Toepassing van het intraoperatieve beeldvormingssysteem van de O-arm ter ondersteuning van de fixatie van de voorste cervicale schroef voor odontoïde fracturen

Samenvatting

Deze studie beschrijft de toepassing van het O-arm intraoperatieve beeldvormingssysteem bij odontoïde fracturen.

Samenvatting

Odontoïde fracturen zijn verantwoordelijk voor een groot deel van de fracturen van de cervicale wervelkolom bij ouderen, veroorzaken pijn in het achterhoofd en de achterkant van de nek en beperken de beweging van de nek. Fixatie van de voorste cervicale schroef is een veel voorkomende chirurgische ingreep om odontoïde fracturen te behandelen. Vanwege de speciale locatie en complexe anatomie van de odontoïde, moeten chirurgen herhaaldelijk intraoperatieve fluoroscopieën uitvoeren om de juiste schroefpositie te garanderen en schade aan de perifere zenuwen en bloedvaten van de odontoïde te voorkomen. De traditionele fixatie van de voorste cervicale schroef wordt meestal uitgevoerd met behulp van een C-boog. In vergelijking met de C-boog kan een intraoperatief beeldvormingssysteem met de O-arm echter 3D-beelden leveren tijdens de operatie, wat de nauwkeurigheid van de plaatsing van de schroeven verbetert. Deze studie analyseerde retrospectief patiënten met anterieure cervicale odontoïde fracturen die in ons ziekenhuis werden behandeld. De toepassing van het O-arm intraoperatieve beeldvormingssysteem voor het assisteren bij het plaatsen van schroeven bij de behandeling van odontoïde fracturen kan intraoperatief bloedverlies, operatietijd en trauma voor de patiënten verminderen.

Inleiding

Odontoïde fractuur is een veel voorkomende vorm van cervicale wervelfractuur, goed voor ongeveer 20% van alle fracturen van de cervicale wervelkolom. Odontoïde fractuur komt vooral voor bij volwassenen ouder dan 65 jaar¹. Verplaatsing van het odontoïde proces als gevolg van een externe kracht die op de cervicale wervelkolom werkt, is de belangrijkste oorzaak van processus odontoïdefracturen. De belangrijkste symptomen van een odontoïde fractuur zijn pijn in het achterhoofd en de achterkant van de nek en immobiliteit. Volgens Anderson's classificatie² kunnen odontoïde fracturen worden onderverdeeld in drie typen. Type I en type III odontoïde fracturen kunnen bevredigende resultaten bereiken met conservatieve behandelingen, terwijl patiënten met type II odontoïde fracturen vaak chirurgische behandelingen nodig hebben ^3,4.

De huidige chirurgische behandelingen zijn anterieure en posterieure schroeffixaties. De fixatietechniek van de achterste schroef zorgt voor een stabielere fixatie, terwijl de fixatietechniek van de voorste schroef 80%-100% van de rotatiefunctie van de atlantoaxiale wervel behoudt. Omdat fixatie van de achterste cervicale schroef echter meer trauma veroorzaakt bij patiënten ^5,6, wordt behandeling van odontoïde fracturen met behulp van fixatie van de voorste schroef steeds meer geaccepteerd door wervelkolomchirurgen. De traditionele fixatie van de voorste cervicale schroef wordt meestal uitgevoerd met behulp van een C-boog. De complexe structuren van de voorste hals, het vrije fractuuruiteinde en de grootte van de patiënten belemmeren echter allemaal de nauwkeurige plaatsing van schroeven door de voorste hals. Beelden van hoge kwaliteit zijn gewenst bij het navigeren door een nauwkeurige plaatsing van de schroeven, wat moeilijk te bereiken is met het huidige C-boogsysteem. Daarom kunnen onverwacht intraoperatief bloedverlies en een langere operatietijd, evenals meer trauma voor de patiënten, optreden bij het gebruik van de C-boog om de operatie te ondersteunen.

Het O-arm intraoperatieve beeldvormingssysteem kan tijdens de operatie CT-scanbeelden leveren. Vergeleken met de traditionele 2D intraoperatieve fluoroscopie, kan het O-arm intraoperatieve beeldvormingssysteem schroefdislocatie tijdens de operatie detecteren, waardoor de chirurg tijdig revisies kan uitvoeren en secundaire chirurgie kan vermijden⁷. Het geavanceerde O-arm intraoperatieve beeldvormings- en navigatiesysteem kan intraoperatieve 3D CT-beeldvorming bereiken en nauwkeurige intraoperatieve navigatie bieden. Studies hebben bevestigd dat de toepassing van de O-arm navigatie-ondersteunde techniek bij complexe chirurgie de nauwkeurigheid van de schroefplaatsing kan verbeteren en interne fixatiegerelateerde complicaties kan verminderen ^6,8,9. Figuur 1 toont de toepassing van het O-arm intraoperatieve beeldvormingssysteem. Deze studie heeft tot doel de toepassing van het O-arm intraoperatieve beeldvormingssysteem te onderzoeken bij de behandeling van odontoïde fracturen met voorste cervicale schroeven.

