大,徒手植钉并发症发生风险高,一旦椎弓根螺钉错位,将发生神经、血管以及重要器官损伤等严重并发症[1-3]。大量研究已证明3D打印导航模板(以下简称“导板”)辅助椎弓根螺钉植入能提高植钉安全性和准确性,显著降低并发症发生风险,缩短手术时间[4-10]。但我们在实际应用过程中发现3D打印导板辅助植钉也存在一些问题:① 如术中软组织剥离不彻底会导致导板与椎板等结构贴合不严密,进而发生钉道偏差。为避免该问题发生需要仔细剥离软组织,会延长手术时间,增加出血量。② 如导板与椎板贴合不稳,存在轻微位移,即可发生导板漂移现象,进而发生钉道偏差。③ 术前导板设计是基于患者仰卧位CT数据,而术中患者为俯卧位,结构空间位置不一致,也会导致导板偏差,贴合不严密[11-13]。
我们分析因为传统3D打印导板与椎板接触面为光滑表面,所以椎板即使残留一点软组织也会影响贴合。为此,我们提出了基于5点定位法的新型点状接触式椎弓根导板(以下简称“新型导板”)。首先,在新型导板与椎板的接触面,按照10个/cm2设计高1 mm的钉状突起,使其只需与椎板点状接触,以避免椎板残留软组织阻挡影响贴合。其次,在新型导板中间及双侧上、下设计5个定位点,其中在4个双侧上、下定位点设计长度为 2 mm 的延长边,通过将其反折可以形成“爪状结构”,使导板固定在椎板上;中间1个定位点可以卡住棘突根部,避免发生漂移。通过上述两方面改良措施,解决传统3D打印导板与椎板贴合不稳、不严密造成的钉道偏差。2020年2月—2023年2月,我们在25例脊柱侧弯患者矫形术中使用该新型导板辅助植钉,并与2019年2月—2023年2月采用传统徒手植钉手术患者进行比较,评估该新型导板辅助植钉的安全性、准确性及有效性,为其临床应用奠定基础。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
纳入标准:① 椎弓根发育不良或椎板融合的先天性脊柱侧弯;② 椎弓根发育不良或椎板融合的神经纤维瘤病性脊柱侧弯;③ 椎弓根异常或椎板融合的陈旧性骨折后遗脊柱侧弯;④ 顶椎旋转超过40° 的脊柱侧弯。
排除标准:① 椎弓根发育正常的特发性脊柱侧弯;② 术前伴有神经症状;③ 合并椎管内畸形,如脊髓纵裂、脊髓栓系、肿瘤、脊膜膨出等。
2020年2月—2023年2月,共25例脊柱侧弯患者符合选择标准纳入研究(试验组),按纳排标准于2019年2月—2023年2月收治患者中匹配50例传统徒手植钉手术患者作为对照(对照组)。两组患者性别、年龄、病程、主弯冠状面Cobb 角、主弯Bending位Cobb 角、主弯顶椎位置、椎弓根内径小于国人均值50%/75%[14-17]椎体数量、顶椎旋转超过40° 患者例数、单侧椎弓根缺失椎体数量等基线资料比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。

1.2 新型导板的制备
试验组患者术前均采用德国西门子公司SOMATOM Drive CT行全脊柱扫描,层厚0.24 mm,层间距0.05 mm。扫描图像以Dicom格式保存并导入Mimics21.0软件(Materialise 公司,比利时),建立目标椎体三维模型。
