新型3D打印导板辅助颈椎前路双侧椎弓根置钉的安全及可行性
3D打印导板辅助上颈椎椎弓根置钉与徒手置钉的比较
第 44 卷第 5 期 2023 年 5 月安徽医学Anhui Medical Journal3D 打印导板辅助上颈椎椎弓根置钉与徒手置钉的比较朱军 蒋维利 程嘉伟 刘路坦 刘涛 聂虎 牛国旗［摘 要］ 目的 比较个体化3D 打印导板辅助上颈椎椎弓根置钉与徒手置钉的精准性。
方法 选择2019年6月至2022年6月在蚌埠医学院第二附属医院就诊的上颈椎疾患患者20例，获取每位患者颈椎三维CT 数据，根据置钉方式不同分为导板组和对照组，分别制作20例等比例3D 打印上颈椎模型，导板组使用3D 打印导板辅助上颈椎模型椎弓根螺钉置入，对照组在透视辅助下徒手置钉。
根据椎体是否存在骨折，将导板组内20例模型分为钉道损伤组10例（寰椎骨折与枢椎骨折病例）和钉道完整组10例（畸形与关节脱位病例）。
比较导板组和对照组螺钉可接受率、单枚螺钉置入时间差异；比较导板组术前理想钉道与术后实际钉道内倾角差异，对比钉道损伤组和钉道完整组置钉结果差异。
结果 导板组螺钉可接受率为93.55%，高于对照组的79.03%（P ＜0.05）；导板组单枚螺钉置入时间短于对照组（P ＜0.05）；导板组术前理想螺钉内倾角与术后实际螺钉内倾角之间差异无统计学意义（P ＞0.05）；钉道损伤组螺钉突破椎弓根率26.7%高于钉道完整组3.1%（P ＜0.05）。
结论 个体化3D 打印导板辅助上颈椎椎弓根置钉在置钉精准度、安全性和置钉效率方面优于徒手置钉技术。
［关键词］高危颈椎；椎弓根螺钉；徒手置钉；3D 打印；导向模板doi:10.3969/j.issn.1000-0399.2023.05.004Comparion of upper cervical pedicle screw placement assisted by 3D printing guide plate and freehand screw placement ZHU Jun ，JIANG Weili ，CHENG Jiawei ，LIU Lutan ，LIU Tao ，NIE Hu ，NIU GuoqiDepartment of Orthopaedics,the Second Affiliated Hospital of Bengbu Medical College,Bengbu 233040,ChinaFunding project:Science and Technology Research Project of Anhui Province (No. 1804h08020247), Natural Science Foundation of Bengbu Medical College (NO.2021byzd199), Research and Innovation Team Project of Bengbu Medical College (No.BYKC201911)Correspondingauthor:NIUGuoqi,*************[Abstract ] Objective To compare the accuracy of pedicle screw placement assisted by individualized 3D printing guide plate withthat by hand. Methods A total of 20 patients with upper cervical spine diseases who were treated in the Second Affiliated Hospital of Bengbu Medical College from June 2019 to June 2022 were selected. Cervical spine 3D CT data of each patient were obtained. Cervical spine models of equal scale were made for 20 patients in the guide group and the control group, respectively. The control group was treated with fluoroscopy. Ac‑cording to the presence or absence of vertebral fractures, the 20 models in the guide plate group were divided into the nail path injury group (10 cases of atlas fracture and axial fracture) and the nail path integrity group (10 cases of deformity and dislocation). The time and accuracy of single screw placement were compared between the two groups. The difference in the internal inclination of the ideal nail path before surgery and the actual nail path after surgery in the guide group was compared, and the difference in the results of nail placement in fracture cases and non-fracture cases in the guide group was compared. Results The acceptable rate of screw in guide group was 93.55% higher than that in control group (79.03%) (P < 0.05). The single screw placement time of the guide plate group was lower than that of the control group (P < 0.05).There was no significant difference between the ideal screw inclination angle before surgery and the actual screw inclination angle after surgery in the guide group (P > 0.05). The rate of screw breakthrough through pedicle in the screw route injury group was 26.7% ,which was higher than that in the screw route intact group (3.1%) (P < 0.05). Conclusions Individualized 3D printing guide plate assisted pedicle screw placementis superior to freehand technique in terms of screw placement accuracy, safety and screw placement efficiency.［Key words ］ High-risk cervical vertebra ；Pedicle screw ；Freehand screw placement ；3D printing ；Guiding template· 临床医学 ·基金项目：安徽省科技攻关项目（编号：1804h08020247），蚌埠医学院自然科学基金（编号：2021byzd199），蚌埠医学院科研创新团队项目（编号：BYKC201911）作者单位：233040 安徽蚌埠 蚌埠医学院第二附属医院骨科通信作者：牛国旗，*************本文引用格式：朱军，蒋维利，程嘉伟，等.3D 打印导板辅助上颈椎椎弓根置钉与徒手置钉的比较［J ］.安徽医学，2023，44（5）：510-514.DOI ：10.3969/j.issn.1000-0399.2023.05.004510第 44 卷第 5 期2023 年5 月安徽医学Anhui Medical Journal寰、枢椎发育不良或外伤，椎体生理形态改变，失去正常解剖结构，处于不稳状态，轻微的损害作用于头颈部即可导致高位颈脊髓损伤，造成严重后果，临床上称这一类颈椎为“高危颈椎”，准确的诊断和尽早的手术干预以解除脊髓受压，重建颈椎稳定性，促进神经功能恢复是多数临床医师的选择［1］。
快速成形3D导板辅助下置入下颈椎前路椎弓根螺钉与徒手置钉的对比研究
•基础研究.快速成形3D导板辅助下置入下颈椎前路椎弓根螺钉与徒手置钉的对比研究李杰赵刘军2,郑敏哲干开丰i陈意磊3-4,冯宗贤潘凌霄徐君翔范腾迪】，陈景阳赵凤东呻（1.宁波市医疗中心李惠利医院骨科，浙江宁波315000；2.宁波市第六医院脊柱外科，浙江宁波315000；3.浙江大学医学院附属邵逸夫医院骨科，浙江杭州310016；4.浙江省骨骼肌肉退变与再生修复转化研究重点实验室，浙江杭州310016）【摘要】目的：比较快速成形3D导板辅助下和徒手置入下颈椎前路椎弓根螺钉的位置差异，评价两种置钉方法的安全性。