Protocol

Deze studie is goedgekeurd door de ethische commissie van het derde ziekenhuis van de Hebei Medical University. De patiënten ondertekenden geïnformeerde toestemming en de patiënten stemden ermee in om te filmen en stonden de onderzoekers toe hun chirurgische gegevens te gebruiken. In totaal werden 40 patiënten in deze studie geïncludeerd.

1. Preoperatieve voorbereiding

1. Selecteer patiënten op basis van de volgende inclusiecriteria: i) patiënten die een chirurgische behandeling nodig hebben vanwege trauma aan het odontoïde proces van de as, ii) patiënten die door dezelfde chirurg worden geopereerd, en iii) cervicale MRI-beelden die geen degeneratie en duidelijk oedeem van het cervicale ruggenmerg laten zien.
2. Zorg voor de volgende uitsluitingscriteria bij het selecteren van patiënten: i) patiënten met spinale ankylose, tumoren en andere ziekten, ii) gecombineerd atlantoaxiaal gewrichtsletsel aan de dwarse ligamenten, en iii) ernstige bloedingsneiging of stollingsstoornis.
3. Laat de patiënten na opname een routinematig preoperatief onderzoek ondergaan. Zorg ervoor dat de patiënten worden vergezeld door een arts om beeldvormende onderzoeken uit te voeren, waaronder de anterieure en laterale röntgenfoto van de cervicale wervelkolom, röntgenfoto met open mond, atlantoaxiaal CT-onderzoek en de MRI van de cervicale wervelkolom van de patiënt.
4. Maak het voor patiënten routine om vóór de operatie craniale tractie (tractiegewicht 2-5 kg) te ondergaan.
   1. Behoud horizontale onderhoudstractie (tractiegewicht van 2 kg) voor patiënten zonder duidelijke verplaatsing van odontoïde fracturen.
   2. Voor degenen met posterieure verplaatsing van de odontoïde fracturen, voert u eerst horizontale tractie uit en verhoogt u vervolgens het tractiegewicht volgens de resetsituatie. Nadat de röntgenfoto een volledige reductie van het breukuiteinde laat zien, verlaagt u het trekgewicht tot 2 kg.
5. Bekijk elke 2 dagen de röntgenfoto's van het bed van de patiënt. Laat de chirurgen de positie en het tractiegewicht aanpassen aan de verplaatsing van het odontoïdeproces. Nadat de fractuur volledig is verkleind, voert u een operatie uit om de fractuur te repareren. Zorg ervoor dat de patiënten 12 uur voor de operatie hebben gevast en dat de operatieplaats goed is voorbereid. Neem het gebied van 20 cm rond de chirurgische incisie als het gebied voor de voorbereiding van de huid. Gebruik een scheermes om haar uit het huidvoorbereidingsgebied te verwijderen.