将目标椎体三维模型以Dicom格式导入Creo 2.0软件(PTC公司,美国),使用直径4.5 mm圆柱体模拟椎弓根螺钉,在每个目标椎体将螺钉平行于双侧椎弓根植入,于横断位、矢状位、冠状位观察钉道与椎弓根位置关系,并对钉道进行调整,确保钉道不突破椎弓根骨皮质;如椎弓根极细(<3.0 mm),则确保钉道不突破内侧皮质,以避免进入椎管;如椎体无椎弓根,则跳过该步骤。以单个椎体为单位,以模拟椎弓根螺钉的圆柱体中轴线为轴心,在椎板表面椎弓根螺钉进钉点处作长30 mm、内径3.0 mm、外径4.5 mm的椎弓根中空引导管。确定新型导板的5点定位点,其中胸椎位于双侧上关节突外缘、双侧横突下缘、棘突根,腰椎位于双侧峡部、双侧上关节突外缘、棘突根。在胸椎双侧上关节突外缘、双侧横突下缘以及腰椎双侧峡部、双侧上关节突外缘,各作长度为 2 mm 的延长边。在面向椎板面按照10个/cm2设计高1 mm钉状突起。各个椎体完成导板钉道及定位点设计后,通过布尔求差切除导板与椎体三维模型干涉部分,形成导板与椎板接触的定位面。
将导板文件导入 3D 打印机(Formlabs公司,美国),用光敏树脂材料打印。术前在3D打印的脊柱侧弯椎体模型上模拟手术操作,在新型导板辅助下植钉,剖面观察钉道均位于椎弓根内,未穿出椎弓根皮质骨。确认方案可行后,将新型导板用环氧乙烷消毒备用。
1.3 手术方法
两组手术均由同一组术者完成。
试验组:气管插管麻醉后,患者取俯卧位,于胸部、腹部两侧、髂部摆放软垫,使腹部悬空。作后路最上-最下固定椎棘突连线切口,剥离椎旁肌,充分显露融合范围的椎板及关节突,将各个椎体的导板以爪状结构牢固锁定在椎板上,将3 mm克氏针顺导板引导管钻入椎弓根,X线机透视确认均在椎弓根内后,逐级扩张钉道并植入椎弓根螺钉。按计划截骨,切除2~3个椎板,防止矫形后脊髓卡压或过度堆积造成脊髓损伤。截骨完成前先置单侧棒,截骨完成后上棒矫形。矫形完成后,进行麻醉唤醒试验。所有患者均在融合节段内行上位椎体的下关节突切除,增加矫形效果以及植骨面积。椎板打磨,将术中截骨获得的骨组织植于融合节段。最后放置引流,逐层缝合切口。本组8例双节段椎板融合,5例三节段椎板融合,2例四节段椎板融合,10例无椎板融合。术中行双节段全椎体截骨1例,单节段全椎体截骨3例,单节段经椎弓根椎体截骨11例,双节段邻椎不对称短缩截骨9例,原位融合1例。
对照组:除采用常规徒手植钉[18]外,其余手术处理与试验组一致。本组14例双节段椎板融合,8例三节段椎板融合,3例四节段椎板融合,25例无椎板融合。术中行双节段全椎体截骨2例,单节段全椎体截骨15例,单节段经椎弓根椎体截骨14例,双节段邻椎不对称短缩截骨17例,原位融合2例。
1.4 疗效评价指标
记录两组融合节段数量、植钉时间(从切皮开始至植入最后1枚螺钉)、植钉数量、植钉出血量(从切皮开始至植入最后1枚螺钉时吸引瓶中引流量以及纱布吸血量总和)、植钉透视次数、手动改道次数。
术后2周行站立位全脊柱正侧位X线片检查,将植钉位置分为4个等级[19-21]:Ⅰ级,螺钉完全位于椎弓根内,没有穿破椎弓根皮质;Ⅱ级,螺钉穿破椎弓根皮质,穿破距离< 2 mm;Ⅲ级,螺钉穿破椎弓根皮质,穿破距离 2~4 mm;Ⅳ级,螺钉穿破椎弓根皮质,穿破距离≥4 mm。按以下公式计算每例患者植钉准确率,准确率=(Ⅰ级螺钉数量+Ⅱ级螺钉数量)/总植钉数量×100%。测量主弯Cobb角,按以下公式计算主弯矫正率,主弯矫正率=(术前主弯Cobb角−术后主弯Cobb角)/术前主弯Cobb角×100%。观察植钉并发症发生情况,包括螺钉穿入椎管、螺钉压迫神经出现神经并发症、螺钉穿破血管等。
1.5 统计学方法
采用SPSS22.0统计软件进行分析。计量资料行正态性检验,均服从正态分布,数据以均数±标准差表示,组间比较采用独立样本t检验;计数资料组间比较采用χ2检验;检验水准α=0.05。
2 结果
两组均顺利完成手术。其中,试验组植入267枚螺钉,每例患者融合节段4~11个,共计177个椎体。对照组植入523枚螺钉,每例患者融合节段4~13个,共计358个椎体。
