Ottimizzazione della chirurgia vertebrale minimamente invasiva: un flusso di lavoro navigato con arco a O TC completamente 3D in MIS TLIF

Sommario

Questo studio presenta un flusso di lavoro standardizzato e completamente navigato guidato da 3D CT O-Arm per la fusione intersomatica lombare transforaminale minimamente invasiva (MIS TLIF), con l'obiettivo di migliorare il flusso di lavoro, l'accuratezza chirurgica e l'efficienza con la piena utilità della navigazione 3D nel massimo dei passaggi.

Abstract

La fusione intersomatica lombare transforaminale minimamente invasiva (MIS TLIF) è diventata sempre più popolare grazie alla riduzione del trauma tissutale, alla diminuzione della perdita di sangue e al recupero più rapido rispetto alle tradizionali procedure a cielo aperto. L'integrazione della navigazione intraoperatoria basata su TC 3D ha migliorato significativamente la precisione chirurgica e l'ottimizzazione del flusso di lavoro, portando potenzialmente a risultati migliori. Tuttavia, l'ottimizzazione del flusso di lavoro non è stata valutata qualitativamente o quantitativamente nel MIS TLIF e potrebbe esserci un aumento del setup e dei tempi di attesa tra gli interventi chirurgici in cambio di una maggiore precisione.

In questo studio retrospettivo presso un centro terziario della colonna vertebrale, sono stati valutati 44 pazienti sottoposti a MIS TLIF completamente navigato. Un totale di 176 viti peduncolari sono state inserite utilizzando un flusso di lavoro sequenziale guidato dalla navigazione su misura per TLIF e decompressione. Sono stati valutati l'accuratezza chirurgica, i risultati funzionali, la sicurezza perioperatoria e l'efficienza del flusso di lavoro. I risultati hanno rivelato miglioramenti significativi nell'indice di disabilità di Oswestry (ODI) e nei punteggi della scala di valutazione numerica (NRS), perdite di sangue minime, tempi operativi brevi e un'elevata precisione di posizionamento delle viti (6,81% di violazioni di grado 1). Questo articolo supporta l'affidabilità clinica e la riproducibilità di un protocollo MIS TLIF assistito da O-arm completamente navigato, offrendo prove qualitative di un flusso di lavoro migliorato non riportato in precedenza.

Introduzione

La fusione intersomatica lombare transforaminale minimamente invasiva (MIS TLIF) offre numerosi vantaggi rispetto alla chirurgia spinale aperta convenzionale, tra cui una riduzione del danno muscolare, una minore perdita di sangue intraoperatoria e tempi di recupero più rapidi 1,2,3,4,5,6. I recenti progressi nella navigazione intraoperatoria e nell'imaging tridimensionale (3D) con tomografia computerizzata (TC) hanno migliorato l'accuratezza della vite peduncolare e ridotto i tassi di complicanze ^7,8. La maggior parte della letteratura esistente si concentra su aspetti discreti del MIS TLIF navigato, come l'accuratezza della vite peduncolare o la riduzione dell'esposizione alle radiazioni ^9,10,11, con poca enfasi su un flusso di lavoro navigato completamente integrato e ininterrotto dall'imaging preoperatorio alla decompressione, al posizionamento della gabbia, alla fissazione delle viti e alla verifica finale.

Questo flusso di lavoro è più adatto per gli adulti di età compresa tra 18 e 80 anni con patologia degenerativa lombare sintomatica come spondilolistesi degenerativa a livello singolo, stenosi lombare o degenerazione del disco, a condizione che l'anatomia peduncolare sia preservata. Le controindicazioni includono osteoporosi avanzata, grave deformità o precedente strumentazione allo stesso livello.

Questo studio retrospettivo, condotto presso un centro terziario della colonna vertebrale, ha valutato 44 pazienti sottoposti a MIS TLIF completamente navigato. In totale, sono state posizionate 176 viti peduncolari utilizzando un flusso di lavoro sequenziale guidato dalla navigazione personalizzato per TLIF e decompressione. Il flusso di lavoro progettato è stato utilizzato per valutare i risultati di un MIS TLIF assistito da TC 3D completamente navigato, concentrandosi sull'accuratezza dell'impianto, sulla sicurezza perioperatoria, sui miglioramenti funzionali e sull'efficienza del flusso di lavoro rispetto ai benchmark pubblicati. I risultati evidenziano l'affidabilità clinica e la riproducibilità di un protocollo MIS TLIF assistito da braccio O completamente navigato, fornendo al contempo nuove prove qualitative di un flusso di lavoro migliorato non precedentemente descritto in letteratura.

