一種腰椎手術(shù)體表透視定位架的研制與應(yīng)用

唐文君

0 引言

目前，脊柱微創(chuàng)手術(shù)已經(jīng)成為骨科常規(guī)手術(shù)。在進行腰椎前后路手術(shù)時，需要準確定位手術(shù)節(jié)段，確定手術(shù)切口的位置[1]。由于脊柱的解剖特點及定位工具的不完善，要實現(xiàn)術(shù)前準確定位的目的往往需要多次X線透視[2-3]。以斜外側(cè)椎間融合術(shù)(oblique lumbar interbody fusion，OLIF)治療腰椎退變性側(cè)凸合并椎管狹窄癥為例，手術(shù)過程是通過C形臂X射線對患者腰部進行透視，確定腰椎前路切口位置[4]。在進行透視時，需要在患者的腰部體表放置金屬網(wǎng)格結(jié)構(gòu)作為透視定位參考，透視影像顯示金屬網(wǎng)格與腰椎節(jié)數(shù)(L1～L5)的對應(yīng)位置。為了解決術(shù)前準確定位手術(shù)節(jié)段、確定手術(shù)切口位置、減少定位時間和X射線反復透視的問題[5-6]，保證手術(shù)準確、順利地完成，筆者設(shè)計了本文所述腰椎手術(shù)體表透視定位架，并已獲得國家知識產(chǎn)權(quán)專利局實用新型專利授權(quán)(專利號：ZL 2018 2 1717863.0)。

1 透視定位架的設(shè)計與使用

1.1 設(shè)計思路

目前腰椎前后路手術(shù)常用的定位方法是克氏針定位法，即在患者腰部皮膚表面橫向和縱向擺放多枚克氏針，形成簡易的透視定位網(wǎng)格，如圖1所示，在C型臂透視引導下網(wǎng)格與脊柱節(jié)段對應(yīng)，從而確定手術(shù)切口的準確位置。由于每根克氏針之間無法牢固固定，因此網(wǎng)格容易變形且大小無法統(tǒng)一，影響透視定位的準確性；當克氏針位置發(fā)生偏移時，還需要反復調(diào)整，進而增加了定位時間，使醫(yī)生反復暴露在X線輻射之下[7]。因此，需要研制一種使用方便、結(jié)構(gòu)牢固的透視定位架，實現(xiàn)縮短術(shù)前定位時間，減少X射線輻射，準確定位的目的。

圖1 簡易克氏針透視定位網(wǎng)格Figure 1 Simple Kirschner wire positioning fluoroscopic grid

1.2 基本結(jié)構(gòu)

此定位架由六格框架、三格框架、轉(zhuǎn)軸、長軸套及短軸套組成，實物圖如圖2所示，結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示。六格框架為方形框架，三格框架為矩形框架，六格框架上的長軸套平行嵌入三格框架上兩個短軸套之間，轉(zhuǎn)軸配合插入短軸套及長軸套中，形成緊固的鉸鏈連接，實現(xiàn)翻折功能，三格框架圍繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動后可覆蓋在六格框架上，可與相鄰六格框架的3個縱向空格完全重合，重合后變形為六格框架。單個空格尺寸長寬統(tǒng)一為30 mm×20 mm，定位架整體長寬為90 mm×60 mm。

1—六格框架；2—短軸套；3—轉(zhuǎn)軸；4—三格框架；5—長軸套；6—六格框架金屬橫梁；7—六格框架金屬縱梁；8—三格框架金屬縱梁圖3 腰椎手術(shù)體表透視定位架結(jié)構(gòu)示意圖Figure 3 Schematic diagram of the body surface fluoroscopic positioning frame for lumbar spine surgery

圖2 腰椎手術(shù)體表透視定位架實物圖Figure 2 Physical map of the body surface fluoroscopic positioning frame for lumbar spine surgery

1.3 使用方法

手術(shù)過程中使用定位架時，可將三格框架與六格框架轉(zhuǎn)動折疊后，形成一個六格框架，平行放置在患者腰部體表，使用C形臂進行術(shù)中透視。當需要擴大透視面積時，則轉(zhuǎn)動三格框架180°，與六格框架平行，展開成九格框架。手術(shù)中六格框架與九格框架靈活切換，滿足術(shù)中透視要求。術(shù)中腰椎節(jié)段與定位架C形臂透視圖見圖4。

圖4 術(shù)中腰椎節(jié)段與定位架C形臂透視圖應(yīng)用實例Figure 4 Example of fluoroscopic view for lumbar spine segment and positioning frame during operation in using C-arm

2 臨床應(yīng)用效果及分析

分析2018年5月—2020年1月在北京積水潭醫(yī)院脊柱外科治療的52例采用OLIF手術(shù)治療腰椎退變性側(cè)凸合并椎管狹窄癥的患者資料，分為兩組，其中使用定位架定位27例，使用克氏針定位25例，平均年齡(65.2±8.7)歲，患者取右側(cè)臥位。采用定位架定位時，將定位架直接放置在患者腰部，預(yù)估融合椎間隙；采用克氏針定位時，如前文所述，在腰部表面交叉擺放多枚克氏針，形成簡易透視網(wǎng)格，再進行定位。兩種定位方法均采用C形臂進行X線透視，標記目標椎體上下節(jié)段(L1～L5)，插入導針(圖4)。

分別記錄兩組的定位時間、透視次數(shù)、定位準確率，進行比較分析，定位準確率由術(shù)中探查及術(shù)后腰椎正側(cè)位X光片進行驗證。采用SPSS 23.0軟件包加以處理，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

定位架組與克氏組的定位時間分別為(1.92±0.68)min、(3.87±1.56)min；透視次數(shù)分別為(2.53±1.21)次、(4.78±1.57)次；兩組間定位時間、透視次數(shù)差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。定位準確率分別為97.2%、94.6%，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 定位架組和克氏針組術(shù)前定位時間、透視次數(shù)和準確率比較Table 1 Comparison of positioning time，fluoroscopic time and accuracy rate between the two groups

通過分析數(shù)據(jù)，定位架定位法與克氏針定位法相比，定位時間、透視次數(shù)顯著減少，表明該定位架的實際應(yīng)用效果比較理想，達到了設(shè)計目的；此外，經(jīng)過與臨床使用者反復交流、試驗，將定位架設(shè)計成可折疊變換的結(jié)構(gòu)，使用起來更加靈活、方便，滿足了不同透視面積的需要。當然，此研究也存在不足之處，比如定位架采用金屬不銹鋼材質(zhì)，雖然成本較低[8]，但不夠柔軟，后續(xù)需要在材質(zhì)和貼合曲度等問題上進一步改進，使固定架更加符合人體工程學的特點。

3 小結(jié)

此腰椎手術(shù)體表透視定位架可以術(shù)前準確定位手術(shù)切口的位置，節(jié)省定位時間，避免醫(yī)護人員頻繁暴露在X線輻射之下，且其成本較低，可以在臨床上推廣使用。