方法：8具甲醛浸泡后的成人下颈椎尸体标本，男4具，女4具；年龄32~65（40.3±5.6）岁，行X线片检查排除骨质破坏和畸形后，随机选取其中4具（3D导板组）行CT扫描后获得DICOM格式数据，导入Mimics软件建模，设计颈椎前路椎弓根螺钉（anterior cervical transpedicular screw，ATPS）理想进钉点和钉道，获得钉道的个性化导板后以STL数据导出，通过快速成形和3D打印技术打印个体化导板,依次在3D导板辅助下在之前选取的4具下颈椎尸体标本上一对一的个性化置入ATPS螺钉，另外4具（徒手组）下颈椎尸体标本采用徒手技术置入ATPS螺钉。
术后对所有标本行CT薄层扫描加三维重建，采用Tomasino法分别在CT横断位和矢状位图像上评价螺钉的安全性，以明确是否有椎弓根下缘、内缘皮质穿破。
根据CT评级结果I级和域级是安全，芋-V级为危险,记录并统计分析两组ATPS螺钉的准确性评级情况。
结果：8具尸体分别在C3-C7节段，每节置入2枚螺钉。
共计置入螺钉80枚,3D导板组40枚，徒手组40枚。
根据Tomasino螺钉评级法进行螺钉的安全性评级，3D导板组I级21枚，域级14枚，芋级3枚，郁级1枚，V级2枚;徒手组I级14枚，域级8枚，芋级8枚，郁级6枚，V级2枚;螺钉的安全率3D导板组为87.5%，徒手组为55.0%2字2=8.7，孕=0.003）遥结论：3D打印快速成形导板辅助下置入下颈椎前路椎弓根螺钉，可明显提高置钉的准确性和安全性，为后期临床应用提供理论依据。
改良3D打印导板辅助颈椎椎弓根螺钉置钉的准确性研究
改良3D打印导板辅助颈椎椎弓根螺钉置钉的准确性研究张宝锋;马军;倪双洋;张群虎;陈聪;江永亮【期刊名称】《中国脊柱脊髓杂志》【年(卷),期】2024(34)1【摘要】目的:探讨改良3D打印导板辅助颈椎椎弓根螺钉置钉的准确性。
方法:回顾性分析2016年1月~2023年1月在我院行颈椎后路椎弓根螺钉内固定手术的60例患者的临床资料,其中男30例,女30例,年龄58.7±13.8岁(17~84岁);根据颈椎后路手术是否使用导板辅助置钉分为导板组及徒手置钉组。
导板组(30例)采用改良3D打印导板辅助颈椎椎弓根置钉,徒手置钉组(30例)采用角度尺辅助颈椎弓根置钉,两组患者年龄、性别、术前诊断无统计学差异(P>0.05)。
所有患者术后1周行颈椎CT扫描,按照Kaneyama标准判断椎弓根置钉准确性:0级,螺钉完全处于椎弓根中,没有穿破骨皮质;1级,螺钉穿破皮质<螺钉直径的50%;2级,螺钉穿破皮质≥螺钉直径的50%但没完全穿出;3级,完全穿出骨皮质。
记录椎弓根置钉准确率(0级+1级螺钉占比)及因螺钉误置导致的血管神经损伤、切口感染、脑脊液漏、螺钉松动断裂等并发症。
结果:导板组共置入椎弓根螺钉152枚,其中0级74枚,1级68枚,2级10枚,3级0枚,置钉准确率93.4%;徒手置钉组共置入椎弓根螺钉136枚,其中0级53枚,1级61枚,2级18枚,3级4枚,置钉准确率83.8%,导板组置钉准确率高于徒手置钉组(P<0.05)。
所有患者均未出现因椎弓根螺钉误置导致的血管神经损伤、切口感染及脑脊液漏等相关并发症。
所有患者随访5~29个月(14.2±7.7个月),无内固定松动、断裂等并发症。
结论:改良3D打印导板辅助颈椎椎弓根置钉可提高置钉精准度。
【总页数】8页(P31-38)【作者】张宝锋;马军;倪双洋;张群虎;陈聪;江永亮【作者单位】徐州医科大学宿迁临床学院脊柱外科【正文语种】中文【中图分类】R687.3【相关文献】1.个体化导航模板辅助儿童下颈椎椎弓根螺钉置钉准确性实验研究2.3D打印组合式导板辅助下颈椎前路椎弓根螺钉置入与徒手置钉的准确性对比3.3D打印导航模板辅助寰枢椎椎弓根螺钉置钉准确性的实验研究4.快速成形3D导板辅助下置入下颈椎前路椎弓根螺钉与徒手置钉的对比研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
3D打印模板导航经皮椎弓根螺钉置钉在经椎间孔腰椎椎间融合术治疗腰椎椎管狭窄症中的初步应用
3D打印模板导航经皮椎弓根螺钉置钉在经椎间孔腰椎椎间融合术治疗腰椎椎管狭窄症中的初步应用赵昌松;张强;赵汝岗;张耀;孙胜;李鑫;王晶晶;蔡娟【摘要】目的探讨3D打印模板导航经皮椎弓根螺钉置钉在经椎间孔腰椎椎间融合术(TLIF)治疗腰椎椎管狭窄症中应用的可行性、准确性和安全性. 方法回顾性分析2016年1月—2017年3月本院采用TILF治疗的单节段腰椎椎管狭窄症患者的临床资料,选取10例应用3D打印模板导航置钉的患者作为试验组,选取一般情况相似的10例作为对照组.试验组下肢无临床表现侧在3D打印模板导航下置入螺钉(模板侧),下肢有临床表现侧切开后经Wiltse入路顺导针置入螺钉(穿刺侧);对照组采用传统徒手法置入椎弓根螺钉.记录患者手术时间、出血量、透视时间及次数、螺钉置入的准确性及脊髓、神经损伤并发症发生情况. 结果试验组手术时间、出血量少于对照组,差异有统计学意义(P < 0.05).试验组模板侧透视时间及次数少于穿刺侧及对照组,差异有统计学意义(P < 0.05);而穿刺侧与对照组相比差异无统计学意义(P > 0.05).试验组无2级螺钉,对照组2级螺钉有4枚.0级螺钉比例,试验组两侧均优于对照组,差异有统计学意义(P < 0.05);试验组两侧差异无统计学意义(P > 0.05).所有患者均无脊髓、神经损伤等并发症发生. 结论 3D打印模板导航经皮椎弓根螺钉置钉应用于TLIF治疗腰椎椎管狭窄症是可行的.虽然应用过程中需要注意避免皮肤移动、体位变化对置钉准确性的影响,但仍是一种新的、可选择的微创置钉技术.%Objective To investigate the feasibility,accuracy and safety of percutaneous pedicle screws placement assisted by navigation with 3D printing template in transforaminal lumbar interbody fusion(TLIF) for lumbar spinal stenosis. Methods From January 2016 to March 2017,the clinical data of single segment lumbar spinal stenosis patients treated withTILF were retrospectively analyzed. Screws placement of 10 patients assisted by 3D printing template navigation were selected as the experimental group,and 10 cases with similar general conditions were selected as the control group. In the experimental group, screws placement on the side with no clinical manifestation assisted by navigation with 3D printing template(template side), and on the other side through Wiltse approach(puncture side). In the control group,pedicle screws were placed by traditional bare-handed method. The operation time,blood loss,fluoroscopy time and frequency,accuracy of pedicle screw implantation and complications of spinal cord and nerve injuries were recorded. Results The operation time and blood loss in the experimental group were less than those in the control group,and the differences were statistically significant(P < 0.05). The fluoroscopy time and frequency in template side were less than those in puncture side and the control group,and the differences were statistically significant(P < 0.05);while there was no significant difference between the puncture side and the control group(P > 0.05). There were no grade 2 screws in the experimental group. There were 4 grade 2 screws in the control group. The percentage of grade 0 pedicle screw,2 sides of the experimental group