Protocollo

Questo protocollo di studio è stato esaminato e approvato dal Comitato Etico Istituzionale, codice protocollo: SSHRI/CS/NS/3 D,CT,TLIF/AK/74/04.25 e registrato nel Registro degli Studi Clinici dell'India (CTRI/2025/04/085975). Il consenso informato scritto è stato ottenuto da tutti i partecipanti prima dell'intervento.

1. Pianificazione preoperatoria

1. Spiegare i rischi, i benefici e le alternative della procedura a ciascun paziente e ottenere il consenso informato scritto.
2. Acquisire radiografie dinamiche della colonna lombare (viste laterali anteroposteriori, laterali, in flessione-estensione) e risonanza magnetica (T1, T2, Short Tau Inversion Recovery [STIR]) della colonna lombare.
3. Registra lo stato funzionale preoperatorio con l'indice di disabilità di Oswestry (ODI) e la scala di valutazione numerica (NRS) sia per il dolore alle gambe che alla schiena.
4. Registrare le indicazioni e l'applicabilità della fusione a livello singolo per la malattia.

2. Configurazione della sala operatoria e imaging

1. In anestesia generale, posizionare il paziente prono su un tavolo spinale imbottito e radiotrasparente. Fissare il paziente con sostegni toracici e pelvici e cinghie trasversali non costrittive per impedire il movimento. Assicurarsi che non vi siano punti di pressione o compressione addominale.
2. Preparare e drappeggiare il campo chirurgico utilizzando la tecnica asettica standard.
3. Configura il sistema di imaging TC 3D, la workstation di navigazione e un sistema di visualizzazione ottica ad alta definizione (lente d'ingrandimento: imposta l'ingrandimento su 2,5x, esoscopio o microscopio: imposta l'ingrandimento su 5-10×).
4. Registrare gli strumenti di navigazione con il sistema per garantire un tracciamento accurato.
5. Fissare il sistema di riferimento dinamico (DRF) alla pelle, prossimalmente alla regione toracica inferiore, utilizzando un materiale di sutura non assorbibile; Controllare l'ancoraggio rigido.
6. Acquisire uno spin TC di base utilizzando il protocollo lombare standard (parametro: 120 kVp, 200 mAs, matrice 512 × 512, spessore della fetta di 1 mm).
   NOTA: Il personale di radiologia deve indossare una protezione completa dell'elettrocatetere e rimanere dietro la console, al di fuori del campo di radiazione, durante l'acquisizione dell'immagine. L'anestesista sospende temporaneamente la ventilazione e l'intera équipe chirurgica si sposta in una zona sterile designata e priva di radiazioni all'esterno della sala operatoria.
7. Registrare il set di dati dell'immagine 3D acquisita nel sistema di navigazione. Utilizzare 1-2 punti anatomici per interpolare e verificare un errore ≤1 mm prima di procedere.

