ロボット支援下椎弓根スクリュー設置のための3Dプリントガイドテンプレートを用いた新規無放射ナビゲーション法：死体解剖学的研究

科学分野:

• 整形外科学;医療ロボット工学;脊椎手術

背景:

• ロボット支援手術は精度を向上させますが、放射線被ばくを増加させます。;脊椎手術におけるスタッフと患者の放射線安全性に関する懸念があります。;精度を維持しながら放射線を低減する新しい方法が必要です。

研究 の 目的:

• ロボットレジストレーションのための3Dプリントナビゲーションガイドを用いた胸椎椎弓根スクリュー設置の臨床的精度を評価すること。;術中画像を使用せずに同等の精度を達成できるかどうかを判断すること。;放射線被ばくのないロボットアプローチの安全性と効率を評価すること。

主な方法:

• 患者固有の3Dプリントナビゲーションガイドは、リバースエンジニアリングの原則を使用して設計されました。;ロボットシステム（XGK-6508A）は、自動ピン挿入のためにガイドを認識しました。;ヒトの死体168個の胸椎椎弓根スクリューが設置されました。精度は、Gertzbein-Robbinsスケール、偏差距離、および角度を使用して、術後にCTで評価されました。

主要な成果:

• スクリューの98%が許容可能な精度を達成しました（Gertzbein-RobbinsスケールでGrade Aが85%、Grade Bが13%）。; 平均偏差距離は最小限でした（例：矢状面エントリー0.4 mm、軸面エントリー0.3 mm）。; 平均偏差角度は低かったです（例：矢状面3.2°、軸面2.4°）。; 経験を積むにつれて、設置時間は大幅に短縮されました。

結論:

• 3Dプリントナビゲーションガイドは、正確で放射線被ばくのないロボット支援胸椎椎弓根スクリュー設置を容易にします。;この技術は、従来の画像誘導下脊椎手術に代わる安全で効率的な選択肢を提供します。;経験は手術効率を大幅に向上させ、この方法の実用的な利点を強調しています。