两组融合节段数量、植钉数量、植钉等级以及准确率比较,差异均无统计学意义(P>0.05);但试验组植钉时间、植钉出血量、植钉透视次数以及手动改道次数均少于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组术中及术后均未出现植钉相关并发症,无神经、血管损伤或脑脊液漏、感染发生。两组患者外形、躯干平衡较术前明显改善,主弯矫正率差异无统计学意义(P>0.05)。见图1、表2。

a. 术前脊柱正侧位X线片、CT扫描以及三维重建;b. 基于术前CT数据构建脊柱三维模型,并设计新型导板;c. 术中新型导板辅助植钉过程;d. 术中透视明确经引导管植入的克氏针位置;e. 术后2周CT示椎弓根螺钉位置;f. 术后2周正侧位X线片示主弯矫正率达80%
Figure1. A 17-year-old male patient with congenital scoliosis deformity in trial groupa. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films of spine, CT scan and three-dimensional reconstruction, respectively; b. Based on the preoperative CT data, the three-dimensional model of the spine was constructed, and the new guide template was designed; c. Intraoperative screws implantation with the assistance of the new guide template; d. Intraoperative fluoroscopy to determine the position of the Kirschner wire implanted through the tube of navigation plate; e. At2 weeks after operation, CT showed the position of pedicle screws; f. At 2 weeks after operation, anteroposterior and lateral X-ray films showed a correction rate of 80% for the main curvature

3 讨论
脊柱侧弯伴有椎弓根发育不良、椎板结构异常以及椎体旋转,极易导致矫形术中椎弓根植钉偏差。采用3D打印导板辅助植钉可降低植钉难度,提升准确性,但存在椎体软组织剥离不彻底导致的钉道偏差,以及为了贴合导板仔细剥离软组织导致的手术时间延长、出血量增加等问题。我们针对以上不足设计了5点定位法的新型点状接触式导板,本研究试验组共植钉 267枚,准确率达98.50%±3.10%,术中及术后均无神经损伤并发症,提示脊柱侧弯矫形术中采用该新型导板辅助植钉安全、有效。
本研究纳入了存在椎弓根狭窄变异、凹侧椎弓根发育不良、椎板结构异常以及椎体旋转等不利于植钉结构的患者,结果显示试验组在新型导板辅助下植钉位置为Ⅲ级的螺钉仅4枚,无Ⅳ级螺钉,而对照组存在1枚Ⅳ级螺钉,提示新型导板能规避或减少结构复杂的椎弓根植钉风险。另外,新型导板在植钉时间、植钉出血量、植钉透视次数、手动改道次数等方面具有明显优势。分析原因,传统徒手植钉时术者需要清晰识别椎板结构,完整暴露关节突横突等结构,增加了手术时间,同时横突周围有关节突返支血管,术中难免会损伤血管导致大量出血;而新型导板首先因具有爪状结构能与椎板固定,无论是正常结构的椎板还是结构异常的椎板都不会产生漂移,其次导板与椎板点状接触即可,对软组织剥离程度要求不高,无需向关节突外暴露,不仅减少了手术操作时间,也减小了手术创伤。