were higher than that of the control group,and the differences were statistically significant(P <0.05);while there was no significant difference between the 2 sides of the experimental group (P > 0.05). There was no such complications as spinal cord and nerve injuries in 2 groups. Conclusion Percutaneous pedicle screw placement assisted by navigation with 3D printing template in TLIFfor lumbar spinal stenosis is feasible. Although it is necessary to avoid the influence of skin movements and postural changes on accuracy of implant nails,it can be regarded as a new and optional technique for minimally invasive nailing.【期刊名称】《脊柱外科杂志》【年(卷),期】2018(016)003【总页数】6页(P134-139)【关键词】腰椎;椎管狭窄;脊柱融合术;内固定器;计算机辅助设计;成像,三维【作者】赵昌松;张强;赵汝岗;张耀;孙胜;李鑫;王晶晶;蔡娟【作者单位】首都医科大学附属北京地坛医院骨科,北京 100015;首都医科大学附属北京地坛医院骨科,北京 100015;首都医科大学附属北京地坛医院骨科,北京100015;首都医科大学附属北京地坛医院骨科,北京 100015;首都医科大学附属北京地坛医院骨科,北京 100015;首都医科大学附属北京地坛医院骨科,北京 100015;首都医科大学附属北京地坛医院骨科,北京 100015;首都医科大学附属北京地坛医院骨科,北京 100015【正文语种】中文【中图分类】R683.2随着微创理念在脊柱外科的普及，过去10年内经皮椎弓根螺钉内固定术逐渐增多。
《3D打印导板对上颈椎畸形椎弓根螺钉植入的实验研究》
《3D打印导板对上颈椎畸形椎弓根螺钉植入的实验研究》一、引言随着科技的发展和医疗水平的提高，3D打印技术已在多个领域取得了广泛应用。
尤其是在医学领域，其在解剖模型、手术导板和医疗器械的定制等方面具有独特的应用价值。
近年来，针对上颈椎畸形手术的治疗，尤其是椎弓根螺钉植入这一关键手术环节，3D打印导板的应用逐渐成为研究的热点。
本文将通过实验研究，探讨3D打印导板对上颈椎畸形椎弓根螺钉植入的辅助效果。
二、研究背景与目的上颈椎畸形是一种常见的骨科疾病，其治疗难度大，手术风险高。
椎弓根螺钉植入是治疗上颈椎畸形的重要手术步骤，其精确性直接关系到手术效果和患者预后。
然而，由于上颈椎解剖结构复杂，手术操作难度大，传统手术方法往往难以达到理想的植入效果。
因此，寻找一种能够提高手术精确度、降低手术风险的方法显得尤为重要。
本研究旨在通过实验研究，探讨3D打印导板在辅助上颈椎畸形椎弓根螺钉植入中的效果。
三、材料与方法1. 材料：本研究采用3D打印技术制作的上颈椎畸形导板、螺钉以及相关手术器械。
2. 方法：首先，根据患者上颈椎的CT或MRI影像数据，利用3D打印技术制作个性化的导板。
随后，通过临床手术实践，将导板应用于上颈椎畸形椎弓根螺钉植入的手术过程中。
实验过程中，记录手术时间、螺钉位置准确性等数据，并对实验结果进行统计分析。
四、实验过程与结果1. 实验过程：在手术过程中，医生根据3D打印导板的指引，进行椎弓根螺钉的定位和植入。
通过导板的辅助，医生能够更准确地找到椎弓根的位置，并确保螺钉的准确植入。
2. 实验结果：实验结果显示，使用3D打印导板辅助的上颈椎畸形椎弓根螺钉植入手术，手术时间明显缩短，螺钉位置准确性显著提高。
同时，术后患者恢复情况良好，并发症发生率较低。
五、讨论本研究表明，3D打印导板在辅助上颈椎畸形椎弓根螺钉植入中具有显著的优势。
首先，导板能够根据患者的个体差异进行个性化定制，更好地适应患者的解剖结构。
其次，导板能够提供精确的定位指引，帮助医生准确找到椎弓根的位置，从而提高手术的精确度。
《3D打印导板对上颈椎畸形椎弓根螺钉植入的实验研究》
《3D打印导板对上颈椎畸形椎弓根螺钉植入的实验研究》一、引言随着医疗技术的不断进步，3D打印技术在骨科手术中的应用越来越广泛。
特别是在上颈椎畸形治疗中，椎弓根螺钉植入手术已成为一种常见的治疗手段。
然而，由于上颈椎结构的特殊性和复杂性，传统手术方式常常面临操作困难、定位不准确等问题。
近年来，3D打印导板在骨科手术中的应用逐渐受到关注。
本文旨在通过实验研究，探讨3D打印导板对上颈椎畸形椎弓根螺钉植入的影响及其实验效果。
二、材料与方法1. 材料实验所需材料包括：3D打印导板、上颈椎畸形模型、椎弓根螺钉、手术器械等。
2. 方法（1）建立上颈椎畸形模型：根据临床病例，建立上颈椎畸形模型，用于模拟实际手术环境。
（2）设计3D打印导板：根据上颈椎结构特点，设计合适的3D打印导板，以辅助手术操作。
（3）实验分组：将实验分为两组，一组采用3D打印导板辅助椎弓根螺钉植入，另一组采用传统手术方法。
（4）手术操作：按照预定方案，对两组模型进行椎弓根螺钉植入手术。
（5）数据收集与分析：收集手术时间、螺钉位置准确性、术后并发症等数据，进行统计分析。
三、实验结果1. 手术时间比较采用3D打印导板辅助的椎弓根螺钉植入手术时间较传统手术方法缩短，具有统计学意义（P<0.05）。
2. 螺钉位置准确性比较3D打印导板辅助的椎弓根螺钉植入位置准确性较高，与传统手术方法相比，差异有统计学意义（P<0.05）。
3. 术后并发症比较采用3D打印导板辅助的手术方法，术后并发症发生率较低，与传统手术方法相比，差异具有统计学意义（P<0.05）。
四、讨论本研究结果表明，3D打印导板在上颈椎畸形椎弓根螺钉植入手术中具有显著的优势。
首先，3D打印导板可以辅助医生进行准确的定位，减少手术操作中的误差，从而提高螺钉位置准确性。
其次，3D打印导板可以辅助医生快速找到合适的进针点和进针角度，缩短手术时间。
最后，由于3D打印导板的精确性，可以降低术后并发症的发生率，提高手术效果。
3D打印椎弓根导航模板在下颈椎椎弓根置钉中的临床应用
3D打印椎弓根导航模板在下颈椎椎弓根置钉中的临床应用马军;张宝锋;徐峰;倪双洋;段永池【期刊名称】《中国脊柱脊髓杂志》【年(卷),期】2024(34)2【摘要】目的:探讨采用优化设计的3D打印椎弓根导航模板辅助下颈椎椎弓根螺钉置入的安全性和准确性。
方法:回顾性分析2016年8月~2022年10月在我科行颈椎后路椎弓根螺钉内固定手术的患者42例,年龄32~74岁(50.1±9.8岁),随访13~25个月(19.6±3.2个月)。
根据置钉方式分为导板组(n=22)和徒手组(n=20):导板组采用优化的椎弓根钻孔导航模板设计方案,3D打印制作下颈椎椎弓根导航模板辅助椎弓根置钉,其中男性12例,女性10例,颈椎损伤或颈脊髓损伤6例,后纵韧带骨化症(OPLL)9例,颈椎管肿瘤5例,脊髓型颈椎病2例;徒手组根据术前颈椎CT测量椎弓根角度、直径等参数,采用徒手置钉,其中男、女各10例,颈椎损伤或颈脊髓损伤4例,OPLL 10例,颈椎管肿瘤5例,脊髓型颈椎病1例。
两组患者性别构成、年龄、诊断、术前VAS评分、JOA评分比较无统计学差异(P>0.05)。
记录两组患者手术时间、术中出血量;术后1周颈椎CT扫描,按照Kaneyama方法评估椎弓根置钉的准确性:0级,螺钉完全位于椎弓根内;1级,穿破椎弓根的部分<螺钉直径的50%;2级,穿破椎弓根的部分>螺钉直径的50%;3级,椎弓根螺钉完全位于椎弓根外。
0级或1级定义为椎弓根置钉准确,2级或3级为螺钉误置。
记录患者的围手术期并发症,统计并比较两组术后12个月疼痛视觉模拟评分(VAS)、日本骨科学会(JOA)评分。
结果:42例患者手术顺利,导板组手术时间102.2±16.1min,术中出血量89.3±17.7mL;均少于徒手组142.8±20.9min,133.3±34.0mL(P<0.01)。
3D打印技术在椎弓根螺钉植入过程中的应用价值
