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Articolo metodologico

Un sistema di navigazione assistita robotica spine per il posizionamento delle viti della pedicina

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DOI:

10.3791/60924

11 maggio 2020

In questo articolo

Sommario

Questo articolo presenta una tecnica chirurgica standardizzata per il posizionamento della vite del pedicolo assistito robotico utilizzando sistemi di navigazione assistiti dalla robotica. Presentiamo un protocollo passo-passo e descriviamo il flusso di lavoro e le precauzioni di questa procedura.

Abstract

L'impianto della vite del pedile ha eccellenti effetti di trattamento ed è spesso utilizzato dai chirurghi nella chirurgia della fusione spinale. Tuttavia, a causa della complessità dell'anatomia del corpo umano, questa procedura chirurgica è difficile e impegnativa, soprattutto nella chirurgia minimamente invasiva o nei pazienti con anomalie congenite e deformità della cifoscoliosi. Oltre ai fattori di cui sopra, l'esperienza chirurgica e la tecnica del chirurgo influenzano anche i tassi di recupero e le complicazioni dei pazienti dopo l'operazione chirurgica. Pertanto, l'impianto a vite del pedicolo con precisione è un argomento costante di interesse comune per chirurghi e pazienti. Negli ultimi anni, con lo sviluppo tecnologico, i sistemi di navigazione assistita da robot sono diventati gradualmente adottati. Questi sistemi di navigazione assistita da robot forniscono ai chirurghi una pianificazione preoperatoria completa prima dell'intervento chirurgico. Il sistema fornisce immagini ricostruite 3D di ogni vertebra, consentendo ai chirurghi di comprendere più rapidamente le caratteristiche fisiologiche del paziente. Fornisce inoltre immagini 2D di piani sagittali, coronali, assiali e obliqui in modo che i chirurghi possano eseguire con precisione il piano di posizionamento della vite del pedicolo.

Studi precedenti hanno dimostrato l'efficacia dei sistemi di navigazione robotizzati per le procedure di impianto della vite del pedicolo, comprese le valutazioni di accuratezza e sicurezza. Questo protocollo passo-passo ha lo scopo di delineare una nota chirurgica standardizzata per il posizionamento della vite del pedicle assistito da robotici.

Introduzione

Nel campo della chirurgia spinale, la chirurgia della fusione spinale è una procedura chirurgica fondamentale, in particolare la fissazione della vite del pedicolo posteriore, che può fornire supporto a tre colonne delle vertebre e migliorare la forza della biomeccanica; così, è diventato una delle procedure chirurgiche più comunemente utilizzate1. In molti studi precoci, l'effetto clinico dell'impianto della vite del pedicolo posteriore è stato confermato, ed è stato ampiamente utilizzato in chirurgia per molti diversi disturbi spinali, come le condizioni spinali degenerative, traumatiche e complicate2.

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Protocollo

Tutte le procedure seguite erano conformi agli standard etici del National Taiwan University Hospital (NTUH) Research Ethics Committee (REC) e della dichiarazione di Helsinki del 1975 (nella sua versione modificata più recentemente). Il consenso informato deve essere ottenuto da tutti i pazienti se è preparato un ulteriore studio clinico.

NOTA: La procedura di anestesia può essere suddivisa in tre fasi: valutazione pre-operatoria del paziente, gestione intraoperatoria e gestione postoperatoria. Durante la valutazione preoperatoria, devono essere raccolti tutti i dati del paziente, compresa la storia approfondita e l'esame fisico, e il perso....

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Risultati

La sicurezza e la precisione dei posizionamenti robotici delle viti del pedicolo sono state affrontate in diversi studi6,11. Abbiniamo le vertebre con immagini di pianificazione pre-operatorie sotto un sistema di tracciamento ottico nel metodo proposto. Dopo aver determinato il percorso chirurgico pianificato, queste informazioni sono state trasferite al manipolo attraverso l'unità di controllo del manipolo. Il sistema di navigazione integra le informazioni di tr.......

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Discussione

Dal 1990, ci sono stati rapidi sviluppi nelle applicazioni chirurgiche che coinvolgono l'uso di robot. Le tecnologie robotiche disponibili sono state ottimizzate, con conseguente miglioramento della precisione, superando il tremore nelle mani umane, e riducendo i tempi di corrispondenza e registrazione dei sistemi di navigazione15. I vantaggi dell'assistenza chirurgica ai robot includono: (1) standardizzazione immediata senza lunghi processi di apprendimento; (2) i chirurghi possono seguire con pr.......

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Dichiarazioni

Point Robotics MedTech Inc ha impiegato autori Xiu-Yun Xiao, Chih-Wei Chen, Hao-Kai Chou e Chen-Yu Sung. Questo studio è stato parzialmente supportato da Point Robotics MedTech Inc., che ha fornito il sistema robotizzato. Gli autori dichiarano che il sistema di navigazione della colonna vertebrale a punti (PSNS) valutato in questo studio è un prodotto in fase di sviluppo.

Ringraziamenti

Questo studio è stato parzialmente supportato da Point Robotics Medtech Incorporation, che ha fornito il sistema robotizzato. Il funder forniva supporto sotto forma di stipendi per X.Y. Xiao, C.W. Chen, H.K. Chou e C.Y. Sung, ma non aveva alcun ruolo aggiuntivo nella progettazione dello studio, nella raccolta e nell'analisi dei dati, nella decisione di pubblicare o nella preparazione del manoscritto.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
POINTcon cornici di riferimento dinamiche
:
1.Biella
2.Morsetti combinati
3.Morsetti multi-pin
4.Vite Schanz
5.Morsetto di processo spinoso
6.Chiave aperta
7.Chiave esagonale
POINT
ManipoloPOINT
Supporto per manipoloPOINT
Supporto per manipoloPOINT
K-pinPOINT
Tracker otticoNDI
Sfere passive NDI
SondaPOINT
Scatola sterilePOINT
Telo sterilePOINT
TrocarPOINT
Carrello per postazione di lavoroPOINT
Kit di strumenti FF

Riferimenti

  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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Ristampe e permessi

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Navigazione assistita da robotChirurgia di fusione spinaleChirurgia mininvasivaSistema di tracciamento otticoRicostruzione CT 3DTelaio di riferimento dinamicoInserimento di pin percutaneiPosizionamento del manipoloRegistrazione per matching di superficie