在植钉透视次数方面,如术者手术经验丰富可达到全部植钉仅需透视1次,但若遇到植钉困难情况,则需单枚螺钉透视2~4次,如术者经验不足甚至需要1钉1次透视。而新型导板辅助下整个矫形术植钉过程只需透视3次,分别为导板完全固定及克氏针开道后、扩大钉道后、植钉后各透视1次。
另外在手动改道次数方面,传统徒手植钉准确性与术者识别进钉点、判断进钉方向、把握进钉手感等主观因素密切相关,植钉不可接受情况不可避免。出现上述情况后则需要手动改道,甚至单钉反复改道,会降低螺钉把持力,导致矫形效果下降。而新型导板的使用可最大程度降低术者主观判断的干扰,避免出现进钉点、进钉方向偏差。但若出现不可接受植钉发生,仍需要手动改道调整螺钉,但此时导板仍能提供进钉方向的参考。
综上述,与传统徒手植钉相比,新型导板能牢固适配各种畸形椎板关节突,脊柱侧弯矫形术中采用其辅助植钉能避免漂移现象,提高了植钉准确性,还避免了广泛彻底剥离后方结构,缩短手术时间、减少透视次数、减少出血量。但是本研究样本量有限,上述优势还需进一步大样本量研究明确。
利益冲突 在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突;经费支持没有影响文章观点和对研究数据客观结果的统计分析及其报道
伦理声明 研究方案经贵州省骨科医院医学伦理委员会批准(2019010A)
作者贡献声明 王力航:研究设计及实施、数据分析、论文撰写;汤倩:数据收集及分析、论文撰写;陈啟鸰、陆廷盛:研究实施及评估;姚书眈、蒲兴魏、姬林松:研究实施、数据收集;罗春山:研究实施、项目指导
脊柱侧弯患者病因各异,可存在椎弓根发育不良、解剖结构变异、顶椎极度旋转或椎板融合等问题,导致脊柱侧弯矫形术中椎弓根螺钉植入点辨认以及进钉角度把控难度大,徒手植钉并发症发生风险高,一旦椎弓根螺钉错位,将发生神经、血管以及重要器官损伤等严重并发症[1-3]。大量研究已证明3D打印导航模板(以下简称“导板”)辅助椎弓根螺钉植入能提高植钉安全性和准确性,显著降低并发症发生风险,缩短手术时间[4-10]。但我们在实际应用过程中发现3D打印导板辅助植钉也存在一些问题:① 如术中软组织剥离不彻底会导致导板与椎板等结构贴合不严密,进而发生钉道偏差。为避免该问题发生需要仔细剥离软组织,会延长手术时间,增加出血量。② 如导板与椎板贴合不稳,存在轻微位移,即可发生导板漂移现象,进而发生钉道偏差。③ 术前导板设计是基于患者仰卧位CT数据,而术中患者为俯卧位,结构空间位置不一致,也会导致导板偏差,贴合不严密[11-13]。
我们分析因为传统3D打印导板与椎板接触面为光滑表面,所以椎板即使残留一点软组织也会影响贴合。为此,我们提出了基于5点定位法的新型点状接触式椎弓根导板(以下简称“新型导板”)。首先,在新型导板与椎板的接触面,按照10个/cm2设计高1 mm的钉状突起,使其只需与椎板点状接触,以避免椎板残留软组织阻挡影响贴合。其次,在新型导板中间及双侧上、下设计5个定位点,其中在4个双侧上、下定位点设计长度为 2 mm 的延长边,通过将其反折可以形成“爪状结构”,使导板固定在椎板上;中间1个定位点可以卡住棘突根部,避免发生漂移。通过上述两方面改良措施,解决传统3D打印导板与椎板贴合不稳、不严密造成的钉道偏差。2020年2月—2023年2月,我们在25例脊柱侧弯患者矫形术中使用该新型导板辅助植钉,并与2019年2月—2023年2月采用传统徒手植钉手术患者进行比较,评估该新型导板辅助植钉的安全性、准确性及有效性,为其临床应用奠定基础。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
