基于C形臂X線透視影像的脊柱手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)的實驗研究.pdf

1、背景: 利用二維X線圖像的手術(shù)導(dǎo)航技術(shù)是目前計算機輔助手術(shù)中的研究熱點之一。它是一個多學(xué)科交叉的研究領(lǐng)域，涉及數(shù)字圖像處理、計算機圖形學(xué)、機械學(xué)以及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域等相關(guān)知識。在計算機輔助手術(shù)技術(shù)中，利用C臂的計算機輔助虛擬透視技術(shù)能夠被用于術(shù)前制定手術(shù)計劃和術(shù)中導(dǎo)航，可在手術(shù)過程中隨時觀察手術(shù)器械的位置，并將手術(shù)器械的位置在患者術(shù)前或術(shù)中的影像上實時更新顯示，整個過程具備了完整的導(dǎo)航功能，可模擬手術(shù)器械的前進和后退，存儲手術(shù)路線，測量

2、角度、距離等信息。該技術(shù)以其操作安全簡單、手術(shù)精度高、對患者和醫(yī)務(wù)人員x線輻射劑量小等優(yōu)點而在最近幾年迅速發(fā)展起來，得到愈來愈多臨床醫(yī)生的認可和使用。 目的: 研究基于X線透視的手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)組成及在椎弓根螺釘植入過程中的應(yīng)用。 方法: 分別使用基于X線透視的手術(shù)導(dǎo)航技術(shù)及傳統(tǒng)C臂機定位技術(shù)，在4具脊柱尸體標本上植入48枚椎弓根螺釘。并進行CT掃描了解椎弓根位置。測量所有螺釘與椎弓根皮質(zhì)

3、的距離。按照螺釘偏差情況將螺釘位置分為4級。完全位于椎弓根內(nèi)為A級，破出椎弓根皮質(zhì)但不超過2mm為B級，破出椎弓根皮質(zhì)2-4mm為C級，破出椎弓根皮質(zhì)4mm為D級。CT掃描后，打開椎管，檢查螺釘位置。 結(jié)果: 使用基于X線透視的手術(shù)導(dǎo)航技術(shù)植入的48枚螺釘中，總共有2例螺釘出現(xiàn)偏差。其中1例B級，1例C級。46(95.8％)枚位于椎弓根內(nèi)，2(4.2％)枚出現(xiàn)偏差．使用傳統(tǒng)C型臂X線透視定位方法植入48枚螺釘，其中有9例