2. Chirurgische ingrepen

1. Plaats de patiënt in rugligging op de operatietafel. Smeer de patiënt door intraveneuze toediening van propofol, rocuroniumbromide, sufentanil en midazolid in doseringen van respectievelijk 2 mg/kg, 0,15 mg/kg, 0,4 μg/kg en 0,05 mg/kg.
2. Nadat de patiënt het bewustzijn heeft verloren, voert u endotracheale intubatie uit.
   1. Laat de anesthesist het achterhoofd van de patiënt goed ondersteunen en het hoofd naar achteren kantelen.
   2. Nadat de patiënt gedurende 3-5 minuten onder druk staande, zuivere zuurstof door een masker heeft ingeademd, laat u de anesthesist de mond van de patiënt openen met de rechterduim, wijsvinger en middelvinger. Houd de laryngoscoop met de linkerhand vast om de glottis bloot te leggen en steek de katheter vervolgens door de mond in een boog door de glottis en met de rechterhand in de keelholte en luchtpijp.
3. Plaats het tandkussen, haal de laryngoscoop eruit, blaas de manchet op en ausculteer vervolgens beide longen. Nadat u de positie van de katheter hebt bevestigd, bevestigt u de katheter en het tandkussen met plakband en sluit u de ventilator aan voor ademhalingsondersteuning.
4. Maak een röntgenfoto voor het begin van de operatie om er zeker van te zijn dat de odontoïde verkleind is.
5. Voer routinematige desinfectie en drapering uit op de plaats van de chirurgische incisie (de rechterkant van de bovenrand van de C4-5). Gebruik 2% jodium om de chirurgische incisie 3x te steriliseren en gebruik 3x 75% alcohol voor dejodatie en alcoholdesinfectie. Desinfecteer tot aan de onderlip, tot aan de tepel en beide zijden tot aan de voorkant van de trapeziusspier. Zorg er tijdens het leggen van het laken voor dat het laken alleen van binnen naar buiten wordt verplaatst.
6. Gebruik een scalpel om een transversale incisie van 4-5 cm te maken aan de rechterkant aan de bovenrand van C4-5. Snijd de huid, het onderhuidse weefsel en de platysma achtereenvolgens af en gebruik hoogfrequente elektrocauterisatie om het bloeden te stoppen. Instrueer de assistent om een weefseltang te gebruiken om de bovenste en onderste platysmaspier te scheiden om terugtrekking en stompe scheiding van de vaatschede en viscerale schede te vergemakkelijken. Gebruik de huidretractor om naar beide kanten terug te trekken om de voorwervelfascia en longusnekspier bloot te leggen en pel deze af met een periostale dunschiller om de voorwervelfascia te scheiden.
7. Zet de binnenkant van de O-arm-workflow vast met een steriele doek. Verplaats de O-arm naar de plaats van de operatie. Nadat u het intraoperatieve beeldvormingssysteem van de O-arm hebt ingeschakeld, voert u een 3D-scan van de operatieplaats uit om de C2-3-ruimte te bepalen.
8. Nadat het C2-3-segment is bevestigd, kantelt u de O-arm 45° om ruimte te maken voor een operatie. Gebruik een rongeur om een klein deel van het labiale bot aan de onderrand van de C2-wervel te verwijderen.
9. Plaats onder O-arm fluoroscopie een voerdraad met een diameter van 1,5 mm in het midden van de onderrand van het C2-wervellichaam. Houd de voerdraad in de midsagittale positie van de odontoïde en kantel deze 15-20° naar achteren. Boor onder toezicht van de O-arm de voerdraad tot aan de punt van de odontoïde. Gebruik een holle boor om een spijkerkanaal langs de voerdraad te maken en een holle tap om een draadkanaal te vormen.
10. Nadat de geleidingsnaald de bovenkant van de odontoïde heeft bereikt, meet u de lengte van de voerdraad die het wervellichaam binnenkomt en wacht u tot de chirurg een holle titanium schroef met een diameter van 3.5 mm van een geschikte lengte langs de geleidingsnaald schroeft.
11. Voer na het plaatsen van de schroef opnieuw een 3D-scan uit met de O-arm om de implantatie van de schroef in alle richtingen te observeren en trek de geleidingsnaald voorzichtig terug.
12. Spoel de wond volledig en voer een verblijfsdrainage uit. Gebruik draad nr. 10 om de afvoerbuis te bevestigen. Hecht de platysma-spier met draad nr. 10, de fascia tussen de platysma en de huid met draad nr. 4 en de huid intradermaal met draad nr. 0.

3. Na de operatie

1. Dien antibiotica toe aan de patiënten gedurende 3 dagen na de operatie. Trek de afvoer 3 dagen na de operatie eruit.
2. Instrueer de patiënten om op de grond te gaan lopen terwijl ze een halskraag dragen en de halskraag gedurende 3 maanden continu te gebruiken.

Resultaten

Anterieure cervicale schroeffixaties werden uitgevoerd bij 40 patiënten met odontoïde fracturen, van wie 21 patiënten operaties ondergingen met behulp van het O-arm intraoperatieve beeldvormingssysteem (Groep O) en 19 patiënten operaties ondergingen met behulp van de C-boog (Groep C). Gegevens worden weergegeven als gemiddelde (± SD). De gemiddelde leeftijd van Groep O was 42,86 (± 10,36) jaar, terwijl de gemiddelde leeftijd van Groep C 41,05 (± 9,83) jaar was. Er was geen significant ve...

Discussie

Odontoïde fracturen worden meestal veroorzaakt door gewelddadig letsel; Veel voorkomende symptomen zijn pijn en beperkte mobiliteit. Sommige patiënten ervaren ook symptomen van zenuwcompressie. Bij sommige patiënten is de mate van verplaatsing van de fractuur relatief groot en drukken de fractuurfragmenten het ruggenmerg samen en veroorzaken ze symptomen van dwarslaesie en neuralgie. Sommige patiënten met odontoïde fracturen hebben ook symptomen van handzwakte en moeite met lopen. Type I...

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel

Naam	Bedrijf	Catalogusnummer	Opmerkingen
Bipolare elektrocoagulatiepincet	Juan'en Medical Devices Co.Ltd	BZN-Q-B-S	1,2 mm x 190 mm
Kanaalschroeven	Medtronic Sofamor Danek USA,Inc	873-146	4,0 mm x 46 mm
Hoogfrequente actieve elektroden	ZhongBangTianCheng	GD-BZ	GD-BZ-J1
Laminectomie ronselaar	Qingniu	2054.03	220 x 3,0 x 130°
Laminectomie ronselaar	Qingniu	2058.03	220 x 5,0 x 130°
Hypofyse ronselaar	Qingniu	2028.01	220 x 3,0 mm
Hypofyse ronselaar	Qingniu	2028.02	220 x 3,0 mm
Chirurgische drainagekatheterset	BAINUS MEDICAL	SY-Fr16-C	100-400 mL
Chirurgische film	3L	SP4530	45 x 30 cm