纳入标准:① 椎弓根发育不良或椎板融合的先天性脊柱侧弯;② 椎弓根发育不良或椎板融合的神经纤维瘤病性脊柱侧弯;③ 椎弓根异常或椎板融合的陈旧性骨折后遗脊柱侧弯;④ 顶椎旋转超过40° 的脊柱侧弯。
排除标准:① 椎弓根发育正常的特发性脊柱侧弯;② 术前伴有神经症状;③ 合并椎管内畸形,如脊髓纵裂、脊髓栓系、肿瘤、脊膜膨出等。
2020年2月—2023年2月,共25例脊柱侧弯患者符合选择标准纳入研究(试验组),按纳排标准于2019年2月—2023年2月收治患者中匹配50例传统徒手植钉手术患者作为对照(对照组)。两组患者性别、年龄、病程、主弯冠状面Cobb 角、主弯Bending位Cobb 角、主弯顶椎位置、椎弓根内径小于国人均值50%/75%[14-17]椎体数量、顶椎旋转超过40° 患者例数、单侧椎弓根缺失椎体数量等基线资料比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。

1.2 新型导板的制备
试验组患者术前均采用德国西门子公司SOMATOM Drive CT行全脊柱扫描,层厚0.24 mm,层间距0.05 mm。扫描图像以Dicom格式保存并导入Mimics21.0软件(Materialise 公司,比利时),建立目标椎体三维模型。
将目标椎体三维模型以Dicom格式导入Creo 2.0软件(PTC公司,美国),使用直径4.5 mm圆柱体模拟椎弓根螺钉,在每个目标椎体将螺钉平行于双侧椎弓根植入,于横断位、矢状位、冠状位观察钉道与椎弓根位置关系,并对钉道进行调整,确保钉道不突破椎弓根骨皮质;如椎弓根极细(<3.0 mm),则确保钉道不突破内侧皮质,以避免进入椎管;如椎体无椎弓根,则跳过该步骤。以单个椎体为单位,以模拟椎弓根螺钉的圆柱体中轴线为轴心,在椎板表面椎弓根螺钉进钉点处作长30 mm、内径3.0 mm、外径4.5 mm的椎弓根中空引导管。确定新型导板的5点定位点,其中胸椎位于双侧上关节突外缘、双侧横突下缘、棘突根,腰椎位于双侧峡部、双侧上关节突外缘、棘突根。在胸椎双侧上关节突外缘、双侧横突下缘以及腰椎双侧峡部、双侧上关节突外缘,各作长度为 2 mm 的延长边。在面向椎板面按照10个/cm2设计高1 mm钉状突起。各个椎体完成导板钉道及定位点设计后,通过布尔求差切除导板与椎体三维模型干涉部分,形成导板与椎板接触的定位面。
将导板文件导入 3D 打印机(Formlabs公司,美国),用光敏树脂材料打印。术前在3D打印的脊柱侧弯椎体模型上模拟手术操作,在新型导板辅助下植钉,剖面观察钉道均位于椎弓根内,未穿出椎弓根皮质骨。确认方案可行后,将新型导板用环氧乙烷消毒备用。
1.3 手术方法
两组手术均由同一组术者完成。
试验组:气管插管麻醉后,患者取俯卧位,于胸部、腹部两侧、髂部摆放软垫,使腹部悬空。作后路最上-最下固定椎棘突连线切口,剥离椎旁肌,充分显露融合范围的椎板及关节突,将各个椎体的导板以爪状结构牢固锁定在椎板上,将3 mm克氏针顺导板引导管钻入椎弓根,X线机透视确认均在椎弓根内后,逐级扩张钉道并植入椎弓根螺钉。按计划截骨,切除2~3个椎板,防止矫形后脊髓卡压或过度堆积造成脊髓损伤。截骨完成前先置单侧棒,截骨完成后上棒矫形。矫形完成后,进行麻醉唤醒试验。所有患者均在融合节段内行上位椎体的下关节突切除,增加矫形效果以及植骨面积。椎板打磨,将术中截骨获得的骨组织植于融合节段。最后放置引流,逐层缝合切口。本组8例双节段椎板融合,5例三节段椎板融合,2例四节段椎板融合,10例无椎板融合。术中行双节段全椎体截骨1例,单节段全椎体截骨3例,单节段经椎弓根椎体截骨11例,双节段邻椎不对称短缩截骨9例,原位融合1例。
