Artykuł metodologiczny

Śródoperacyjna tomografia komputerowa oparta na stertografii stożkowej do minimalnie inwazyjnego przezotworowego zespolenia międzytrzonowego

DOI:

10.3791/57830

⸱

6 sierpnia 2019

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

W tym artykule

Podsumowanie

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

Celem tego artykułu jest dostarczenie wskazówek obrazowych dla minimalnie inwazyjnej transforaminalnej fuzji międzytrzonowej.

Streszczenie

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

Transforaminal lędźwiowa fuzja międzytrzonowa (TLIF) jest powszechnie stosowana w leczeniu stenozy kręgosłupa, choroby zwyrodnieniowej dysku i kręgozmyku. Do tej techniki zastosowano podejścia chirurgii minimalnie inwazyjnej (MIS), co wiązało się ze spadkiem szacowanej utraty krwi (EBL), długości pobytu w szpitalu i wskaźników infekcji, przy jednoczesnym zachowaniu wyników tradycyjnej chirurgii otwartej. Poprzednie techniki MIS TLIF obejmowały znaczną fluoroskopię, która poddawała pacjenta, chirurga i personel sali operacyjnej nietrywialnym poziomom narażenia na promieniowanie, szczególnie w przypadku skomplikowanych procedur wielopoziomowych. Przedstawiamy technikę, która wykorzystuje śródoperacyjną tomografię komputerową (CT) w celu pomocy w umieszczeniu przeznasadowych, a następnie tradycyjną fluoroskopię w celu potwierdzenia umieszczenia klatki. Pacjenci są ustawiani w standardowy sposób, a łuk referencyjny jest umieszczany w tylnym górnym odcinku biodrowym kręgosłupa (PSIS), a następnie wykonuje się śródoperacyjną tomografię komputerową. Pozwala to na umieszczenie pedikularnych w oparciu o wskazówki dotyczące obrazu przez jednocalowe nacięcie skóry z każdej strony. W przeciwieństwie do tradycyjnego MIS-TLIF, który wymaga znacznego obrazowania fluoroskopowego na tym etapie, operacja może być teraz przeprowadzona bez dodatkowego narażenia pacjenta lub personelu sali operacyjnej na promieniowanie. Po zakończeniu zabiegu facetektomii i discektomii, ostateczne umieszczenie klatki TLIF jest potwierdzane za pomocą fluoroskopii. Technika ta może potencjalnie skrócić czas operacji i zminimalizować całkowite narażenie na promieniowanie.

Wprowadzenie

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

TLIF jest jedną z kilku opcji dostępnych przy rozważaniu fuzji międzytrzonowej w chorobie zwyrodnieniowej dysku i kręgozmyku. Technika TLIF została początkowo opracowana w odpowiedzi na powikłania związane z bardziej tradycyjnym podejściem do tylnego lędźwiowego zespolenia międzytrzonowego (PLIF). Mówiąc dokładniej, TLIF zminimalizował retrakcję elementów nerwowych, zmniejszając w ten sposób ryzyko uszkodzenia korzenia nerwowego, a także ryzyko rozdarcia opony twardej, co może prowadzić do uporczywego wycieku płynu mózgowo-rdzeniowego. Jako podejście jednostronne, technika TLIF pozwala również na lepsze zachowanie normalnej anatomii elementów tylnych1. TLIF może być wykonywany zarówno otwarty (O-TLIF), jak i minimalnie inwazyjny (MIS-TLIF), a MIS-TLIF okazał się wszechstronnym i popularnym sposobem leczenia choroby zwyrodnieniowej odcinka lędźwiowego i kręgozmyku2,3,4. W porównaniu z O-TLIF, MIS-TLIF wiąże się ze zmniejszoną utratą krwi, krótszym pobytem w szpitalu i mniejszym stosowaniem narkotyków; Pomiary wyników zgłaszane przez pacjentów i radiologiczne są również podobne między podejściem otwartym i MIS, co sugeruje, że MIS-TLIF jest równie skuteczną, ale potencjalnie mniej chorobliwą procedurą5,6,7,8,9,10,11.

