Methodenartikel

Cone Beam intra-operatieve computertomografie gebaseerde beeld geleiding voor minimaal invasieve Transforaminale Interbody Fusion

DOI:

10.3791/57830

⸱

6 augustus 2019

 ,  ,  , 
1Department of Neurological Surgery, University of California, San Francisco, 2Department of Orthopedic Surgery, University of California, San Francisco

In dit artikel

Samenvatting

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Het doel van dit artikel is om beeld begeleiding te bieden voor minimaal invasieve transforaminale intercorporele fusie Fusion.

Samenvatting

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Transforaminale lumbale intercorporele fusie (TLIF) wordt vaak gebruikt voor de behandeling van Spinale stenose, degeneratieve schijf ziekte, en spondylolisthesis. Op deze techniek zijn minimaal invasieve operaties (MIS) toegepast met een geassocieerde afname van het geschatte bloedverlies (EBL), de duur van het verblijf in het ziekenhuis en de besmettings percentages, terwijl de resultaten met traditionele open chirurgie behouden blijven. Eerdere MIS TLIF-technieken omvatten belangrijke fluoroscopie die het personeel van de patiënt, chirurg en operatiekamer onderwerpt aan niet-triviale niveaus van stralingsblootstelling, met name voor complexe multi-level procedures. We presenteren een techniek die gebruik maakt van een intraoperatieve computertomografie (CT) scan om te helpen bij de plaatsing van de steel schroeven, gevolgd door traditionele fluoroscopie voor bevestiging van de plaatsing van de kooi. De patiënten worden op de standaard wijze gepositioneerd en er wordt een referentie boog Geplaatst in de posterieure superieure iliacale wervelkolom (PSIS) gevolgd door een intraoperatieve CT-scan. Dit maakt het mogelijk om de plaatsing van de steel op de beeld geleiding op te schroeven door middel van een ééninch huid incisie aan elke kant. In tegenstelling tot traditionele MIS-TLIF die in deze fase aanzienlijke fluoroscopische beeldvorming vereist, kan de operatie nu uitgevoerd worden zonder extra stralingsblootstelling aan de patiënt of de werkkamer personeel. Na voltooiing van de facetectomie en discectomie wordt de uiteindelijke plaatsing van de TLIF-kooi bevestigd met fluoroscopie. Deze techniek heeft de potentie om de operationele tijd te verminderen en de totale stralingsblootstelling te minimaliseren.

Inleiding

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De tlif is een van de verschillende opties beschikbaar bij het overwegen van intercorporele fusie Fusion voor degeneratieve schijf ziekte en spondylolisthesis. De TLIF-techniek werd aanvankelijk ontwikkeld als reactie op complicaties in verband met de traditionalere posterieure lumbale intercorporele fusie (PLIF) benadering. Meer in het bijzonder, de TLIF geminimaliseerd terugtrekking van neurale elementen, waardoor het risico van zenuwwortel letsel evenals het risico van durale tranen, die kan leiden tot aanhoudende cerebrospinale vloeistof lekkage. Als eenzijdige benadering biedt de TLIF-techniek ook een beter behoud van de normale anatomie van de posterieure elementen1. De tlif kan ofwel open (O-tlif) of minimaal invasief (mis-tlif) worden uitgevoerd, en mis-tlif heeft bewezen een veelzijdige en populaire behandeling te zijn voor lumbale degeneratieve ziekte en spondylolisthesis2,3,4. Vergeleken met de O-TLIF is de MIS-TLIF geassocieerd met afgenomen bloedverlies, kortere ziekenhuisverblijf en minder verdovend gebruik; patiënt gerapporteerde en radiografische uitkomst maatregelen zijn ook vergelijkbaar tussen open-en mis-benaderingen, wat suggereert dat de mis-tlif een even effectieve maar mogelijk minder morbide procedure5,6,7, 8,9,10,11.