对照组:除采用常规徒手植钉[18]外,其余手术处理与试验组一致。本组14例双节段椎板融合,8例三节段椎板融合,3例四节段椎板融合,25例无椎板融合。术中行双节段全椎体截骨2例,单节段全椎体截骨15例,单节段经椎弓根椎体截骨14例,双节段邻椎不对称短缩截骨17例,原位融合2例。
1.4 疗效评价指标
记录两组融合节段数量、植钉时间(从切皮开始至植入最后1枚螺钉)、植钉数量、植钉出血量(从切皮开始至植入最后1枚螺钉时吸引瓶中引流量以及纱布吸血量总和)、植钉透视次数、手动改道次数。
术后2周行站立位全脊柱正侧位X线片检查,将植钉位置分为4个等级[19-21]:Ⅰ级,螺钉完全位于椎弓根内,没有穿破椎弓根皮质;Ⅱ级,螺钉穿破椎弓根皮质,穿破距离< 2 mm;Ⅲ级,螺钉穿破椎弓根皮质,穿破距离 2~4 mm;Ⅳ级,螺钉穿破椎弓根皮质,穿破距离≥4 mm。按以下公式计算每例患者植钉准确率,准确率=(Ⅰ级螺钉数量+Ⅱ级螺钉数量)/总植钉数量×100%。测量主弯Cobb角,按以下公式计算主弯矫正率,主弯矫正率=(术前主弯Cobb角−术后主弯Cobb角)/术前主弯Cobb角×100%。观察植钉并发症发生情况,包括螺钉穿入椎管、螺钉压迫神经出现神经并发症、螺钉穿破血管等。
1.5 统计学方法
采用SPSS22.0统计软件进行分析。计量资料行正态性检验,均服从正态分布,数据以均数±标准差表示,组间比较采用独立样本t检验;计数资料组间比较采用χ2检验;检验水准α=0.05。
2 结果
两组均顺利完成手术。其中,试验组植入267枚螺钉,每例患者融合节段4~11个,共计177个椎体。对照组植入523枚螺钉,每例患者融合节段4~13个,共计358个椎体。
两组融合节段数量、植钉数量、植钉等级以及准确率比较,差异均无统计学意义(P>0.05);但试验组植钉时间、植钉出血量、植钉透视次数以及手动改道次数均少于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组术中及术后均未出现植钉相关并发症,无神经、血管损伤或脑脊液漏、感染发生。两组患者外形、躯干平衡较术前明显改善,主弯矫正率差异无统计学意义(P>0.05)。见图1、表2。

a. 术前脊柱正侧位X线片、CT扫描以及三维重建;b. 基于术前CT数据构建脊柱三维模型,并设计新型导板;c. 术中新型导板辅助植钉过程;d. 术中透视明确经引导管植入的克氏针位置;e. 术后2周CT示椎弓根螺钉位置;f. 术后2周正侧位X线片示主弯矫正率达80%
Figure1. A 17-year-old male patient with congenital scoliosis deformity in trial groupa. Preoperative anteroposterior and lateral X-ray films of spine, CT scan and three-dimensional reconstruction, respectively; b. Based on the preoperative CT data, the three-dimensional model of the spine was constructed, and the new guide template was designed; c. Intraoperative screws implantation with the assistance of the new guide template; d. Intraoperative