3D打印技术在椎弓根螺钉植入过程中的应用价值王雅辉;刘正蓬;褚立;明颖;张义龙;孙志杰;王建华;李哲;孙贺【摘要】目的探讨3D打印制作个体化椎弓根螺钉导航模块辅助下植入椎弓根螺钉治疗腰椎疾病的临床效果和安全性.方法前瞻性纳入2016年4月至2017年4月于承德医学院附属医院拟行腰椎后路椎弓根螺钉植入治疗的100例腰椎疾病患者为研究对象,随机数字表法将患者分为两组,观察组(51例)采用3D导航模板辅助下椎弓根螺钉植入治疗,对照组(49例)采用传统椎弓根螺钉植入治疗,不经3D导航模板辅助.应用疼痛视觉模拟评分(VAS)评分、日本骨科协会(JOA)神经功能评分、Oswestry功能障碍指数(ODI)问卷评估两组患者手术前后腰椎疼痛程度、神经功能、腰椎功能改善情况,并于术后3个月进行CT、X线片复查,判断螺钉植入准确度.结果与对照组相比,观察组置钉优良率较高(P＜0.05),术后VAS评分、ODI指数较低(P＜0.05),JOA评分较高(P＜0.05),并发症率较低(P＜0.05).观察组术后钉道内倾角和头倾角与术前设计差异均无统计学意义(P＞0.05).结论 3D打印导航模块辅助下腰椎后路椎弓根螺钉植入可提高置钉精准度,减少手术并发症,并显著改善患者临床症状.【期刊名称】《实用医学杂志》【年(卷),期】2019(035)006【总页数】5页(P931-935)【关键词】3D打印技术;椎弓根螺钉;植入【作者】王雅辉;刘正蓬;褚立;明颖;张义龙;孙志杰;王建华;李哲;孙贺【作者单位】承德医学院附属医院脊柱外科河北承德067000;承德医学院附属医院脊柱外科河北承德067000;解放军第二六六医院脊柱外科河北承德067000;承德医学院附属医院脊柱外科河北承德067000;承德医学院附属医院脊柱外科河北承德067000;承德医学院附属医院脊柱外科河北承德067000;承德医学院附属医院脊柱外科河北承德067000;承德医学院附属医院脊柱外科河北承德067000;承德医学院附属医院脊柱外科河北承德067000【正文语种】中文脊柱不同节段椎弓根直径及方向各异、解剖标志不恒定，置入椎弓根螺钉的难度和风险较高，严重偏移时可致内固定系统强度下降甚至失效，影响手术疗效，甚至损伤毗邻重要解剖结构，造成不可挽回的严重并发症［1］。
3D打印个体化椎弓根导板研制及模拟置钉的准确性
3D打印个体化椎弓根导板研制及模拟置钉的准确性许可;蒲晓鹏;郑旺;张隆;黄腾;孟凡涛;李西成【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2017(021)023【摘要】背景：手术精准度是外科手术成功的一项保证，以往椎弓根置钉过程在很大程度上凭借术者经验置钉，存在较大的主观性，不可避免地造成一定的误置率。
3D打印技术辅助椎弓根置钉使得置钉过程具有可预见性，使手术个体化、精确化、简单化，有望得到广泛的推广应用。
目的：设计3D打印的个体化椎弓根导板，体外模拟置钉，探讨其在椎体椎弓根置钉术中的可行性。
方法：选择河北省人民医院2016年4至7月收治的11例腰椎退行性病变患者的腰椎薄层CT扫描数据，三维重建每例患者的L1、L3及L5三个椎体。
根据1例患者的腰椎CT数据先行预实验：按照术中置钉原则计算机设计钉道进钉位置、方向，反复验证及调整，设计出“最佳”导板模型；然后体外模拟置钉，并电锯剖开验证置钉效果。
结果与结论：①实验共应用椎弓根导板30个，置钉60枚，模拟置钉过程顺利，导板贴服良好，未出现椎弓根螺钉穿破椎弓根皮质，螺钉位置准确可靠，效果良好；②置钉前后左侧椎弓根进钉的水平面角度及矢状面角度变化差异均无显著性意义（P〉0．05），右侧椎弓根进钉的水平面角度及矢状面角度变化差异亦无显著性意义（P〉0．05）；⑧结果表明，实验设计出的椎弓根导板置钉准确，模拟置钉前后进钉方向变化无明显差异，证实了3D打印个体化椎弓根导板的置钉可行性，但尚需进一步临床验证。
【总页数】6页(P3724-3729)【作者】许可;蒲晓鹏;郑旺;张隆;黄腾;孟凡涛;李西成【作者单位】[1]河北医科大学,河北省石家庄市050011;[2]北省人民医院,河北省石家庄市050057【正文语种】中文【中图分类】R318【相关文献】1.3D打印导板辅助置钉与徒手置钉在腰椎椎弓根钉置入中的比较 [J], 吴非燃;董乐乐2.3D打印个体化导板与计算机三维导航系统在腰椎椎弓根置钉中的比较 [J], 鞠文一;董乐乐3.3D打印组合式导板辅助下颈椎前路椎弓根螺钉置入与徒手置钉的准确性对比[J], 盛晓磊;袁峰;李智多;杨宇明;陆海涛;张峻玮;4.3D打印组合式导板辅助下颈椎前路椎弓根螺钉置入与徒手置钉的准确性对比[J], 盛晓磊;袁峰;李智多;杨宇明;陆海涛;张峻玮5.3D打印个体化椎弓根导板研制及模拟置钉的准确性 [J], 许可;蒲晓鹏;郑旺;张隆;黄腾;孟凡涛;李西成因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
3D打印组合式导板辅助下颈椎前路椎弓根螺钉置入与徒手置钉的准确性对比
3D打印组合式导板辅助下颈椎前路椎弓根螺钉置入与徒手置钉的准确性对比盛晓磊;袁峰;李智多;杨宇明;陆海涛;张峻玮【摘要】BACKGROUND:Lower cervical anterior transpedicular screw technology combines the advantages of the anterior and posterior surgery;therefore, the pressure releasing and reconstruction problems can be solved via one time anterior surgery, whereas, the difficulty and risk of the operation are increased. However, the three-dimensional (3D) printing assembly navigation template improves the safety and accuracy of screw placement. OBJECTIVE:To explore the feasibility and accuracy of 3D printing assembly navigation template in lower cervical anterior transpedicular screws and compare it with free hand pedicle screw placement. METHODS:Lower cervical spine specimens of six adult (2 males, 4 females, average age 58.5 years old ranged from 53 to 64 years) corpses were equal y and randomly divided into two groups. Group A underwent free hand pedicle screw placement. Groups B (lower cervical anterior transpedicular screws assisted by personalized 3D printing combined navigation template):Three cadaveric lower cervical spines were examined using CT and data in DICOM format were recorded. After data were processed using software Mimics for 3D model reconstruction, computer-assisted design of optimum trajactory for lower cervical (C3-C7) anterior transpedicular screws placement was worked out and made into a dril template, where the surface was created as the inverse of anterior surfaceof cervical vertebra. The dril template was materialized in a 3D printing and used to place the screws. Subsequently, CT scan was performed to evaluate the screw orientation and acceptability. RESULTS AND CONCLUSION:(1) Thirty screws were inserted in Group A. The pedicle perforation was classified by CT, Grade 1:22 screws, Grade 2:6 screws, Grade 3:2 screws;insertion rate was acceptable (Grades 1-2):28 (93%). Thirty screws were inserted in Group B. The pedicle perforation was classified by CT, Grade 1:25 screws, Grade 2:4 screws, Grade 3:1screw;insertion rate was acceptable (Grades 1-2):29 (97%). There were no statistical y significant differences in the rate of acceptable insertion and orientation between two groups (P>0.05). (2) These results suggested that 3D printing combined navigation template consisted with dril hole cap and screw hole, with functions of double direction. Compared with the traditional method, personalized 3D printing combined navigation template can be used simply.%背景：下颈椎前路椎弓根钉内固定技术整合了前路和后路手术的优势，仅通过一次前路手术可解决减压和重建两个问题，但该技术固定难度风险大，而3D打印组合式导板的设计可以提高此技术置钉的安全性和准确性。