3. Passaggi chirurgici navigati

1. Contrassegnare le incisioni cutanee paramediane di 4-6 cm lateralmente alla linea mediana a livello chirurgico utilizzando la guida alla navigazione con ago del kit di accesso peduncolare (PAK), sovrapporle allo schermo.
2. Puntare alla giunzione della sfaccettatura e al processo trasversale con una sporgenza di ingresso il più laterale possibile. Incidere la pelle e la fascia sottostante longitudinalmente per una lunghezza di circa 4 cm con una lama di bisturi n. 22.
3. Durante la navigazione, far avanzare un ago PAK da 13 G, 150 mm fino alla giunzione della faccetta e del processo trasversale come mostrato nella Figura 1. Entra nel centro del peduncolo indice sia sul piano assiale che su quello sagittale, garantendo una traiettoria sicura e migliorando la convergenza.
4. Controllare continuamente le schermate di navigazione intraoperatorie per confermare che la punta dell'ago rimanga contenuta all'interno dell'osso corticale. In caso di peduncoli più piccoli, pianificare e accettare un'entrata laterale con convergenza mediale e traiettoria extrapeduncolare. Rimuovere lo stiletto, quindi il binario e fissare un filo guida in acciaio nitinol da 1,0 mm attraverso la guaina dell'ago PAK nel corpo vertebrale, assicurandosi che la punta sia saldamente ancorata al punto di ingresso osseo nella traiettoria prestabilita.
5. Durante l'introduzione del filo guida, enfatizzare il feedback tattile e la sensazione di solidità della resistenza dell'osso spongioso. Allo stesso tempo, evitare una pressione eccessiva per evitare l'attraversamento anteriore (ventrale) del filo guida, che potrebbe portare a lesioni neurovascolari. Una volta fissato, rimuovere la guaina dell'ago PAK.
6. Posizionare e fissare bilateralmente quattro perni guida nei quattro peduncoli del segmento, quindi piegarli e legarli ai teli utilizzando le pinze Allis, tenendoli lontani dal campo operatorio centrale come mostrato nella Figura 2.
   ATTENZIONE: Far avanzare lentamente gli strumenti e visualizzare la traiettoria per evitare una rottura mediale, laterale o inferiore ^4,10.
7. Per la decompressione standard con stenosi da incasso laterale (LRS) o la decompressione over-the-top (OTT), praticare un'incisione fasciale mediale separata attraverso la stessa incisione cutanea. Utilizzare l'ago PAK in navigazione per determinare il sito di questa incisione fasciale di 2 cm, che di solito si trova a 2-3 cm dal processo spinoso. L'obiettivo è quello di posizionare un filo guida sulla faccetta indice con la guida di navigazione nei casi di decompressione unilaterale LRS (traiettoria relativamente più diritta). Per OTT, il punto target è la linea spino-laminare (traiettoria convergente).
8. Dilatare in sequenza gli strati muscolari paraspinali con dilatatori da 12 mm, 16 mm e 20 mm sul filo guida. Agganciare un divaricatore a quadrante tubolare da 22 mm sopra i dilatatori sulla sfaccettatura come mostrato nella Figura 3 e fissarlo al braccio montato sul tavolo.
9. Regolare il divaricatore sulla faccetta e sulla lamina in base alla patologia e all'obiettivo chirurgico, sia per la decompressione LRS che per la decompressione OTT.
10. Porta il microscopio, l'esoscopio o usa l'ingrandimento della lente di ingrandimento in modo ergonomico. Raggiungere l'emostasi e rimuovere i tessuti molli peri-laminari e peri-facciali. Eseguire la decompressione ossea utilizzando una lama di bisturi osseo a ultrasuoni impostata a media ampiezza (~22,5 kHz) con irrigazione continua mantenuta al 70% della portata per evitare lesioni termiche.
11. Asportare la componente della faccetta ipertrofica e il legamento flavum per ottenere la decompressione unilaterale o bilaterale del bersaglio. Eseguire la decompressione foraminale o l'escissione di frammenti di disco quando necessario per rilasciare il tessuto neurale.
12. Con un'emostasi adeguata, entrare nello spazio del disco eseguendo un'annulotomia a forma di blocco all'interno del triangolo di Kambin sicuro.
    1. Utilizzare le curette nel modo standard per preparare le piastre terminali rimuovendo la cartilagine e debulking del disco. Rimuovere il materiale del disco utilizzando una pinza ipofisaria. Confermare i punti finali con una sensazione di stridore della piastra terminale e punteggiare l'osso sanguinante.
    2. Utilizzare un rasoio sequenziale per determinare le dimensioni della gabbia distanziatrice intersomatica e per distrarre lo spazio intersomatico. Inserire 5-10 cc di autotrapianto morselizzato (raccolto localmente durante la decompressione) nello spazio del disco preparato attraverso un imbuto.
    3. Usa la gabbia delle dimensioni su un supporto per gabbia navigato. Posizionare la gabbia intersomatica selezionata in poli-etere-etere-chetone (PEEK) o titanio (8-13 mm di altezza, 28-32 mm di lunghezza come deciso dal misuratore e dall'immagine di proiezione) nello spazio intersomatico preparato durante la navigazione in una traiettoria sicura come mostrato nella Figura 4, posizionata adeguatamente nella posizione centro-ventrale tra le due piastre terminali, saldamente contenuta all'interno dello spazio del disco biconcavo.
13. Riconfermare la decompressione e rimuovere eventuali detriti rimanenti lavandoli. Rimuovere il gruppo divaricatore tubolare.
14. Posizionare le viti peduncolari cannulate (5,5-7,5 mm di diametro, 40-55 mm di lunghezza), in base al dimensionamento utilizzando la navigazione come mostrato nella Figura 5, bilateralmente sui fili guida, verificando la traiettoria e la lunghezza per attraversare i due terzi della lunghezza vertebrale. Conferma il feedback tattile per un acquisto corretto. Rimuovere il filo guida quando le viti attraversano il peduncolo.
15. Determinare la lunghezza dell'asta richiesta intraoperatoriamente utilizzando un calibro ad asta calibrato, allineato tra le teste dei tulipani delle viti attraverso estensioni percutanee. Questo metodo consente misurazioni accurate senza assistenza fluoroscopica. Introdurre l'asta lordotica misurata pre-sagomata per via percutanea con uno strumento di inserimento dell'asta.
16. Dopo il posizionamento, verificare il corretto innesto dell'asta all'interno di ciascun tulipano a vite utilizzando un controllo della posizione dell'asta. Una volta confermato, eseguire il serraggio sequenziale delle viti di fermo con un cacciavite limitatore di coppia in modalità di compressione (impostazione predefinita: 8 Nm).
17. Eseguire un giro CT 3D finale per confermare la posizione dell'hardware. I criteri accettabili includono il corretto posizionamento della vite e della gabbia, l'assenza di rottura mediale o inferiore e l'allineamento congruente dell'impianto con la linea mediana spinale. Utilizzare una schermatura per la sicurezza dalle radiazioni e seguire tutte le misure eseguite per l'imaging TC preoperatorio della colonna vertebrale.
18. Irrigare la ferita e ottenere un'emostasi meticolosa. Posizionare un drenaggio subfasciale da 10 Fr nel sito intermuscolare mediale. Chiudere la fascia con suture riassorbibili continue 1-0, il tessuto sottocutaneo con suture riassorbibili 2-0 interrotte e lo strato sottocuticolare con suture 3-0 ad assorbimento rapido.
19. NOTA: Controllare regolarmente il sistema di riferimento della navigazione per verificare la presenza di movimenti; Ricalibrare se si sospetta una deriva.