Jednak częstym ograniczeniem tradycyjnej techniki MIS jest duże poleganie na fluoroskopii, która naraża pacjenta, chirurga i personel sali operacyjnej na nietrywialne dawki promieniowania i czas fluoroskopii w zakresie od 46 do 147 s12. Ostatnio jednak badano zastosowanie śródoperacyjnej nawigacji sterowanej tomografią komputerową, z kilkoma różnymi systemami dostępnymi i opisanymi w literaturze, w tym O-arm/STEALTH, Airo Mobile i Stryker Spinal Navigation Systems. 13,14 Wykazano, że ten rodzaj techniki nawigacji zapewnia dokładne umieszczenie pedikularnej, jednocześnie minimalizując ryzyko promieniowania dla chirurga15,16,17,18,19. W tym artykule przedstawiamy nowatorską technikę MIS-TLIF, która wykorzystuje umieszczanie pedikularnych w oparciu o naprowadzanie obrazu, a następnie umieszczanie klatki i pręta za pomocą tradycyjnej fluoroskopii. Strategia ta może potencjalnie zwiększyć szybkość i dokładność umieszczania pedikularnej przy jednoczesnym zminimalizowaniu narażenia na promieniowanie zarówno pacjenta, jak i personelu sali operacyjnej.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

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

Wszystkie procedury i działania badawcze zostały przeprowadzone za zgodą instytucjonalnej komisji rewizyjnej (CHR #17-21909).

1. Przygotowanie przedoperacyjne

  1. Wywołaj znieczulenie ogólne u pacjenta i ułóż pacjenta na brzuchu na stole Jacksona z podparciem klatki piersiowej i poduszkami biodrowymi.
  2. Przygotuj i ułóż plecy pacjenta w zwykły sterylny sposób.

2. Zabieg chirurgiczny

  1. Wykonaj małe nacięcie za pomocą ostrza #15 nad PSIS po przeciwnej stronie planowanego TLIF.
  2. Umieść igłę biopsyjną przez nacięcie kłute w kości biodrowej, aby pobrać aspirat szpiku kostnego (Rysunek 1A). Wprowadź ramkę odniesienia nawigacji do PSIS po trajektorii, która umieszcza łuk odniesienia niżej i przyśrodkowo, unikając w ten sposób ingerencji w standardową trajektorię pedikularnej S1 (Rysunek 1B).
  3. Przykryj ranę sterylną serwetą z odsłoniętym łukiem referencyjnym i wykonaj śródoperacyjną tomografię komputerową.
  4. Zaplanuj trajektorie pedikularnych za pomocą systemu nawigacji (Rysunek 1C); są one zazwyczaj 3,5 cm bocznie do linii środkowej przez jednocalowe nacięcie z każdej strony dla fuzji jednopoziomowej (1,5 cala dla dwóch poziomów i 1,75 cala dla trzech poziomów).
  5. Użyj prowadnicy wiertła z nawigacją oraz wiertła 2-3 mm i wiertła szybkoobrotowego, aby kaniulować szypułki i użyj drutów K do oznaczenia tych trajektorii.
  6. Umieść kaniulowane pedikularne z wieżyczkami redukcyjnymi na przewodach k po stronie przeciwnej do TLIF.
  7. Określ trajektorię wzdłuż przestrzeni dysku za pomocą pierwszego rozszerzacza rurowego, który jest zorientowany za pomocą systemu nawigacji (Rysunek 1D). Umieść dodatkowe rozszerzacze, a następnie zwijacz TLIF, który jest połączony z ramieniem samozabezpieczającym zamontowanym na łóżku.
  8. Potwierdź położenie zwijacza za pomocą nawigacji.
  9. Wykonaj laminotomię, flawektomię i facetektomię w standardowy sposób pod mikroskopem.
    1. Użyj wiertła o dużej prędkości, aby wykonać laminotomię i facetektomię; jeśli pożądana jest tylko laminotomia, unikaj wiercenia w stawie międzywyrostkowym, aby zachować integralność strukturalną tylnej kolumny.
    2. Upewnij się, że boczna granica laminotomii jest przyśrodkowym aspektem stawu międzywyrostkowego, podczas gdy przyśrodkowa granica laminotomii powinna być przyśrodkową krawędzią blaszki. Użyj windy Woodsona, aby wyciąć więzadło żółte z opony twardej. Gdy to osiągniesz, użyj 2 lub 3 mm Kerrison rongeur, aby usunąć więzadło flavum.
      nuta: Nawigacja pozwala na maksymalnie bezpieczną dekompresję bez naruszania szypułki (Rysunek 1D, E).
  10. Jeśli potrzebna jest dekompresja kontralateralna, ustaw retraktor pod kątem w poprzek linii środkowej i usuń spód blaszki przeciwległej, więzadła flavum i przerostowej torebki międzywyrostkowej za pomocą rongeura Kerrison 2 lub 3 mm.
  11. Ponownie skorzystaj z nawigacji, aby zidentyfikować trajektorię wzdłuż przestrzeni dysku, aby ułatwić bezpieczną i dokładną discektomię.
  12. Przygotuj przestrzeń na dysku za pomocą golarek i dystraktorów.
  13. Po zakończeniu discektomii użyj przerywanej fluoroskopii, aby zobrazować stopień rozproszenia wymagany podczas próbnego umieszczania klatki międzytrzonowej, aby zapewnić zachowanie płytek końcowych (Figura 2A).
  14. Wymieszaj komórkową macierz kostną przeszczepu allogenicznego z autologicznym aspiratem szpiku kostnego pobranym na początku operacji i ostrożnie zapakuj go do przestrzeni międzykręgowej.
  15. Włóż klatkę międzytrzonową (polieteroeteroketon [PEEK]) i potwierdź jej położenie za pomocą fluoroskopii bocznej i przednio-tylnej (AP) (Rysunek 2B).
  16. Po zakończeniu TLIF umieść pozostałe pedikularne.
  17. Ostrożnie wbij wstępnie wygięty pręt przez poniżej grzbietowej powięzi lędźwiowej. Użyj okresowej fluoroskopii, aby potwierdzić odpowiednią długość pręta.
  18. Delikatnie ściśnij pręty, aby wywołać lordozę, zanim zabezpieczysz je blokującymi.
  19. Wykonać końcową fluoroskopię przed zamknięciem.
  20. Zamknij powięź piersiową za pomocą szwu 0 polyglactin 910, zamknij tkankę podskórną za pomocą 3-0 polyglactin 910 i przybliż krawędzie skóry za pomocą pasków zamykających skórę. Zastosuj wodoszczelny opatrunek.