基于3D打印导航模块腰椎椎弓根螺钉置入的精确性
《中国组织工程研究》 Chinese Journal of Tissue Engineering Researchwww.CRTER.org·研究原著·王威，男，1982年生，湖北省谷城县人，2017年华中科技大学同济医学院毕业，博士，主治医师，主要从事脊柱外科方面的研究。
通讯作者：刘伟军，华中科技大学同济医学院附属普爱医院骨科，湖北省武汉市 430033中图分类号:R318 文献标识码:B稿件接受：2018-01-23Wang Wei, M.D., Attending physician, Department of Orthopedics, Puai Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430033, Hubei Province, ChinaCorresponding author: Liu Wei-jun, Department of Orthopedics, Puai Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430033, Hubei Province, China基于3D 打印导航模块腰椎椎弓根螺钉置入的精确性王 威，黎清波，蔡 磊，王大伟，刘伟军(华中科技大学同济医学院附属普爱医院骨科，湖北省武汉市 430033) DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.0126 ORCID: 0000-0003-0133-9914(王威)文章快速阅读：文题释义：3D 打印：其实质是“激光快速成型技术”，也叫“增量技术”或“增材技术”，3D 打印在计算机控制下将材料连接或固化以形成三维物体，其中材料被添加在一起(例如液体分子或粉末颗粒融合在一起)的过程。
三维重建及3D打印在椎弓根内固定术教学中的应用
三维重建及 ３ Ｄ打 印在椎 弓根 内固定术教学 中的应用
杨 添 稀 吴 志宏 张 子 慧 刘 晓 晴 １ ． 首都 师范 大 学生命 科 学学 院 北京 １ ０ ０ ０ ４ ８ ； ２ ． 中国医学 科学 院北京协 和 医 院骨 科 北京 １ ０ ０ ７ ３ ０
摘要 ： 目的：本文探 讨 了将三维重建技术与 ３ Ｄ打 印技 术应 用于椎 弓根 内固定置钉术教学的可行性 ，并分析其利弊 。方法 ： 以一例腰椎标本 的 Ｃ Ｔ影像 资料为基础 ，利用 Ｍｉ ｍｉ ｃ ｓ 软件进行 三维重建，获得腰 椎椎 体的三维模 型。使 用 Ｒ ｈ ｉ ｎ ｏ软件绘制 螺钉模型 。将 两个模型在 Ｍｉ ｍｉ ｃ ｓ 软件 的 ｓ ｉ ｍ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ模块 中进行模 拟置钉操作 ，完成结果以 ３ Ｄ打 印的方 式制作成 实体模型 。 结论 ：学习者可通 过 Ｍｉ ｍｉ ｃ ｓ软件进行模拟手术 ，教 学者可通过 ３ Ｄ 技术制作逼真 的教 学模型 ，虽然这 两种方 法仍有值得 改 进之处 ，但 所具有 的优 势可以让其在教 学中发挥 重要 作用 。 关键词 ：三 维重建； 椎 弓根螺钉； Ｍｉ ｍｉ ｃ ｓ 软件 ； Ｒ ｈ ｉ ｎ ｏ 软件 ； ３ Ｄ打 印
引言 １ ９ ６ ３年法 国人 Ｒ ｏ ｙ － Ｃ ａ ｏ ｒ ｌ ｌ １ ｅ开展椎 弓根置钉术 以来 ， 此手术逐渐应用 于多种脊柱疾病 的治疗 。 但 由于其实旖过程 中危险较大 ，曾一度在 美国受到禁止 。此手术 的核心是将椎 根 弓螺 钉置入 唯一 的沿 椎根 弓长轴 的一个 正确通道上 达到 椎体 内。 目前 ，手术 的实施主要依靠 ｃ Ｔ影像资料和医师 的 经 验 完 成 。存 在 一 定 失误 率 。三 维 重建 和 ３ Ｄ打 印技 术 是 近 年来的新兴技术 ，具有精准度高 ，个性化 的特点 ，适合用于 科研教学 ， 学 习者可利用其观察 脊椎 解剖形态，测量相关指 标数据 ，并模拟手术 ，可 以帮助年轻 医师 学习手 术经 验。 第一节 ： 椎体 的三 维重建以及模拟椎 弓根 内固定置钉手
最新：3D打印内植入物在脊柱外科中的应用
最新：3D打印内植入物在脊柱外科中的应用随着3D打印技术的不断发展，在外科手术领域中这项技术对于提高手术的精准度、安全性和治疗效果等方面都已呈现出巨大的潜力。
脊柱外科手术中，内固定的植入是最基本的手术操作，是骨折复位、维持脊柱稳定性的前提。
近年来，3D打印技术在脊柱外科得到了广泛应用，而在脊柱脊髓损伤的外科治疗中也具有极大的前景。
3D打印技术可以为脊柱外科在术前诊断、模拟手术、术中导航、个体化内植物和支具定制、组织工程生物支架等方面提供一种新的途径和思路。
3D打印脊柱实物模型3D打印脊柱实物模型在脊柱脊髓损伤中的应用由于脊柱解剖结构的复杂性，完全依靠影像学资料来评估脊柱脊髓损伤的情况仍存在局限性。
3D打印脊柱实物模型可以直观地显示骨折椎体的形态，反映脊柱脱位和脊髓受压迫的情况，明确椎体、神经根、脊髓之间的关系，获得MRI和CT等影像学资料无法获得的解剖学资料；术前可以根据3D打印脊柱实物模型制订更为合理的手术方案，精确测量螺钉直径、长度、方向，同时可以进行手术模拟，从而使术中椎弓根置钉更为准确，同时减少术中过度分离组织，节省手术时间，降低并发症，提高手术的安全性和精确性。
a：术前胸腰椎CT三维重建图示T11椎体骨折伴脱位，AO分型C型（移位）；b：术前3D打印模型，chance骨折累及前中后三柱；c：术前模拟骨折椎体复位效果图；d：术前模拟骨折复位及模拟置钉并标记置钉点；3D打印脊柱实物模型在临床中具有广泛的应用价值，不仅可以获得比影像学更加详细的解剖学资料，辅助术者进行有效、安全、合理的手术规划和手术模拟，同时还可以用于术者与患者的沟通，为患者提供视觉上的直观感受，便于病情的告知和手术选择。
总之，3D打印脊柱实物模型对于脊柱脊髓损伤的诊断、术前手术方案的制订、术前手术操作的模拟以及术中手术操作等方面具有良好的应用前景。
3D打印导航模板在脊柱脊髓损伤中的应用3D打印导航模板的制作3D打印导航模板的建立基于采集的CT数据，首先将目标椎进行层厚1mm的三维CT薄层扫描，将获得的扫描数据以DICOM格式储存。
3D打印导板辅助腰椎皮质骨螺钉置入的可行性
3D打印导板辅助腰椎皮质骨螺钉置入的可行性李智多;袁峰;盛晓磊;陆海涛;姜伟;李威【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2016(020)048【摘要】背景：腰椎皮质骨螺钉轨迹技术是一种新型腰椎后路内固定技术，其钉道轨迹与传统椎弓根内固定不同，所以凭借经验的徒手置钉失败率高，而3D打印导板的设计可以提高皮质骨螺钉轨迹技术置钉的安全性和准确性。
<br> 目的：探讨两种3D打印导板辅助腰椎后路皮质骨钉置入的安全性、准确性，并与徒手置钉进行对比。
方法：选取正常腰椎标本6具，随机分成3组，A组为徒手置钉组，B组为椎板-人字嵴型导板组，C组为椎板-棘突型导板组，每组2具标本，行螺旋CT扫描。
扫描数据经Mimics软件三维重建后对导板组行腰椎后路皮质骨钉模拟安全钉道的计算机辅助设计，分别建立与腰椎椎板-人字嵴、腰椎椎板-棘突后表面解剖结构互补的三维基板，组合形成复合导板。
在3D打印机上进行导板实体化，利用相应导板辅助置钉。
行X射线、CT检查，以明确螺钉位置、方向、是否有椎弓根皮质破裂等情况，根据Grade分级评价3种方法的置钉成功率、可接受率并进行比较。
<br> 结果与结论：①3组各2例标本，分别各置入腰椎后路皮质骨钉20枚，其中A组置钉的成功率为70%(14/20)，置钉可接受率为80%(16/20)；B 组置钉成功率为70%(14/20)，置钉可接受率为95%(19/20)；C 组置钉成功率为95%(19/20)，置钉可接受率为100%(20/20)；②C组置钉成功率显著高于A、B组(P<0.05)；C组置钉可接受率显著高于A组(P<0.05)；③实验证明，椎板-棘突型导板辅助置钉具备较高成功率，提高了置钉的安全性和准确性，理论上可降低神经、血管的损伤风险；同时椎板-人字嵴不适合作为导板的贴合面，该类型导板无法与标本完全匹配。
