数字化医学影像技术与解剖学测量
数字医学首先开始于医学影像诊断,解剖学研究是骨科学的基础。详细了解骨科疾病除了常规诊断方法外,数字化影像及测量可以更好的评估手术适用症、制定手术计划、降低手术创伤、加速术后康复。数字化是信息社会的支柱技术之一,正引起一场深刻的革命。数字技术与医学融合的趋势不可阻挡,并必将把骨科临床研究推向一个新的高度。能否安全、准确地穿刺到达理想的目标靶点,是椎体强化术(包括PVP和PKP)成功的基石和前提。椎弓根螺钉技术安全成熟,有很多借鉴的地方,但椎弓根螺钉技术与经皮椎体成形术穿刺目的、要求和手术方式(开放/经皮)并不一致,具体为:①穿刺目的和要求不同:椎弓根钉内固定技术为了恢复脊柱稳定性,要求螺钉在椎弓根内即可,不需要螺钉尖端到达椎体中线;单侧椎体成形中,穿刺针不但要穿刺至椎体,而且对穿刺目标区域有更高的要求,为骨水泥双侧分布打下基础。②穿刺的方式不同:椎弓根钉固定术一般为开放手术,可以直视下确定骨性进钉点,而椎体强化术为经皮微创手术,只能透视下寻找穿刺点。上述差异导致两者进针/钉点、目标靶点、角度和方向的空间变化,尤其是单侧穿刺时。大多针对椎弓根螺钉技术的解剖学研究对椎体成形术并不完全适合。为了提高手术的有效性、精准性和安全性,需对包括进针点和进针角度在内的手术操作相关参数重新测定,进一步规范手术操作步骤。
术前在CT、MRI上测量可以掌握穿刺点及穿刺角度等诸多信息。由于技术的进步,单侧入路椎体成形术已渐成热点。尤其是对传统椎弓根入路的各种改良技术。通过术前测量,有利于精确手术操作,提高单侧穿刺成功率,从而缩短手术时间,降低手术风险。
腰椎是椎体成形术的研究重点之一。赵小兵通过对10例成人离体腰椎干燥骨标本测量,观察腰椎椎弓根外入路行椎体成形术的可行性,测量指标有内倾角、上倾角和骨性通道长度。结果初步证明该入路易达到目标穿刺点,安全性较高。胡攀等通过Aquarius iNtuition Viewer V4.4.6软件测量了60例患者的X线片和CT图像,获得了单侧经横突-椎弓根入路的相关解剖学参数(共300个腰椎椎体,左右侧共完成600次),结论认为单侧经横突-椎弓根入路的穿刺点较传统经椎弓根入路偏外,穿刺外偏角更大,穿刺总成功率更高通过测量200名患者的MRI片,比较单侧椎弓根入路PVP手术时不同节段、不同性别、不同侧别之间的最大穿刺角、穿刺成功值和穿刺成功率,结果显示单侧椎弓根入路PVP在L3和L5节段比L1和L2更容易成功;除L5外,男性患者各节段的成功率均高于女性;而且,单侧椎弓根入路更适合选择左侧穿刺。
胸腰段是椎体压缩性骨折的最高发部位,故而是椎体成形术相关研究的热点。蔡佳敏等测量的数据来自于1〇例健康成年人胸腰段CT资料,用Mimics数字化模拟测量经椎弓根穿刺相关参数,认为单侧经椎弓根穿刺的外倾角可变动范围极其狭小,而且,患者的解剖形态对手术有巨大影响,直径和角度很小的椎弓根使穿刺变得困难。孙志峰等通过对下胸椎及腰椎穿刺最小角U角)、穿刺最大角(P角)以及穿刺点至棘突的距离等相关参数进行测量,明确了单侧经皮椎体成形术的外展角及进针点距棘突的距离,并将测量结果应用于60例单侧穿刺椎体成形术,认为术前测量可以指导临床应用。杨智贤等也有类似的研宄报告。
胸椎的穿刺难度相对较大,风险相对较高,成为椎体成形相关研究的焦点。陶继祥等利用12具防腐脊柱标本,研究了胸椎单侧“肋椎关节入路椎体成形术”的安全操作范围。结果显示T5?T12外倾角为27?36°,呈现先减小后逐渐增大的趋势,其中T5最大,T9最小;而外倾角的安全范围为22?49°,不同性别和左右侧别对比无显著差异。任广军等又提供了不同的测量结果,经椎弓根外入路时穿刺外展角度为(35.4±3.4)度。穿刺点旁开棘突距离为(55.2±5.3)mm,但因为患者CT检查和手术时的体位不同,导致术中实际应用时要比测量数据小,所以结合临床实践,把数据修正为40mm。