Een frequente beperking van de traditionele MIS-techniek is echter de zware afhankelijkheid van fluoroscopie die de patiënt, chirurg en operatiekamer medewerkers blootstelt aan niet-triviale stralingsdoses en fluoroscopie-tijd variërend van 46-147 s12. Meer recentelijk is echter het gebruik van intraoperatieve CT-geleide navigatie bestudeerd, met verschillende beschikbare systemen en beschreven in de literatuur, waaronder de O-arm/STEALTH, airo Mobile en Stryker spinale navigatiesystemen. 13 , 14 dit type navigeerde techniek heeft aangetoond dat het resulteert in nauwkeurige schroef plaatsing van de steel, terwijl ook het stralings risico voor de chirurg wordt geminimaliseerd15,16,17,18, 19. in dit artikel presenteren we een nieuwe techniek voor mis-TLIF die gebruik maakt van Image-guidance-gebaseerde pedile schroef plaatsing gevolgd door kooi en Rod plaatsing met traditionele fluoroscopie. Deze strategie heeft de potentie om de snelheid en nauwkeurigheid van de schroef plaatsing van de pedile te verhogen, terwijl de blootstelling aan straling wordt geminimaliseerd door het personeel van de patiënt en de operatiekamer.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Alle procedures en onderzoeksactiviteiten werden uitgevoerd met goedkeuring van de institutionele beoordelings Raad (CHR #17-21909).

1. pre-operatieve voorbereiding

  1. Induceren van algemene anesthesie bij de patiënt, en plaats de patiënt vatbaar op de Jackson tafel met borst Bolster en heup vullingen.
  2. Prepareer en drapeer de rug van de patiënt op de gebruikelijke steriele manier.

2. chirurgische ingreep

  1. Maak een kleine steek incisie met behulp van een #15-Blade over de PSIS contralaterale aan de zijkant van de geplande TLIF.
  2. Plaats een biopsie naald door de steek incisie in het darmbeen om beenmergaspiraat te oogsten (Figuur 1a). Rijd het navigatie referentiekader in de PSIS in een traject dat de referentie boog inferieur en mediaal plaatst, waardoor interferentie met het standaard traject van een S1-stekel schroef wordt vermeden (Figuur 1b).
  3. Bedek de wond met een steriel draperen met de referentie boog blootgesteld en voer een intraoperatieve CT-scan uit.
  4. Plan de schroef trajecten van de steel met behulp van het navigatiesysteem (figuur 1c); ze zijn over het algemeen 3,5 cm lateraal aan de middenlijn door middel van een één-inch incisie aan elke kant voor één niveau Fusion (1,5 inch voor twee niveaus, en 1,75 inch voor drie niveaus).
  5. Gebruik een bevukte boor geleider en 2-3 mm bit en High-speedboor om de steel te cannuleren en gebruik K-draden om deze trajecten te markeren.
  6. Plaats de gecanuleerde Steel schroeven met reductie torens over de k-draden aan de zijkant tegenover de TLIF.
  7. Bepaal het traject langs de schijfruimte met behulp van de eerste buisvormige dilator die is georiënteerd met behulp van het navigatiesysteem (figuur 1d). Plaats extra dilatatoren, gevolgd door het TLIF-oprolmechanisme, dat is aangesloten op een zelfdragende arm die aan het bed is bevestigd.
  8. Bevestig de positie van de oprolmechanisme via de navigatie.
  9. Voer de laminotomie, flavectomie en facetectomie op standaard wijze uit onder de Microscoop.
    1. Gebruik een high-speedboor om de laminotomie en facetectomie uit te voeren; Als slechts een laminotomie gewenst is, Vermijd boren in het facet gewricht om de structurele integriteit van de achterste kolom te behouden.
    2. Zorg ervoor dat de laterale rand van de laminotomie het mediale aspect van het facet gewricht is, terwijl de mediale rand van de laminotomie de mediale rand van de lamina moet zijn. Gebruik een Woodson-lift om de ligamentum flavum van de Dura te ontleden. Als dit eenmaal is bereikt, gebruik dan een 2 of 3 mm Kerrison rongeur om de ligamentum flavum te verwijderen.
      Opmerking: Navigatie zorgt voor maximale veilige decompressie zonder overtreding van de steel (figuur 1d, E).
  10. Als contralaterale decompressie nodig is, hoek het oprolmechanisme over de middellijn en verwijder de onderzijde van de contralaterale lamina, ligamentum flavum, en hypertrofische facet capsule met behulp van een 2 of 3 mm Kerrison rongeur.
  11. Gebruik de navigatie opnieuw om het traject langs de schijfruimte te identificeren om een veilige en grondige discectomie mogelijk te maken.
  12. Bereid de schijfruimte voor met scheerapparaten en afleiders.
  13. Gebruik bij het voltooien van de discectomie intermitterende fluoroscopie om de mate van afleiding te visualiseren die nodig is tijdens de proefplaatsing van de intercorporele fusie Cage om het behoud van de eindplaten te garanderen (Figuur 2a).
  14. Meng de transplantaat Cellular Bone matrix met het autologe beenmergaspiraat dat aan het begin van de operatie is geoogst en pak het voorzichtig in de schijfruimte.
  15. Plaats de intercorporele fusie-kooi (polyetheretherketone [Peek]) en bevestig de positie via laterale en anterio-posterior (AP) fluoroscopie (Figuur 2b).
  16. Zodra TLIF is voltooid, plaatst u de resterende stekel schroeven.
  17. Rijd voorzichtig met een voorgebogen staaf door de schroefkoppen onder de ruglumbale fascia. Gebruik periodieke fluoroscopie om voldoende staaf lengte te bevestigen.
  18. Comprimeer voorzichtig de staven om lordose te induceren voordat u ze beveiligt met vergrendelbare schroeven.
  19. Verkrijgen van een definitieve fluoroscopie voorafgaand aan de sluiting.
  20. Sluit de thoracodorsale fascia met een 0 polyglactin 910 hechtdraad, sluit het onderhuidse weefsel met 3-0 polyglactin 910, en benaderend de huid randen met huid sluitings stroken. Breng een waterdicht verband aan.