%BACKGROUND:Cortical bone trajectory is a new lumbar posterior internal fixation technology, whose trajectory is different from traditional internal fixation technology. Cortical bone trajectory led to high failure rate lacking of experience for insertion. However, the three-dimensional template improves its safety and accuracy. <br> OBJECTIVE:To validate the security and accuracy of lumbar vertebral cortical bone screw placement under the assistance of three-dimensional printing oriented template, and compare to the group with free hand insertion. <br> METHODS:Six normal lumbar spine specimens were selected and randomly divided into groups A, B and C (n=2). Specimens in group A underwent free hand screw placement;group B underwent screw placement by the crista lambdoidalis composite guide;while group C underwent screw placement by the spinous process composite guide. Al patients received CT scan. After data were processed using Mimics software for three-dimensional model reconstruction, computer-assisted design of optimum trajactory for lumbar vertebral cortical bone screw placement was worked out and made into a dril and screw template, where the surface was created as the inverse of lumbar posterior surface respectively. The dril template and lumbar model were materialized in a rapid prototyping machine. X-ray and CT scan were conducted to identify the screw position and direction, as wel as pedicle cortical rupture. According to Grade grading, success rates and acceptable rates in groups A, B and C were evaluated and compared. <br> RESULTS AND CONCLUSION:(1) Among the three groups (2 specimens), 20 posteriorcortical bone screws were implanted, showing a success rate of 70%(14/20) and acceptable rate of 80%(16/20) in the group A;a success rate of70%(14/20) and acceptable rate of 95%(19/20) in the group B;a success rate of 95%(19/20) and acceptable rate of 100%(20/20) in the group C. (2) The success rate was significantly higher in the group C than in the groups A and B (P<0.05). The acceptable rate was significantly higher in the group C than in the group A (P<0.05). (3) These results verified that the group of vertebral lamina and spinous process composite template has a high matching relation which improves the safety and accuracy. It can theoretical y reduce the risk of nerve and blood vessel injury. Simultaneously, the construction of crista lambdoidalis is not fit for the surface of template, which cannot completely match with the specimen.【总页数】7页(P7232-7238)【作者】李智多;袁峰;盛晓磊;陆海涛;姜伟;李威【作者单位】徐州医科大学研究生学院，江苏省徐州市 221002;徐州医科大学附属医院骨科，江苏省徐州市 221006;徐州医科大学研究生学院，江苏省徐州市221002;徐州医科大学研究生学院，江苏省徐州市 221002;徐州医科大学研究生学院，江苏省徐州市 221002;徐州医科大学研究生学院，江苏省徐州市 221002【正文语种】中文【中图分类】R318【相关文献】1.3D打印导板辅助腰椎皮质骨螺钉置入的可行性 [J], 李智多;袁峰;盛晓磊;陆海涛;姜伟;李威;2.3D打印及导航技术辅助腰椎皮质骨轨迹螺钉置入的准确性及疗效分析 [J], 王希骥;张永远;杨瑞泽;郝定均;孙宏慧;3.体表垫片定位并3D打印体表导板辅助置入Lisfranc螺钉1例报告 [J], 张梅刃;蒋际钊;赵奎;曾啸;郭江龙4.腰椎手术个性化3D打印导板辅助皮质骨钉道螺钉置入的准确性研究 [J],5.硬性标记物置入下3D打印导板辅助通道螺钉治疗骨盆骨折 [J], 李国梁;赵建勇因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
3D打印个体化导板在脊柱置钉中的应用进展
3D打印个体化导板在脊柱置钉中的应用进展陈昱霖;王文军【期刊名称】《脊柱外科杂志》【年(卷),期】2016(014)006【总页数】5页(P376-380)【关键词】脊柱;内固定器;计算机辅助设计;成像,三维【作者】陈昱霖;王文军【作者单位】南华大学附属第一医院脊柱外科，湖南 421001;南华大学附属第一医院脊柱外科，湖南 421001【正文语种】中文【中图分类】R687.32脊柱螺钉置入技术广泛应用于脊柱外伤修复、脊柱融合、脊柱矫形等手术中。
徒手置钉仍然是目前应用最为广泛的螺钉置入技术，但对于一些危险性较高的颈椎以及脊柱畸形手术［1-5］，螺钉的误置以及误置所带来的相关并发症［3，6］仍然困扰着术者［7-9］。
虽然以CT导航为代表的导航系统可以给置钉带来较大的帮助［10］，但因其设备昂贵，在基层医院推广和应用有一定困难，且操作过程中产生的辐射也给术者和患者的健康带来风险。
3D打印导板是一种以影像学数据为基础，通过计算机设计，三维立体打印出的一种个体化、精准化外科手术辅助置钉工具，通过与脊柱表面形成特异性嵌合来达到导航钻孔和置钉的目的。
其辅助置钉具有较高的准确度和安全性，且操作简单、经济实惠。
3D打印脊柱辅助置钉导板按导板引导用途分为引导定位型，引导钻孔型，引导置钉型，引导定位、钻孔和置钉三者组合使用的复合型。
还可按导板引导置钉范围又可分为单侧型，双侧型和跨椎体型。
还可按导板是否与棘突嵌合的形式分为嵌合棘突型和非嵌合棘突型。
3D打印导板辅助置钉技术作为个体化定制技术，其影像学采集、导板设计制作、具体的操作过程以及事后评价等环节应被当作重要的医疗应用过程来看待，因此，医生应积极参与到其制作的过程中，把握其中的关键环节，进而控制风险，而不只是注重术中操作。
该技术将置钉的大部分工作移至术前，与其他导航技术相比，最大程度简化并缩短手术操作过程。
本文就3D个体化导板技术目前的临床应用情况作一综述。
3D打印导板辅助置钉的显著优点是能在计算机重建三维数字模型上直观地观察到脊柱骨性结构甚至是椎弓根形态、周围血管神经以及解剖变异。
三维平板透视引导上颈椎椎弓根螺钉置入准确性及疗效分析
三维平板透视引导上颈椎椎弓根螺钉置入准确性及疗效分析杜军;陈烁;王和洪;孟磊;曹建刚;刘宏滨【摘要】目的评价在三维平板透视系统引导下应用上颈椎椎弓根螺钉内固定加植骨融合技术治疗上颈椎骨折的安全性和临床疗效.方法回顾性分析自2012-06-2013-10我科收治的11例上颈椎骨折脱位病例,均在术中三维平板透视系统引导下采用上颈椎椎弓根螺钉短节段内固定加植骨融合技术进行手术治疗.结果术后所有患者的颈椎稳定性均得到即刻恢复,44枚螺钉均在位良好,未发生脊髓及椎动脉损伤等任何与置钉相关的并发症,无螺钉断裂、松动.结论在三维平板透视系统引导下经上颈椎椎弓根螺钉内固定加植骨融合技术治疗上颈椎骨折脱位,螺钉置入准确性高,有效防止置钉并发症,力学稳定性好,植骨融合率高,是上颈椎骨折后路固定术中理想的手术方式之一.【期刊名称】《颈腰痛杂志》【年(卷),期】2014(035)006【总页数】5页(P409-413)【关键词】三维平板透视;上颈椎骨折;椎弓根螺钉;植骨融合【作者】杜军;陈烁;王和洪;孟磊;曹建刚;刘宏滨【作者单位】蚌埠医学院,安徽蚌埠233000;中国人民解放军第97医院,江苏徐州221004;中国人民解放军第97医院,江苏徐州221004;中国人民解放军第97医院,江苏徐州221004;中国人民解放军第97医院,江苏徐州221004;中国人民解放军第97医院,江苏徐州221004【正文语种】中文【中图分类】R445上颈椎（又称枕-寰-枢椎复合体）是指包括寰枢椎在内的枕颈结合区域的颈椎节段。
