Методическая статья

Конус луч интраоперационной компьютерной томографии на основе изображения Руководство для минимально инвазивных Трансфораминных Интертела Fusion

DOI:

10.3791/57830

⸱

6 августа 2019 г.

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

В этой статье

Краткое содержание

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

Целью данной статьи является предоставление имидж-руководства для минимально инвазивных трансфораминаальных межтели слияния.

Аннотация

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

Трансфораминальное поясничное межтелое слияние (TLIF) обычно используется для лечения стеноза позвоночника, дегенеративных заболеваний диска и спондилолистеза. Минимально инвазивной хирургии (MIS) подходы были применены к этой технике с соответствующим снижением предполагаемой потери крови (EBL), продолжительность пребывания в больнице, и инфекции ставки, сохраняя при этом результаты с традиционной открытой хирургии. Предыдущие методы MIS TLIF включают значительную флюороскопию, которая подвергает пациента, хирурга и персонал операционной персоналу нетривиальным уровням радиационного облучения, особенно для сложных многоуровневых процедур. Мы представляем метод, который использует интраоперационную компьютерную томографию (КТ) для оказания помощи в размещении pedicle винты, а затем традиционной флюороскопии для подтверждения размещения клетки. Пациенты расположены в стандартной моде и эталонной дуги помещается в задней верхней подвздошной позвоночника (PSIS) с последующим интраоперационной КТ. Это позволяет для изображения-руководства на основе размещения pedicle винты через один дюйм разрез кожи с каждой стороны. В отличие от традиционного MIS-TLIF, который требует значительных флюороскопических изображений на этом этапе, операция теперь может быть выполнена без какого-либо дополнительного облучения для пациента или персонала операционной. После завершения фейтэктомии и дискэктомии, окончательное размещение клетки TLIF подтверждается флюороскопией. Этот метод может уменьшить время работы и свести к минимуму общее облучение.

Введение

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

TLIF является одним из нескольких вариантов, доступных при рассмотрении межтели слияния для дегенеративных заболеваний диска и спондилолистез. Метод TLIF был первоначально разработан в ответ на осложнения, связанные с более традиционным подходом к синтезу задней поясничной межтели (PLIF). В частности, TLIF свел к минимуму опрокидку нервных элементов, тем самым снизив риск повреждения нервных корней, а также риск dural слезы, которые могут привести к стойким спинномозговой жидкости утечки. В качестве одностороннего подхода, метод TLIF также обеспечивает лучшее сохранение нормальной анатомии задних элементов1. TLIF может быть выполнена как открытой (O-TLIF) или минимально инвазивных (MIS-TLIF), и MIS-TLIF оказался универсальным и популярным для лечения поясничных дегенеративных заболеваний и спондилолистез2,3,4. По сравнению с O-TLIF, MIS-TLIF был связан со снижением кровопотери, более коротким пребыванием в больнице и меньшим употреблением наркотиков; пациента сообщили и радиографические показатели результатов также аналогичны между открытыми и MIS подходов, таким образом, предполагая, MIS-TLIF является столь же эффективным, но потенциально менее болезненные процедуры5,6,7, 8,9,10,11.

Тем не менее, частым ограничением традиционной техники MIS является большая зависимость от флюороскопии, которая подвергает пациента, хирурга и персонала операционной нетривиальных доз радиации и времени флюороскопии в диапазоне от 46-147 с12. Однако в последнее время было изучено использование интраоперационной навигации на КТ, при этом в литературе имеется и описано несколько различных систем, включая O-arm/STEALTH, Airo Mobile и Stryker Spinal Navigation Systems. 13 Год , 14 Этот тип навигационной техники, как было показано, приводит к точному размещению винта pedicle, а также минимизации радиационного риска для хирурга15,16,17,18, 19. В этой статье мы представляем новую технику для MIS-TLIF, которая использует изображение-руководство на основе pedicle винт размещения следуют клетки и стержня размещения с традиционной флюороскопии. Эта стратегия имеет потенциал для увеличения скорости и точности размещения педикл винт при минимизации радиационного облучения как для пациента и операционной персонала.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

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

Все процедуры и исследовательская деятельность осуществлялись с одобрения институционального совета по обзору (CHR #17-21909).

1. Предоперационная подготовка

  1. Побудить общую анестезию у пациента, и положение пациента склонны на стол Джексона с грудной клетки и тазобедренных подушек.
  2. Подготовьте и задрапиваем спину пациента обычным стерильным способом.

