3D打印导航模块辅助腰椎弓根螺钉数字化置入的实验精度

摘要

目的:探讨3D打印导航模块技术辅助下实施腰椎椎弓根螺钉置入数字化设计的实验精度及准确度的评价方法,探讨影响准确度的关键技术.方法:14具成人尸体腰椎标本,经过薄层CT扫描,三维编辑分离椎骨,按照钉道对称原则设计钉道,根据骨面可剥离范围设计具有定位面及稳定面的导航模块,高精度3D打印导航模块,在尸体标本上实施导航模块辅助下腰椎椎弓根螺钉置入.术后腰椎与术前设计进行三维配准,采集术前设计以及术后螺钉的钉道的进、出钉点三维坐标值,以其差值的绝对值为实验精度指标,统计不同等级精度下的合格钉点,设计组和手术组进行卡方检验.结果:128根腰椎椎弓根螺钉无1例穿出骨质外.进钉点X、Y、Z轴精度分别为0.60 mm土0.44 mm、0.66 mm±0.64 mm及0.48 mm±0.36 mm,出钉点则为1.13 mm±0.82 mm、0.51 mm±0.44 mm及0.67 mm±0.62 mm.结论:腰椎椎弓根螺钉数字化置入的精度可用术前设计和术后的进、出钉点的三维坐标值的差值绝对值衡量,实施的准确度可以用不同等级精度评判;根据骨面可剥离范围设计具有定位面以及稳定面的卡位模块,可实现术中唯一卡位位置;钉道对称是手术设计及实施都要遵循的原则.