上颈椎骨折脱位大多由交通事故、高空坠落以及重物砸伤造成，发生率约占颈椎损伤的13.56%，占脊柱损伤的3.54%[1]。
随着上颈椎生物力学研究和内固定技术的不断发展，我科于2012-06-2013-10对11例上颈椎骨折脱位患者采用三维平板透视引导上颈椎椎弓根螺钉短节段固定加植骨融合技术进行手术治疗，取得了令人满意的临床疗效，现总结如下。
新型3d打印导板辅助颈椎前路双侧椎弓根置钉的安全及可行性
《中国组织工程研究》Chinese Journal ofTissue Engineering Research文章编号:2095-4344(2020)18-02823-062823www.CRTER .org·研究原著·肖强，男，1975年生，江西省万安县人，汉族，2019年南昌大学江西医学院毕业，博士，主任医师，主要从事脊柱外科相关的基础与临床研究。
通讯作者：肖强，博士，主任医师，江西省人民医院骨科，江西省南昌市330006文献标识码:A投稿日期：2019-09-06送审日期：2019-09-07采用日期：2019-11-07在线日期：2020-01-20Xiao Qiang,MD,Chief physician,Department of Orthopedics,Jiangxi Provincial People’s Hospital,Nanchang 330006,Jiangxi Province,China Corresponding author:Xiao Qiang,MD,Chief physician,Department of Orthopedics,Jiangxi Provincial People’s Hospital,Nanchang 330006,Jiangxi Province,China新型3D 打印导板辅助颈椎前路双侧椎弓根置钉的安全及可行性肖强1，李小丹2，刘静莉3，曾纪焕1，邓亮1(1江西省人民医院骨科，江西省南昌市330006；2江西卫生职业学院，江西省南昌市330052；3南昌洪都中医院，江西省南昌市330006)DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.2636ORCID:0000-0003-0124-7585(肖强)文章快速阅读：文题释义：3D 打印手术导板：该导板依据手术需要，通过计算机辅助设计、3D 打印制备出的一种具有术中准确定位点、置钉的位置、方向和深度，精确建立孔道、截面、空间距离、相互成角关系及其他复杂空间结构等功能的辅助手术器械，具有获取途径方便、使用方法简单、价格低廉等优点。
计算机辅助设计3D打印个体化钉道模型指导椎弓根置钉报告及讨论
计算机辅助设计3D打印个体化钉道模型指导椎弓根置钉报告及讨论丁向前;隋德华;李泽福;杨璐瑶;李珍珠;王清波;陈正;孙其凯;耿鑫;李承龙;韩新宇【期刊名称】《滨州医学院学报》【年(卷),期】2018(041)001【总页数】3页(P64-65,78)【关键词】3D打印;个体化钉道;椎弓根置钉【作者】丁向前;隋德华;李泽福;杨璐瑶;李珍珠;王清波;陈正;孙其凯;耿鑫;李承龙;韩新宇【作者单位】滨州医学院临床医学院滨州 256603;滨州医学院附属医院神经外科;滨州医学院附属医院神经外科;滨州医学院临床医学院滨州 256603;滨州医学院附属医院神经外科;滨州医学院附属医院神经外科;滨州医学院附属医院神经外科;滨州医学院附属医院神经外科;滨州医学院附属医院儿外科;滨州医学院临床医学院滨州256603;滨州医学院临床医学院滨州 256603【正文语种】中文【中图分类】R687.3椎弓根置钉是脊柱最常见术式内固定术的基础，也是关键的一步[1]。
精准医学理念的不断加深使安全有效的椎弓根置钉在减少并发症及保证疗效方面显得尤为重要，但是临床上因为脊柱独特解剖结构、患者个体差异、术者术中操作偏差等因素均可导致置钉方向出现偏差，引起置钉失败，损伤患者脊髓造成瘫痪甚至危及生命，特别是胸椎椎弓根置钉难度更大、风险更高[2]。
凭借计算机数字化科学和医学生命科学的快速发展以及多学科间的交叉渗透[3]，笔者等利用计算机辅助设计及3D打印技术研制个体化钉道模型辅助实现准确的置钉手术数十例，现将具体方法步骤及相关结果以1例胸椎患者为例报道如下[4]。
1 资料与方法患者，男性，60岁，左下肢麻木无力20天，加重伴右下肢麻木无力8天入我科。
查体：左下肢肌力2级，右下肢肌力3级，肌张力正常，双下肢腱反射活跃(+++)，双下肢共济查体不合作，T3以下痛觉减退，双下肢震动觉及位置觉减退，双侧病理征未引出。
胸椎MR提示T1～T4椎骨及相应水平脊髓、周围软组织异常信号。
3D打印导航模板与计算机导航系统在辅助椎弓根螺钉置入准确性与安全性的Meta分析
3D打印导航模板与计算机导航系统在辅助椎弓根螺钉置入准确性与安全性的Meta分析王一迪;范利娟;刘永辉;王向阳;崔宏勋【期刊名称】《中国实用神经疾病杂志》【年(卷),期】2024(27)3【摘要】目的系统评价3D打印导航模板与计算机导航系统在椎弓根螺钉置入术中的临床疗效与安全性。
方法系统检索中国知网、万方数据库和维普网、PubMed、Web of Science及The Cochrane Library数据库中有关3D打印导航模板与计算机导航系统在椎弓根螺钉置入术中的临床对照试验文献,检索时间范围为建库至2022-11,由2名研究者分别根据纳入、排除标准进行文献筛选,并进一步对数据进行提取和质量评价,使用RevMan 5.3软件对所提取出的数据进行分析。
结果共纳入7篇文献,包含3篇随机对照试验,其质量评价均为中等偏倚风险,4个回顾性研究,根据NOS量表进行评分,结果均>7分,为高质量文献;所纳入的文献共包含346例患者,其中3D打印组178例,计算机导航组168例。
Meta分析显示,3D打印组和计算机导航组在手术时间(MD=-41.10,95%CI:-74.54~-7.67,P<0.05)、平均置钉(MD=-4.92,95%CI:-8.50~-1.35,P<0.05)和置钉准确率(RR=1.09,95%CI:1.04~1.15,P=0.001)上差异均有统计学意义,但两者的术中出血量(MD=-10.97,95%CI:-29.38~7.44,P=0.24)、术中透视次数(MD=0.81,95%CI:-0.85~2.46,P=0.34)、术后6个月的JOA评分(MD=0.10,95%CI:-0.50~0.70,P=0.73)和VAS评分(MD=-0.01,95%CI:-0.16~0.13,P=0.84)及术后并发症发生率(RR=0.81,95%CI:0.10~6.52,P=0.84)差异均无统计学意义。
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《中国组织工程研究》 Chinese Journal of Tissue Engineering Research·研究原著·肖强，男，1975年生，江西省万安县人，汉族，2019年南昌大学江西医学院毕业，博士，主任医师，主要从事脊柱外科相关的基础与临床研究。
通讯作者：肖强，博士，主任医师，江西省人民医院骨科，江西省南昌市 330006文献标识码:A投稿日期：2019-09-06 送审日期：2019-09-07 采用日期：2019-11-07 在线日期：2020-01-20Xiao Qiang, MD, Chief physician, Department of Orthopedics, Jiangxi Provincial People’s Hospital, Nanchang 330006, Jiangxi Province, ChinaCorresponding author: Xiao Qiang, MD, Chief physician, Department of Orthopedics, Jiangxi Provincial People’s Hospital, Nanchang 330006, Jiangxi Province, China新型3D 打印导板辅助颈椎前路双侧椎弓根置钉的安全及可行性肖 强1，李小丹2，刘静莉3，曾纪焕1，邓 亮1 (1江西省人民医院骨科，江西省南昌市 330006；2江西卫生职业学院，江西省南昌市330052；3南昌洪都中医院，江西省南昌市 330006)DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.2636 ORCID:0000-0003-0124-7585(肖强)文章快速阅读：文题释义：3D 打印手术导板：该导板依据手术需要，通过计算机辅助设计、3D 打印制备出的一种具有术中准确定位点、置钉的位置、方向和深度，精确建立孔道、截面、空间距离、相互成角关系及其他复杂空间结构等功能的辅助手术器械，具有获取途径方便、使用方法简单、价格低廉等优点。
颈椎前路椎弓根置钉：是一种区别于传统颈椎后路椎弓根螺钉置钉技术的新型置钉技术，该技术可通过单独前方入路实现颈椎三柱损伤或多节段病变的坚强固定，无需再行后路固定，可有效减少手术创伤和并发症。
摘要背景：下颈椎前路椎弓根螺钉固定技术可通过前方入路实现颈椎坚强固定，具有较大的应用前景。
但该技术操作难度大、风险高，目前尚未得到广泛应用。
目的：改良设计一种用于下颈椎双侧前路椎弓根螺钉置钉的3D 打印导板，探讨其辅助颈椎前路椎弓根螺钉置钉的可行性及安全性。