Risultati

L'obiettivo principale di questo studio era valutare la facilità di esecuzione di un MIS TLIF completamente navigato, che non poteva essere quantificato oggettivamente. La configurazione e i tempi di attesa non sono stati misurati in modo prospettico in minuti per ogni caso della nostra serie. Sebbene non sia stata eseguita alcuna analisi formale del movimento temporale, i chirurghi e il personale hanno riportato qualitativamente una notevole riduzione de...

Discussione

La nostra esperienza con un approccio 3D completamente navigato guidato da O-Arm a MIS TLIF evidenzia e rafforza la sua capacità di combinare precisione, riproducibilità e sicurezza ^7,8. Ancorando il flusso di lavoro al posizionamento e alla conferma della vite peduncolare navigata con l'imaging 3D intraoperatorio, le possibilità di errore tecnico sono significativamente ridotte⁹. Queste osservazioni fanno...

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo

Nome	Azienda	Numero di catalogo	Commenti
Sutura assorbibile e ndash; continua 1-0	Vicryl (Polyglactin 910)	JE00H[HR26]
Sutura assorbibile e ndash; interrotto 2-0	Vicryl (Polyglactin 910)	J310H[HR26]
Sutura assorbibile e ndash; sottocuticulare 3-0	Monocryl (Poliglecaprone 25)	W9930[DS24]
Soluzione antisettica (povidone-iodio/clorexidina)	Betadine	12008-OR
Rasoie del disco	Medtronic	PICCOLO-9569453, MEDIO-9569454, GRANDE-9569455
Viti pedicale in titanio fenestrato	Medtronic	9012037 SERIE
Gabbia intersomiera (PEEK o titanio, 7– 9 mm e tempi; 28 e ndash; 32 mm)	Medtronic	Serie 8557000
Sistema di ingrandimento (esoscopio)	Zeiss	6640
Ritrattore a lama Medtronic MISS	Medtronic	875-149
Ago Medtronic Nav PAK	Medtronic	PK1011
Filo guida per nitinolo	Medtronic	N351804
Sistema di imaging chirurgico a braccio a O	Medtronic O-arm	BI-700-00028-230
Pinza ipofisaria	Medtronic	9569525
Tavolo spinale imbottito radiolucido con rinforzi	Stan	CT-OT-01
Dilatatori sequenziali	Medtronic	Set di dilatatori Medtronic METRx II 9560430 serie
Sistema StealthStation S8	Medtronic	9735670
Tende sterili	Surgiwear	D106
Barres di titanio (5,5 mm)	Medtronic	9015503
Driver limitatore di coppia (impostato a 8 Nm)	Medtronic	7480146
Bisturi osseo a ultrasuoni (20 kHz, impostazione media)	Misonix	110-31-1120
Drenaggio della ferita (10 Fr sottofasciale)	Romovac	RD-1010