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Methodenartikel

Ein Spine Robotic-Assisted Navigationssystem für Pedicle Screw Placement

8.7K Aufrufe

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DOI:

10.3791/60924

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11. Mai 2020

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Dieser Artikel stellt eine standardisierte operationstechnische Technik für die roboterunterstützte Pedikonschraubenplatzierung unter Verwendung von robotergestützten Navigationssystemen vor. Wir stellen ein Schritt-für-Schritt-Protokoll vor und beschreiben den Workflow und die Vorsichtsmaßnahmen dieses Verfahrens.

Zusammenfassung

Pedicle-Schraubimplantation hat ausgezeichnete Behandlungseffekte und wird oft von Chirurgen in der Wirbelsäulenfusionschirurgie eingesetzt. Aufgrund der Komplexität der Anatomie des menschlichen Körpers ist dieser chirurgische Eingriff jedoch schwierig und herausfordernd, insbesondere in minimalinvasiven Operationen oder Patienten mit angeborenen Anomalien und Kyphoskoliose-Deformität. Neben den oben genannten Faktoren beeinflussen die chirurgische Erfahrung und Technik des Chirurgen auch die Genesungsraten und Komplikationen der Patienten nach der Operation. Daher ist die präzise Durchführung der Pedikonik-Schraubimplantation ein ständiges Thema von häufigem Interesse für Chirurgen und Patienten. In den letzten Jahren haben sich robotergestützte Navigationssysteme mit der technologischen Entwicklung allmählich eingeführt. Diese robotergestützten Navigationssysteme bieten Chirurgen eine vollständige präoperative Planung vor der Operation. Das System liefert 3D-rekonstruierte Bilder von jedem Wirbel, so dass Chirurgen die physiologischen Eigenschaften des Patienten schneller verstehen können. Es bietet auch 2D-Bilder von sagittalen, koronalen, axialen und schrägen Ebenen, so dass Chirurgen genau Pedikulus-Schraubenplatzierungsplan durchführen können.

Frühere Studien haben die Wirksamkeit von robotergestützten Navigationssystemen für Pedikel-Schraubenimplantationsverfahren, einschließlich Genauigkeits- und Sicherheitsbewertungen, gezeigt. Dieses Schritt-für-Schritt-Protokoll zielt darauf ab, eine standardisierte chirurgische Technik Note für Roboter-unterstützte Pedikel Schraubenplatzierung zu skizzieren.

Einleitung

Im Bereich der Wirbelsäulenchirurgie ist die Wirbelsäulenfusionschirurgie ein grundlegendes chirurgisches Verfahren, insbesondere die hintere Pedikonschraubenfixierung, die eine dreispaltige Unterstützung der Wirbel bieten und die Stärke der Biomechanik verbessern kann; so ist es zu einem der am häufigsten verwendeten chirurgischen Verfahrengeworden 1. In vielen frühen Studien wurde die klinische Wirkung der hinteren Pedikonit-Schraubenimplantation bestätigt, und es wurde weit verbreitet in der Chirurgie für viele verschiedene Wirbelsäulenerkrankungen, wie degenerative, traumatische, und komplizierte Wirbelsäulenerkrankungen2<....

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Protokoll

Alle angewandten Verfahren entsprachen den ethischen Standards des National Taiwan University Hospital (NTUH) Research Ethics Committee (REC) und der Helsinki-Erklärung von 1975 (in ihrer zuletzt geänderten Fassung). Eine informierte Einwilligung muss von allen Patienten eingeholt werden, wenn weitere klinische Studien vorbereitet werden.

HINWEIS: Das Anästhesieverfahren kann in drei Schritte unterteilt werden: präoperative Bewertung des Patienten, intraoperatives Management und postoperatives Management. Während der präoperativen Bewertung sollten alle Patientendaten, einschließlich der gründlichen Vorgeschichte und körperlichen Untersuchu....

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Ergebnisse

Die Sicherheit und Genauigkeit von robotergestützten Pedikonschraubenplatzierungen wurden in mehreren Studien6,11behandelt. Wir passen die Wirbel mit präoperativen Planungsbildern unter einem optischen Tracking-System in der vorgeschlagenen Methode ab. Nach Der Ermittlung des geplanten operationsischen Weges wurde diese Information über die Handstücksteuerung auf das Handstück übertragen. Das Navigationssystem integriert die Tracking-Informationen und zeigt sie w.......

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Diskussion

Seit 1990 gibt es rasante Entwicklungen in chirurgischen Anwendungen mit dem Einsatz von Robotern. Die verfügbaren Robotertechnologien wurden optimiert, was zu einer verbesserten Genauigkeit, der Überwindung des Zitterns in menschlichen Händen und reduzierten Abstimmungs- und Registrierungszeiten von Navigationssystemen15führte. Zu den Vorteilen der chirurgischen Roboterunterstützung gehören: (1) sofortige Standardisierung ohne langwierige Lernprozesse; (2) Chirurgen können genau dem präoperativen.......

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Offenlegungen

Point Robotics MedTech Inc. beschäftigte die Autoren Xiu-Yun Xiao, Chih-Wei Chen, Hao-Kai Chou und Chen-Yu Sung. Diese Studie wurde teilweise von Point Robotics MedTech Inc. unterstützt, die das Robotersystem zur Verfügung stellte. Die Autoren erklären, dass das in dieser Studie bewertete Point-Spine-Navigationssystem (PSNS) ein Produkt in der Entwicklung ist.

Danksagungen

Diese Studie wurde teilweise von Point Robotics Medtech Incorporation unterstützt, die das Robotersystem zur Verfügung stellte. Der Geldgeber unterstützte X.Y. Xiao, C.W. Chen, H.K. Chou und C.Y. Sung in Form von Gehältern, hatte aber keine zusätzliche Rolle bei der Erstellung, Datensammlung und -analyse, der Entscheidung zur Veröffentlichung oder Vorbereitung des Manuskripts.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Dynamische ReferenzrahmenPOINT
FF Werkzeugsatz:
1. Pleuel < br / > 2. Kombiklemmen < br / > 3. Mehrstiftklemmen < br / > 4. Schanz Schraube < br / > 5. Dorndrahtklemme < br / > 6. Offener Schlüssel
7. Sechskantschlüssel
POINT
HandstückPOINT
HandstückhalterPOINT
HandstückständerPOINT
K-PinPOINT
Optischer TrackerNDI
Passive KugelnNDI
SondePOINT
SterilboxPOINT
Steriles AbdecktuchPOINT
TrokarPOINT
Workstation-WagenPOINT

Referenzen

  1. Verma, K., Boniello, A., Rihn, J. Emerging techniques for posterior fixation of the lumbar spine. Journal of the American Academy of Orthopaedic Surgery. 24 (6), 357-364 (2016).
  2. Gaines, R. W.

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Nachdrucke und Genehmigungen

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