腰椎轴向旋转中心的影像学定位联合3D打印技术在椎弓根钉置入方案设计中的应用.docx

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1、腰椎轴向旋转中心的影像学定位联合3D打印技术在椎弓根钉置入方案设计中的应用1 .技术原理及性能指标(1) 3D打印技术辅助设计、打印椎弓根螺钉导向导板：通过CT扫描采集标本或者患者数据，利用软件(MIMICS)重建三维模型及设计导向导板并3D打印,术前通过软件制定进针角度很深度，利用导向导板限制进针角度和深度，最大限度减少进针角度及深度对颈椎椎弓根周围结构及组织的伤害。(2)计算机辅助个体化设计钉棒系统的形态及放置位置：通过采集腰椎各节段CT数据，利用软件定位出腰椎轴向旋转中心并形成旋转轴(图3、4),术中把置入椎弓根的位置放在旋转轴的水平线上并把置入的竖棒弯曲成平行于旋转轴的形状。最大限度固

2、定腰椎并减少剪切力对钉棒系统的作用力。防止术后钉棒系统的移位、断裂。2 .技术的创造性与先进性(1)项目组利用CT三维重建腰椎并测量腰椎相关结构的具体数值，对所采集的数据进行统计学分析，对比不同年龄组、不同性别、不同腰椎节段的相关数据的差异，为临床腰椎疾病的诊治提供数据支持。(2)此项目通过CT后处理软件及MIM1CS等软件定位腰椎轴向旋转中心并构建腰椎轴向旋转轴，为腰椎椎弓根螺钉植入术设计棒钉系统的形态及固定位置提供个性化的手术方案。同时结合3D打印技术，个性化定制椎弓根螺钉植入导向导板，极大地减少了此项手术的并发症。3 .技术的成熟程度目前此项技术在国内已有报道并应用于临床，我们项目组也已经开展此项研究多年，技术趋于成熟。