fluoroscopy to determine the position of the Kirschner wire implanted through the tube of navigation plate; e. At2 weeks after operation, CT showed the position of pedicle screws; f. At 2 weeks after operation, anteroposterior and lateral X-ray films showed a correction rate of 80% for the main curvature

3 讨论
脊柱侧弯伴有椎弓根发育不良、椎板结构异常以及椎体旋转,极易导致矫形术中椎弓根植钉偏差。采用3D打印导板辅助植钉可降低植钉难度,提升准确性,但存在椎体软组织剥离不彻底导致的钉道偏差,以及为了贴合导板仔细剥离软组织导致的手术时间延长、出血量增加等问题。我们针对以上不足设计了5点定位法的新型点状接触式导板,本研究试验组共植钉 267枚,准确率达98.50%±3.10%,术中及术后均无神经损伤并发症,提示脊柱侧弯矫形术中采用该新型导板辅助植钉安全、有效。
本研究纳入了存在椎弓根狭窄变异、凹侧椎弓根发育不良、椎板结构异常以及椎体旋转等不利于植钉结构的患者,结果显示试验组在新型导板辅助下植钉位置为Ⅲ级的螺钉仅4枚,无Ⅳ级螺钉,而对照组存在1枚Ⅳ级螺钉,提示新型导板能规避或减少结构复杂的椎弓根植钉风险。另外,新型导板在植钉时间、植钉出血量、植钉透视次数、手动改道次数等方面具有明显优势。分析原因,传统徒手植钉时术者需要清晰识别椎板结构,完整暴露关节突横突等结构,增加了手术时间,同时横突周围有关节突返支血管,术中难免会损伤血管导致大量出血;而新型导板首先因具有爪状结构能与椎板固定,无论是正常结构的椎板还是结构异常的椎板都不会产生漂移,其次导板与椎板点状接触即可,对软组织剥离程度要求不高,无需向关节突外暴露,不仅减少了手术操作时间,也减小了手术创伤。
在植钉透视次数方面,如术者手术经验丰富可达到全部植钉仅需透视1次,但若遇到植钉困难情况,则需单枚螺钉透视2~4次,如术者经验不足甚至需要1钉1次透视。而新型导板辅助下整个矫形术植钉过程只需透视3次,分别为导板完全固定及克氏针开道后、扩大钉道后、植钉后各透视1次。
另外在手动改道次数方面,传统徒手植钉准确性与术者识别进钉点、判断进钉方向、把握进钉手感等主观因素密切相关,植钉不可接受情况不可避免。出现上述情况后则需要手动改道,甚至单钉反复改道,会降低螺钉把持力,导致矫形效果下降。而新型导板的使用可最大程度降低术者主观判断的干扰,避免出现进钉点、进钉方向偏差。但若出现不可接受植钉发生,仍需要手动改道调整螺钉,但此时导板仍能提供进钉方向的参考。
综上述,与传统徒手植钉相比,新型导板能牢固适配各种畸形椎板关节突,脊柱侧弯矫形术中采用其辅助植钉能避免漂移现象,提高了植钉准确性,还避免了广泛彻底剥离后方结构,缩短手术时间、减少透视次数、减少出血量。但是本研究样本量有限,上述优势还需进一步大样本量研究明确。
利益冲突 在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突;经费支持没有影响文章观点和对研究数据客观结果的统计分析及其报道
伦理声明 研究方案经贵州省骨科医院医学伦理委员会批准(2019010A)
作者贡献声明 王力航:研究设计及实施、数据分析、论文撰写;汤倩:数据收集及分析、论文撰写;陈啟鸰、陆廷盛:研究实施及评估;姚书眈、蒲兴魏、姬林松:研究实施、数据收集;罗春山:研究实施、项目指导