3D打印导板辅助颈椎后路置钉的应用

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来源：医院作者：陈扬关宏业

前言

类风湿性关节炎（Rheumatoidarthritis，RA）常侵犯骨、滑膜及韧带组织，严重者四肢瘫痪，甚至死亡。累及颈椎时，常导致颈椎失稳，其中最常见的三种类型分别是寰枢关节半脱位（Atlantoaxialsubluxation,AAS）、颅底凹陷也是其中最严重的一种，和下颈椎半脱位（Subaxialsubluxation，SAS）。

这类疾病的患者约40-80%常表现为颈椎疼痛，主要发生在颅颈交界处。治疗此类疾病主要目的是改善症状和预防疾病的进一步进展。当出现颈椎不稳的情况，就只能采取手术治疗的方式，复杂的颈椎不稳往往需要从枕骨到上胸椎更长的融合，而现代手术技术更是让患有高发并发症的严重残疾患者也可以进行此类复杂手术。

我们的临床经验发现：在治疗此类颈椎疾病时，因其十分特殊的解剖结构，术中置钉稍有偏差，就可能出现脊髓、椎动脉的损伤而导致严重的并发症。若采取反复透视的方法不仅耽误了手术时间，增加了感染风险，还增添了术者辐射剂量。这种情况也使得大部分脊柱初学者不敢轻易尝试颈椎后路手术，觉得危险又复杂。为解决这样的困扰，我们想到采用3D打印导航模板辅助置钉的方式，帮助实现椎弓根的精准定位，提高安全性的同时还能降低手术难度。

本次病例为3D导板辅助颈椎后路椎弓根钉治疗的一例AAS患者，欢迎各位同道指正。

病例详情

患者女性，61岁。

主诉：跌倒致颈痛四肢麻木乏力6月余加重1周。

查体：右侧肢体4级，左侧3级。感觉基本正常。膝反射消失，病理反射未引出。

影像学检查：

术前放射检查

术前CT

术前CTA

术前MR

诊断：

1.类风湿性关节炎

2.寰枢椎半脱位

3.颈椎术后

4.腰椎滑脱术后

5.左足、左肩类风湿性改变

6.糖尿病

术中操作：

导板与模型

点我观看手术视频

术中置钉与定位

术后分析：

影像学术前、术后对比

总结

Q：术后疗效如何？

A：术后颈后、枕部向头顶的放射痛明显缓解。左上肢肌力提高一级，双侧下肢本体感觉改善。术前寰枢椎旋转脱位、下颌偏歪、齿状突上移、脊髓向右侧偏移的情况，术后影像学可见均有明显改善。

Q：关于3D打印导板辅助置钉技术的体验如何？

A：和传统置钉相比，这项技术更多的准备工作放在了在术前，术中只允许1-2mm的偏差，所以考验的是医生关于解剖的理解和影像学的分析，术前通过模型就能提前定位置钉位置，术中导板一放，即可置钉，快速且安全。这项技术可以让我们更多的时间用来学习解剖，而不是用在置钉这类机械性的操作上。

Q：哪些人适合开展这项技术？

A：1.对于一些地、医院，若已经具备3D打印的条件，这项技术一些程度上能帮助缩小与省级单位的差距，提升医疗水平，实现各级、各单位之间的同质化治疗；

2、对于暂时不具备3D打印条件的医疗单位，可以通过市面上开展这类项目的3D打印公司，临床医生提供影像学等资料，公司就可以协助完成导板、模型的设计与打印。

3.对于颈椎后路手术初学者来讲，这项技术能帮助他们术中安全置钉，解决颈椎椎弓根钉置入困难的问题，而且技术操作简单，也无需过多的技术培训；

4.针对上颈椎或下颈椎较复杂的病例，传统置钉风险高，追求精准定位的医生们，都可以尝试此项技术。

Q：可能存在的术中挑战有哪些？

A：导板所有的参数都是术前设置完成，若术中有变化，是无法根据变化去调整的，考验术者能否严格按照术前规划去实施手术，这个时候可能还是要依靠传统技术完成手术。

总之，手术方案或者技术的最终选择是综合多方面因素决定的，也欢迎各位同道一起交流。

作者简介

陈扬

医院，骨科学术带头人、大骨科行政主任、关节骨外科行政主任，骨科党支部书记，教授，主任医师，硕导、博导、广东省3D骨科仿生转化医学工程技术研究中心主任、佛山市3D骨科仿生转化医学工程中心主任、医院骨与关节疾病研究所执行所长。

主要学术任职：国际内固定学会广东分会常务理事，医院学会骨科创新与转化专业数字骨科学分会常委，中国老年学会骨矿盐与骨质疏松分会常委，广东省基层医药学会骨肿瘤骨病分会副主任委员，白求恩基金会广东省外科快速康复分会副主任委员，广东省医学会骨质疏松分会常委，广东省医学会脊柱外科分会委员，广东省医师学会骨科分会委员，佛山市医学会关节外科分会主任委员，广东省司法厅司法鉴定委员会专家库成员等。擅长四肢、尤其脊柱疾病的各种治疗技术，对髋膝骨关节炎，特别是对严重的骨关节疾病的治疗有很深的认识，现已成功主持实施骨外科手术余例。

主要研究方向：骨关节疾病基础研究；骨代谢疾病研究；仿生生物力学研究；个性化3D打印关节置换假体与人工椎体研究；骨质疏松；临床转化医学研究；骨代谢转化研究。

关宏业

医院副主任医师。

任广东省医师协会组织委员、广东省医学会脊柱脊髓损伤学会委员、AOSpine高级成员、AO创伤高级组成员，AO大师班成员、中国AO外语组成员、中山大学医学院MBBS外国留学生计划指定带教老师等，多次获得佛山市科技局科研成果奖、发明专利。

曾在美国加州大学戴维斯医疗中心、美国MERI脊柱外科中心、医院、医院，及韩国首尔大学医学部、医院、泰国朱拉隆功大学医学院学习。

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