中国医科大学第一临床学院骨科成功完成机器人辅助颈椎前路椎弓根螺钉置入手术

近日,我校第一临床学院骨科成功完成了一例颈椎多处骨折前路颈5椎体次全切除,定制金属3D打印假体置入,机器人辅助颈椎前路椎弓根螺钉(Anterior cervical pedicle screw,ACPS)内固定手术。

 

患者为外伤导致颈5椎体爆裂骨折,颈6、7椎体及椎板多处骨折。由于患者颈5椎体爆裂,颈6、7椎体骨折为纵向劈裂,手术应行颈5椎体次全切除,颈4、6、7椎体固定,但常规的颈椎前路钢板螺钉难以实现该病例的坚强固定。ACPS联合颈椎前路钢板因可实现颈椎三柱固定,非常适合于此特殊病例的治疗,但目前常规颈椎前路钢板无法与ACPS相匹配。朱悦教授团队针对该病例特点精心设计了手术方案,术前根据其颈椎3D-CT设计了具有可以匹配ACPS的钉孔、融合体与颈椎前路钢板一体化的金属3D打印假体,拟应用骨科机器人辅助ACPS技术完成本例手术。

 

患者术前骨折影像

 

定制金属3D打印假体效果图

 

患者全麻后取仰卧位,使用Mayfield头架使头颈部固定确实,充分暴露术野后可见颈5椎体骨折碎裂严重,行颈4-5、颈5-6间盘切除,颈5椎体次全切除,将3D打印假体置入。应用骨科机器人完成颈椎前路椎弓根置钉规划,在机械臂辅助下,通过自主设计的导航套管针定位,于3D打印假体钢板钉孔内置入双侧颈4、颈6及颈7六枚前路椎弓根螺钉导针,O型臂X射线机验证导针路径精确无误,根据导针置入长度合适的椎弓根螺钉,6枚ACPS长度范围26mm-32mm。术中验证6枚螺钉均位于椎弓根内,与术前设计的理想钉道完全相符。

 

颈6椎体前路右侧椎弓根螺钉规划示意图

 

颈4、6、7六枚前路椎弓根螺钉置入术中影像

 

 

金属3D打印假体及颈椎前路椎弓根螺钉置入后影像

 

由于颈椎椎弓根比较细小且前路置钉角度较大,透视下ACPS置钉难度较大,而且ACPS钉道紧邻脊髓、椎动脉、神经根等重要结构,置钉风险也较高。因此ACPS固定技术并不是常规的颈前路内固定方式。骨科机器人辅助ACPS保证了置钉的精准度及安全性,本例手术的成功实施建立了机器人辅助ACPS置钉的流程,拓宽了骨科手术机器人的使用范围。机器人辅助ACPS内固定联合定制金属3D打印假体置入手术是解决特殊病例的一个重要手段,是数字骨科技术个体化治疗的创新临床应用。该手术的成功完成标志我校第一临床学院骨科机器人辅助手术实现新突破,再上新台阶。

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