方法：选取6具正常成人颈椎标本，男女各3具，行薄层CT 扫描后将影像数据以DICOM 格式导入Mimics 17.0软件，三维重建后模拟设计出C 3-C 7双侧颈椎前路椎弓根螺钉钉道导孔，再以颈椎椎体前面、椎体上面前1/2及双侧钩突关节面前1/2骨性结构为标志，反向增厚设计生成导孔基座，形成颈椎前路椎弓根螺钉置钉导板。
经3D 打印得到导板实体后，在导板辅助下行C 3-C 7双侧颈椎前路椎弓根螺钉置钉。
将置钉后的颈椎标本再次行CT 扫描，通过CT 断面影像评价置钉准确性。
同时利用Mimics17.0软件比较实际钉道与模拟钉道在横断面的内、外偏移角度(α1、α2)差异及其在矢状面的上、下偏移角度(β1、β2)差异。
结果与结论：①双侧共计60枚颈椎前路椎弓根螺钉均顺利置入，其中57枚完全位于椎弓根皮质内，判定为0级，准确率95.0%；另外3枚破出椎弓根皮质，其中1级2枚(3.3%)，2级1枚(1.7%)；②真实钉道与模拟钉道相比，其横断面内、外偏移角分别为(0.867±0.787)°、(0.783±0.792)°，差异无显著性意义(P > 0.05)；矢状面上、下偏移角分别为(1.362±1.380)°、(1.314±1.300)°，差异无显著性意义(P > 0.05)。
③提示在设计得到的3D 打印导板辅助下可顺利完成下颈椎双侧前路椎弓根螺钉置钉，且具有良好的置钉安全性。
关键词：3D 打印导板；颈椎；颈前路椎弓根螺钉；双侧；坚强内固定；改良 中图分类号：R459.9；R318；R445 基金资助：江西省重点研发计划项目(20161BBG70125)，项目负责人：肖强改良设计一种双侧颈前路椎弓根螺钉置钉导板 打印得到导板实体 结论： (1)在设计的打印导板辅助下，可顺利完成下颈椎双侧前路椎弓根置钉(2)并且具有良好的置钉安全性和准确率。
肖强，李小丹，刘静莉，曾纪焕，邓亮. 新型3D打印导板辅助颈椎前路双侧椎弓根置钉的安全及可行性[J].中国组织工程研究，2020，24(18):2823-2828. DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.2636Safety and feasibility of a new 3D printing template designed for bilateral anterior cervical transpedicular screws placementsXiao Qiang1, Li Xiaodan2, Liu Jingli3, Zeng Jihuan1, Deng Liang1 (1Department of Orthopedics, Jiangxi Prov incial People’s Hospital, Nanchang 330006, Jiangxi Province, China; 2Jiangxi Health Vocational College, Nanchang 330052, Jiangxi Province, China; 3Nanchang Hongdu Hospital of TCM, Nanchang 330006, Jiangxi Province, China)AbstractBACKGROUND: Anterior cervical transpedicular screws placement technique provides nice mechanical stability and is of very promising application prospects. However, the technology is difficult to operate and has a high risk, and has not been widely used.OBJECTIVE: To design a new three-dimensional (3D) printing template for bilateral anterior cervical transpedicular screws placements and assess its feasibility and safety in anterior cervical pedicle screw placement.METHODS: Six cadaveric cervical specimens, including three males and three females, were used in this experiment. Data of thin layer CT scanning of the specimens were saved in DICOM format and then imported into Mimics 17.0 software. Following 3D reconstructions of the cervical spine, guiding holes for C3-C7 bilateral anterior cervical transpedicular screws trajectories were designed; pedestals for the guiding holes were then designed via reversely thickening the bony structure of the anterior and 1/2 superior-anterior surface of vertebral body, and 1/2 anterior joint surface of bilateral processus uncinatus. Practical objects of the templates were obtained via 3D printing and were then used for guiding bilateral anterior cervical transpedicular screws replacements from C3 to C7. CT scanning was conducted again and the accuracy of anterior cervical transpedicular screws replacements was evaluated from sectional CT images. The difference of deviational angles on axial plane (α1, α2) and sagittal plane (β1, β2) between real and simulated trajectories were compared in Mimic s 17.0 software.RESULTS AND CONCLUSION: (1) A total of 60 anterior cervical transpedicular screws were successfully inserted; 57 screws were completely located in pedicles and were judged as grade 0, representing an accuracy of 95.0%. The other three anterior cervical transpedicular screws perforated from pedicles, including grade 1 perforation in two screws (3.3%) and grade 2 perforation in one screw (1.7%). (2) By comparing real and simulated trajectories, the medical and lateral deviational angles were (0.867±0.787)° and (0.783±0.792)°, respectively (P > 0.05); the cephalad and caudal deviational angles were (1.362±1.380)° and (1.314±1.300)°, respectively (P > 0.05). (3) With the help of the 3D printing template designed in this study, bilateral anterior cervical transpedicular screws replacements could be smoothly carried out at high inserting safety.Key words: 3D printing surgical template; cervical vertebra; bilateral anterior cervical transpedicular screw; bilateral; rigid internal fixation; modifiedFunding: the Key Research & Development Project of Jiangxi Province, No. 20161BBG70125 (to XQ)0 引言Introduction相对于后方入路而言，颈椎前方入路具有手术创伤小、方便病灶处理、并发症少等特点，因此颈前入路下的钛板结合椎体螺钉固定是目前治疗颈椎疾病广泛采用的手术方式[1-2]。