個體化3D打印導(dǎo)向模板輔助上頸椎椎弓根螺釘置入的實驗研究.pdf

1、目的：
　　利用計算機軟件和3D打印技術(shù)設(shè)計一款個體化3D打印導(dǎo)向模板，輔助上頸椎椎弓根螺釘置入，評價該導(dǎo)向模板的安全性、準(zhǔn)確性和有效性。
　　方法：
　　利用Mimics15.0，Geomagic Studio2013，NX8.5三種計算機軟件設(shè)計出寰樞椎椎弓根螺釘置釘導(dǎo)向模板，并運用3D打印技術(shù)打印出頸椎等比例實體模型、上頸椎椎弓根置釘導(dǎo)向模板。每例頸椎模型3D打印2份，分為2組：實驗組利用導(dǎo)向模板輔助置入寰樞椎椎

2、弓根螺釘；對照組采用影像學(xué)透視法置入寰樞椎椎弓根螺釘。兩組上頸椎椎弓根螺釘均由我院同一名脊柱外科學(xué)主任醫(yī)師負責(zé)置入。評估上頸椎椎弓根螺釘置釘導(dǎo)向模板輔助置釘?shù)臏?zhǔn)確性，對螺釘置入情況分類，依據(jù)螺釘在矢狀面和橫斷面穿破椎弓根皮質(zhì)程度以及是否需要翻修將其分為3類：Ⅰ類：螺釘完全位于椎弓根內(nèi)；Ⅱ類：螺釘穿透椎弓根皮質(zhì)<1mm，內(nèi)固定穩(wěn)定性良好，但不需要翻修；Ⅲ類：螺釘穿透椎弓根皮質(zhì)>1 mm，或內(nèi)固定穩(wěn)定性差，需要將其取出進行翻修。如果在矢狀面

3、和橫斷面上的分類有偏差，則采用較差的結(jié)果。Ⅰ類和Ⅱ類螺釘為可接受置釘，Ⅲ類螺釘為不可接受置釘。
　　結(jié)果：
　　實驗組：設(shè)計并打印出上頸椎3D打印導(dǎo)向模板19塊，輔助置入螺釘37枚。其中Ⅰ類：32枚（86.49％）；Ⅱ類：3枚（8.11%）；Ⅲ類：2枚（5.40%）。模擬手術(shù)置入一枚螺釘平均時間為：10.73min；置入一枚螺釘X線機透視次數(shù)平均為：10.95次。
　　對照組：使用C形臂X光機透視法置入上頸椎椎弓根螺釘

4、合計37枚。其中Ⅰ類：23枚（62.16%）；Ⅱ類：3枚（8.11%）；Ⅲ類：11枚（29.73%）。模擬手術(shù)置入一枚螺釘平均時間為：27.70min；置入一枚螺釘X線機透視次數(shù)平均為：40.35次。
　　實驗組與對照組間置釘準(zhǔn)確性統(tǒng)計學(xué)分析：依據(jù)螺釘穿破椎弓根皮質(zhì)程度以及是否需要翻修對螺釘置入結(jié)果分類，實驗組與對照組螺釘置入的可接受率分別為94.60%和70.27%，置釘不可接受率分別為0和29.73%，具有統(tǒng)計學(xué)意義（p=0.

5、021，<0.05），實驗組置釘可接受率高于對照組。
　　結(jié)論：
　　利用Mimics15.0，Geomagic Studio2013，NX8.5三種計算機軟件可以直觀、形象、準(zhǔn)確的在上頸椎椎弓根上設(shè)計出寰樞椎椎弓根最佳置釘通道，設(shè)計出帶有雙側(cè)椎弓根螺釘置釘導(dǎo)向孔的寰樞椎導(dǎo)向模板，運用3D打印技術(shù)，打印出頸椎等比例實體模型、上頸椎椎弓根螺釘置入導(dǎo)向模板。通過實驗證明了導(dǎo)向模板輔助上頸椎置釘顯著提高了置釘?shù)陌踩院蜏?zhǔn)確性，置釘