3. Opieka pooperacyjna

  1. Uspokój pacjentów w 1. dniu po operacji z miękką ortezą lędźwiową i uzyskaj 36-calowe zdjęcia rentgenowskie w pozycji stojącej przed wypisem (Rysunek 2C).
  2. Zapewnij pacjentom kontrolowaną przez pacjenta pompę przeciwbólową (PCA) z morfiną lub hydromorfonem przez noc i poruszaj się w 1. dniu po operacji.
  3. Przejście pacjentów na doustne leki przeciwbólowe pierwszego dnia i wypisanie w 2-3 dniu pooperacyjnym z obserwacją po 6 tygodniach.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

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

Pięćdziesięciu pacjentów przeszło operację tą techniką pod jednym chirurgiem (AC). Średni wiek wynosił 53 lata (zakres 29-84 lata), w tym 30 kobiet i 20 mężczyzn. Pacjenci zgłaszali się z następującymi patologiami: zwężenie kanału kręgowego (n=45), kręgozmyk (n=29), torbiele międzywyrostkowe (n=5), skolioza zwyrodnieniowa (n=3) i zespół ogona końskiego (n=1). Objawami były bóle pleców i nóg w 42 przypadkach, sam ból pleców w 2 przypadkach i radikulopatia kończyn dolnych w 6 przypadkach. W...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

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

Opisana procedura składa się z kilku kluczowych kroków. Pierwszym krytycznym krokiem jest proces rejestracji. Łuk odniesienia musi być umieszczony w litej kości i powinien być odpowiednio zorientowany, aby w razie potrzeby uniknąć ingerencji w umieszczenie pedikularnej S1. Drugim krytycznym krokiem jest utrzymanie dokładności nawigacji po wykonaniu śródoperacyjnej tomografii komputerowej, którą można wykonać poprzez identyfikację prawidłowych struktur anatomicznych i potwierdzenie prawidłowego ułożenia. Dokładność powinn...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

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

Dr Aaron Clark jest konsultantem firmy Nuvasive. Dr Pekmezci, Safaee i Oh nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

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

Chcielibyśmy podziękować Centrum Medycznemu UCSF i Departamentowi Neurochirurgii za umożliwienie nam kontynuowania tego przedsięwzięcia.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Śródoperacyjna tomografia komputerowa ramienia O,Medtronic, Minneapolis, MN
Stealth Navigation SystemMedtronic, Minneapolis, MN
Jamshidi Igłydo biopsji szpiku kostnego
Cefazolin antybiotyk.
Vicryl Sutures
Steri-Stripsdo zamykania skóry
Opatrunek
Tegadermdo opatrunku
Stół
15-ostrzowe
szybkie wiertło
Rozszerzacz rurowy
Przewody
K Wieże redukcyjne
Zwijacz
2 lub 3 mm Kerrison rongeur
Winda
Golarka dyskowa i dystraktor
Fluoroskopia
Przeszczep allogeniczny, komórkowa macierz kostna,
Pręt
klatki międzytrzonowej
Miękka orteza lędźwiowa,
RTG,
Pompa
TelfaJacksondo kościTLIFWoodsona, przeciwbólowa sterowana przez pacjenta

Bibliografia

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

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

r doperacyjna tomografia komputerowama oinwazyjna stabilizacja TLIFwprowadzenie rub korzeniowychredukcja fluoroskopowatransforaminalna stabilizacja mi dzytrzonowa kr gos upa l d wiowegoleczenie stenozy rdzenia kr gowegoaspirat szpiku kostnegolaminektomia i facetecomiapotwierdzenie po o enia klatki cage

Powiązane artykuły