2. Хирургическая процедура

  1. Сделайте небольшой разрез с ножом, используя #15-лезвие над контралатеральным PSIS в сторону запланированного TLIF.
  2. Поместите биопсии иглы через ударразрез в подобие для сбора аспирата костного мозга(рисунок 1A). Привод навигационный справочный кадр в PSIS в траектории, что места ссылка дуги ниже и медиально, тем самым избегая вмешательства со стандартной траектории S1 pedicle винт(Рисунок 1B).
  3. Обложка раны стерильной драпировки с эталонной дуги подвергаются и выполнять интраоперативную КТ.
  4. План pedicle винт траектории с помощью навигационной системы(Рисунок 1C); они, как правило, 3,5 см боковой к средней линии через один дюйм разрез с каждой стороны для одного уровня слияния (1,5 дюйма для двух уровней, и 1,75 дюйма для трех уровней).
  5. Используйте навигационный направляющий выступ и 2-3 мм бит и высокоскоростное сверло для того чтобы cannulate pedicles и использовать K-провода для того чтобы маркировать эти траектории.
  6. Поместите канированные педикевые винты с редукторами над k-проводами на стороне напротив TLIF.
  7. Определите траекторию вдоль дискового пространства с помощью первого трубчатого расширителя, который ориентирован с помощью навигационной системы(рисунок 1D). Поместите дополнительные расширители с последующим ретрактором TLIF, который соединен с самоудерживающейся рукой, установленной на кровати.
  8. Подтвердите позиционирование ретрактора с помощью навигации.
  9. Выполните ламинотомию, флавэктомию и физиотэктомию в стандартной моде под микроскопом.
    1. Используйте высокоскоростную дрель для выполнения ламинотомии и фейсэктомии; если только ламинотомия желательно, избегать бурения в грани сустава для того, чтобы сохранить структурную целостность задней колонки.
    2. Убедитесь, что боковая граница ламинотомии является медиальным аспектом грань сустава, в то время как медиальная граница ламинотомии должна быть медиальным краем ламина. Используйте лифт Вудсона, чтобы вскрыть флавум связок от дуры. Как только это будет достигнуто, используйте 2 или 3 мм Керрисон rongeur для удаления связки flavum.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Навигация позволяет обеспечить максимальную безопасную декомпрессию без нарушения педалей(рисунок 1D,E).
  10. Если требуется контралатеральная декомпрессия, угол ретрактор через средней линии и удалить нижней контралатеральной ламина, связки flavum, и гипертрофической капсулы фамат с помощью 2 или 3 мм Керрисон rongeur.
  11. Используйте навигацию еще раз, чтобы определить траекторию вдоль диска пространства для облегчения безопасной и тщательной дискэктомии.
  12. Подготовьте дисковое пространство с помощью бритв и отвлекающих.
  13. После завершения дискэктомии, используйте прерывистую флюороскопию, чтобы визуализировать степень отвлечения, необходимой во время размещения межтелой клетки суда для обеспечения сохранения конечных пластин(Рисунок 2A).
  14. Смешайте аллотрансплантат атрима клеточной кости с аспиратом костного мозга, собранным в начале операции, и тщательно упакуйте его в дисковое пространство.
  15. Вставьте клетку межтели (политереторкетон »PEEK) и подтвердите его положение с помощью боковой и антерио-задней (AP) флюороскопии(рисунок 2B).
  16. Как только TLIF был завершен, поместите оставшиеся винты pedicle.
  17. Тщательно прогоните предварительно согнутый стержень через головки винта ниже дорсальной поясничной фасции. Используйте периодическую флюороскопию для подтверждения адекватной длины стержня.
  18. Аккуратно сжимайте стержни, чтобы вызвать лордоз, прежде чем зафиксировать их с блокировкой набор винтов.
  19. Получить окончательную флюороскопию до закрытия.
  20. Закройте торакодорсальную фасцию с 0 полигактином 910 шов, закройте подкожную ткань 3-0 полиглактина 910, и приблизите края кожи с полосками закрытия кожи. Нанесите на обтягивающую заправку.

3. Послеоперационная помощь

  1. Ambulate пациентов на послеоперационный день 1 с мягкой поясничной скобки, и получить стоя 36-дюймовый рентгеновских лучей до разряда (Рисунок 2C).
  2. Предоставьте пациентам контролируемый пациентом обезболивательный насос (PCA) с морфином или гидроморфоном на ночь и заамьте на послеоперационный день 1.
  3. Переход пациентов на пероральные обезболивающие препараты в первый день и выписку на послеоперационный день 2-3 с последующей деятельности в 6 недель.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

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

Пятьдесят пациентов прошли операцию с этой техникой под одним хирургом (AC). Средний возраст составил 53 года (диапазон 29-84 лет) с 30 женщинами и 20 мужчинами. Пациентам представлены следующие патологии: стеноз позвоночника (n-45), спондилолистез (n'29), кисты-фауны (n'5), дегенеративный сколиоз (n'3) и синдром кокиновы кауда (n'1). Симптомы были боли в спине и ногах в 42 случаях, боли в спине только в 2 случаях, и нижних конечностей радикулопатии в 6 случаях. В 10 случаях пациенты пере...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

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

Существует несколько критических шагов к описанной процедуре. Первым важным шагом является процесс регистрации. Эталонная дуга должна быть помещена в твердую кость и должна быть соответствующим образом ориентирована, чтобы избежать вмешательства в размещение винта pedicle S1, если это необходимо. Вторым важным шагом является поддержание точности навигации после проведения внутриоперационной КТ, что может быть сделано путем выявления нормальных анатомических структур и подтверждения правильного позиционирования. Точность ...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

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

Д-р Аарон Кларк является консультантом Nuvasive. Доктор Пекмезчи, Сафаи и О, нечего раскрыть.

Благодарности

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

Мы хотели бы отметить UCSF Медицинский центр и отделение нейрохирургии за предоставленную нам возможность продолжить эту работу.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Интраоперационная КТ О-дугаMedtronic, Миннеаполис, Миннесота
Стелс Навигационная системаMedtronic, Миннеаполис, Миннесота
Джамшиди Иглыдля биопсии костного мозга
Цефазолин антибиотик.
Викрил Шовные нити
Steri-Stripsдля закрытия кожи
Повязка Telfa Повязка
Tegadermдля повязки
Jackson стол
15 лезвий
Высокоскоростное сверло
для кости Трубчатый расширитель
K-образные провода
Редукционные башни
TLIF ретрактор
2 или 3 мм Kerrison rongeur
Лифт
Дисковая бритва и дистрактор
Рентгеноскопия
Аллотрансплантат клеточный костный матрикс
Межтеловая клетка
Стержень
Мягкий поясничный бандаж
Рентген
Насос
Вудсона для анальгезии, контролируемый пациентом

Ссылки

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

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

TLIF

Похожие статьи