3. postoperatieve verzorging

  1. Ambulate patiënten op postoperatieve dag 1 met een zachte lumbale brace, en verkrijg staande 36-inch X-stralen voorafgaand aan het ontladen (figuur 2c).
  2. Voorzie patiënten van een patiënt-gecontroleerde analgesie (PCA) pomp met morfine of hydromorfon 's nachts en ambulate op postoperatieve dag 1.
  3. Overgangs patiënten tot orale pijnstillers op de eerste dag en ontslag op postoperatieve dag 2-3 met follow-up in 6 weken.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

50 patiënten hebben een operatie ondergaan met deze techniek onder een enkele chirurg (AC). De gemiddelde leeftijd was 53 jaar (bereik 29-84 jaar) met 30 vrouwen en 20 mannen. Patiënten met de volgende pathologie: Spinale stenose (n = 45), spondylolisthesis (n = 29), facet cysten (n = 5), degeneratieve scoliose (n = 3) en Cauda equina-syndroom (n = 1). Symptomen waren terug en been pijn in 42 gevallen, rugpijn alleen in 2 gevallen, en de onderste extremiteit radiculopathie in 6 gevallen. ...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Er zijn verschillende kritieke stappen voor de beschreven procedure. De eerste kritieke stap is het registratieproces. De referentie boog moet worden geplaatst in massief bot en moet op de juiste wijze worden georiënteerd om te voorkomen dat de schroef plaatsing van de S1-Steel indien nodig wordt verstoord. De tweede kritieke stap is het handhaven van de nauwkeurigheid van de navigatie nadat een intraoperatieve CT-scan wordt uitgevoerd, die kan worden gedaan door het identificeren van normale anatomische structuren en he...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dr. Aaron Clark is een adviseur voor Nuvasive. Dr. Pekmezci, Safaee, en Oh hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

We willen het UCSF Medical Center en het Department of neuro Surgery erkennen om ons in staat te stellen dit streven na te streven.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
O-arm intraoperatieve CTMedtronic, Minneapolis, MN
Stealth navigatiesysteemMedtronic, Minneapolis, MN
Jamshidi naaldenvoor beenmergbiopsie
Cefazolin antibioticum.
Vicryl hechtdraad
Steri-Stripsvoor huidclosure
Telfa verband
Tegadermvoor dressing
Jackson tafel
15-mesje
Hogesnelheids botboor
Tubule dilator
K-draden
Reductie torens
TLIF retractor
2 of 3 mm Kerrison ronseur
Woodson elevator
Schijfschaaf en distractor
Fluoroscopie
Allograft cellulaire botmatrix
Interbody kooi
Staaf
Zachte lumbale brace
X-ray
Door patiënt gecontroleerde analgesiepomp

