用于多层次的脊椎固定的脚螺杆路径规划

科学领域:

• 脊柱外科手术 脊柱外科手术
• 骨科生物力学 骨科生物力学
• 手术规划软件 手术规划软件

背景情况:

• 脊柱内部固定通常使用脚螺丝和连接棒跨越所有脊柱段.
• 现有的方法专注于单个脊椎螺丝轨迹的规划,忽视了多层制约和螺丝杆连接系统.
• 多层次的脊椎固定需要对螺丝放置和杆连接进行综合规划.

研究的目的:

• 提出一个螺丝轨迹规划方法,用于多层次的脊柱固定.
• 将多层次的脊椎约束和个别的脊椎安全公差纳入螺丝放置.
• 考虑螺丝杆关节系统,以加强外科手术规划.

主要方法:

• 开发了一个圆柱形螺丝安全通道模型,而不是一个单一的最佳轨迹.
• 包括一个灵活的螺丝盖可访问性模型.
• 模拟了连接棒,以适应脊柱轮,并确保抓取能力.
• 使用正常脊柱的回顾性临床数据验证了该方法.

主要成果:

• 拟议的方法实现了88%的螺丝放置成功率,而不会破坏脚皮质,100%的临床A级质量.
• 现有的单级方法分别实现了86.1%和99.1%的成功率.
• 专家评估证实,计划中的螺丝轨迹和连接棒符合临床植入要求.

结论:

• 这种新的螺丝规划方法优化了多层次的脊椎固定.
• 这种方法是可行的,并为临床应用提供了比单脊椎方法的优势.