Referenties

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Mobbs, R. J., Phan, K., Malham, G., Seex, K., Rao, P. J. Lumbar interbody fusion: techniques, indications and comparison of interbody fusion options including PLIF, TLIF, MI-TLIF, OLIF/ATP, LLIF and ALIF. J Spine Surg. 1 (1), 2-18 (2015).
  2. Foley, K. T., Holly, L. T., Schwender, J. D. Minimally invasive lumbar fusion. Spine (Phila Pa 1976). 28, Suppl 15. S26-S35 (2003).
  3. Foley, K. T., Lefkowitz, M. A. Advances in minimally invasive spine surgery. Clin Neurosurg. 49, 499-517 (2002).
  4. Schwender, J. D., Holly, L. T., Rouben, D. P., Foley, K. T. Minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion (TLIF): technical feasibility and initial results. J Spinal Disord Tech. 18 Suppl, S1-S6 (2005).
  5. Lee, K. H., Yue, W. M., Yeo, W., Soeharno, H., Tan, S. B. Clinical and radiological outcomes of open versus minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion. Eur Spine J. 21 (11), 2265-2270 (2012).
  6. Peng, C. W., Yue, W. M., Poh, S. Y., Yeo, W., Tan, S. B. Clinical and radiological outcomes of minimally invasive versus open transforaminal lumbar interbody fusion. Spine (Phila Pa 1976). 34 (13), 1385-1389 (2009).
  7. Schizas, C., Tzinieris, N., Tsiridis, E., Kosmopoulos, V. Minimally invasive versus open transforaminal lumbar interbody fusion: evaluating initial experience. Int Orthop. 33 (6), 1683-1688 (2009).
  8. Seng, C., et al. Five-year outcomes of minimally invasive versus open transforaminal lumbar interbody fusion: a matched-pair comparison study. Spine (Phila Pa 1976). 38 (23), 2049-2055 (2013).
  9. Shunwu, F., Xing, Z., Fengdong, Z., Xiangqian, F. Minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion for the treatment of degenerative lumbar diseases. Spine (Phila Pa 1976). 35 (17), 1615-1620 (2010).
  10. Singh, K., et al. A perioperative cost analysis comparing single-level minimally invasive and open transforaminal lumbar interbody fusion). Spine J. 14 (8), 1694-1701 (2014).
  11. Wong, A. P., et al. Minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion (MI-TLIF): surgical technique, long-term 4-year prospective outcomes, and complications compared with an open TLIF cohort. Neurosurg Clin N Am. 25 (2), 279-304 (2014).
  12. Clark, J. C., Jasmer, G., Marciano, F. F., Tumialan, L. M. Minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusions and fluoroscopy: a low-dose protocol to minimize ionizing radiation. Neurosurg Focus. 35 (2), E8(2013).
  13. Ringel, F., Villard, J., Ryang, Y. M., Meyer, B. Navigation, robotics, and intraoperative imaging in spinal surgery. Adv Tech Stand Neurosurg. 41, 3-22 (2014).
  14. Overley, S. C., Cho, S. K., Mehta, A. I., Arnold, P. M. Navigation and Robotics in Spinal Surgery: Where Are We Now. Neurosurgery. 80, S86-S99 (2017).
  15. Abdullah, K. G., et al. Radiation exposure to the spine surgeon in lumbar and thoracolumbar fusions with the use of an intraoperative computed tomographic 3-dimensional imaging system. Spine (Phila Pa 1976). 37 (17), E1074-E1078 (2012).
  16. Gelalis, I. D., et al. Accuracy of pedicle screw placement: a systematic review of prospective in vivo studies comparing free hand, fluoroscopy guidance and navigation techniques. Eur Spine J. 21 (2), 247-255 (2012).
  17. Nottmeier, E. W., Bowman, C., Nelson, K. L. Surgeon radiation exposure in cone beam computed tomography-based, image-guided spinal surgery. Int J Med Robot. 8 (2), 196-200 (2012).
  18. Park, P., Foley, K. T., Cowan, J. A., Marca, F. L. Minimally invasive pedicle screw fixation utilizing O-arm fluoroscopy with computer-assisted navigation: Feasibility, technique, and preliminary results. Surg Neurol Int. 1, 44(2010).
  19. Van de Kelft, E., Costa, F., Vander Planken, D., Schils, F. A prospective multicenter registry on the accuracy of pedicle screw placement in the thoracic, lumbar, and sacral levels with the use of the O-arm imaging system and StealthStation Navigation. Spine (Phila Pa 1976). 37 (25), E1580-E1587 (2012).
  20. Kim, T. T., Johnson, J. P., Pashman, R., Drazin, D. Minimally Invasive Spinal Surgery with Intraoperative Image-Guided Navigation. Biomed Res Int. 2016, 5716235(2016).
  21. Kim, M. C., Chung, H. T., Cho, J. L., Kim, D. J., Chung, N. S. Subsidence of polyetheretherketone cage after minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion. J Spinal Disord Tech. 26 (2), 87-92 (2013).
  22. Kim, C. W., et al. Minimally Invasive Transforaminal Lumbar Interbody Fusion Using Expandable Technology: A Clinical and Radiographic Analysis of 50 Patients. World Neurosurg. 90, 228-235 (2016).
  23. Malham, G. M., Parker, R. M., Blecher, C. M., Seex, K. A. Assessment and classification of subsidence after lateral interbody fusion using serial computed tomography. J Neurosurg Spine. , 1-9 (2015).
  24. Safaee, M. M., Oh, T., Pekmezci, M., Clark, A. J. Radiation exposure with hybrid image-guidance-based minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion. J Clin Neurosci. , (2017).
  25. Yu, E., Khan, S. N. Does less invasive spine surgery result in increased radiation exposure? A systematic review. Clin Orthop Relat Res. 472 (6), 1738-1748 (2014).
  26. Villard, J., et al. Radiation exposure to the surgeon and the patient during posterior lumbar spinal instrumentation: a prospective randomized comparison of navigated versus non-navigated freehand techniques. Spine (Phila Pa 1976). 39 (13), 1004-1009 (2014).
  27. Tabaraee, E., et al. Intraoperative cone beam-computed tomography with navigation (O-ARM) versus conventional fluoroscopy (C-ARM): a cadaveric study comparing accuracy, efficiency, and safety for spinal instrumentation. Spine (Phila Pa 1976). 38 (22), 1953-1958 (2013).
  28. Theologis, A. A., Burch, S., Pekmezci, M. Placement of iliosacral screws using 3D image-guided (O-Arm) technology and Stealth Navigation: comparison with traditional fluoroscopy. Bone Joint J. 98-B. 98-B (5), 696-702 (2016).
  29. Mendelsohn, D., et al. Patient and surgeon radiation exposure during spinal instrumentation using intraoperative computed tomography-based navigation. Spine J. 16 (3), 343-354 (2016).
  30. Shin, B. J., Njoku, I. U., Tsiouris, A. J., Hartl, R. Navigated guide tube for the placement of mini-open pedicle screws using stereotactic 3D navigation without the use of K-wires: technical note. J Neurosurg Spine. 18 (2), 178-183 (2013).
  31. Lian, X., et al. Total 3D Airo(R) Navigation for Minimally Invasive Transforaminal Lumbar Interbody Fusion. Biomed Res Int. 2016, 5027340(2016).
  32. Navarro-Ramirez, R., et al. Total Navigation in Spine Surgery; A Concise Guide to Eliminate Fluoroscopy Using a Portable Intraoperative Computed Tomography 3-Dimensional Navigation System. World Neurosurg. 100, 325-335 (2017).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken

Toestemming aanvragen

Trefwoorden

Intraoperatieve CT scanminimaal invasieve TLIFplaatsing van pedikelshroevenfluoroscopische reductietransforaminale lumbale interbodyfusiebehandeling van spinale stenosebeenmergaspiraatlaminotomie facetectomiebevestiging van cage positie

Gerelateerde artikelen