Präzisionsanalyse navigationsgestützt implantierter thorakaler und lumbaler Pedikelschrauben Eine prospektive klinische Studie

Zusammenfassung

Ziel der vorliegenden prospektiven Studie war die Überprüfung der Präzision navigiert und konventionell eingebrachter Pedikelschrauben. Die Anwendung des Navigationssystems bedurfte intraoperativ einen zusätzlichen Zeitaufwand von durchschnittlich 8,4 min für die Referenzierung je Wirbelkörper. Zur Beurteilung der Ergebnisse wurde eine korrekte Schraubenlage definiert als rein intraossäre Lage. Jede mediale oder laterale Perforation der pedikulären Kortikalis wurde als Fehllage gewertet.

In der CT-Kontrolle zeigte sich eine vollständige intrapedikuläre Implantatlage bei 36 von 45 thorakalen (80%) und bei 22 von 27 navigationsgestützt eingebrachten lumbalen (81%) Pedikelschrauben. Die konventionelle Besetzung der Pedikel ergab im gleichen Zeitraum eine zentrale Platzierung thorakal bei 27 von 34 (79%) und lumbal bei 43 von 52 (83%) Schrauben. Eine radikuläre Begleitsymptomatik fand sich bei keinem der Patienten nach navigationsgestützter oder konventioneller Implantation. Die Analyse der beiden in der Studie verwendeten Implantatsysteme hinsichtlich der Präzision bei der Implantation zeigte im navigierten Kollektiv eine zentrale Lage der Schrauben des Druckplattenfixateur in 67% und des USS in 90% der Patienten, in der nicht navigierten Gruppe war die Verteilung ausgeglichen.

Die anfängliche Benutzung des Navigationssystems führte, bevorzugt durch Fehler in der Referenzierung, zu einer erhöhten Inzidenz an Schraubenfehllagen. Im ersten 1/2 Jahr der klinischen Anwendung des Systems lagen 72% der Implantate korrekt im Pedikel, im zweiten 1/2 Jahr 80%.

Durch die vorliegende Arbeit konnte gezeigt werden, dass die Anwendung der computergestützten Freihandnavigation in der Initialphase zur einer mit dem konventionellen Verfahren vergleichbaren Präzision von Implantatplatzierungen an der Wirbelsäule führt. Zu berücksichtigen ist allerdings eine Lernkurve für das Verfahren und eine Eignung des verwendeten Implantatsystems für die computerassistierte Anwendung, sodass mit zunehmender Erfahrung in dieser Technik von einer Reduktion der Fehlplatzierungen ausgegangen werden darf.

Abstract

A prospective clinical trial was performed to study the accuracy of pedicle screw placement of consecutive computer-aided and conventional techniques. Concerning the clinical performance of the navigation system, the average time of matching has been 8,4 minutes per vertebrae. For evaluation of the results, only complete intraosseous placement of the pedicle screw has been defined as correct position. Any medial or lateral perforation of the cortical structure of the pedicle was recorded as malplacement.

In the CT-controlled patients complete intrapedicular placement of the screw was obtained in 36 of 45 thoracic (80%) and in 22 of 27 navigated lumbar (81%) pedicles. In the conventional cohort group 27 of 34 (79%) thoracal and 43 of 52 (83%) lumbar screws were completely in. No radicular neurologic damage, caused by a malplaced transpedicular screw has been observed in both groups.

In the presented study is shown, that the application of the computer-assisted freehand navigation can improve results concerning the precision of spinal screw placement. Although, the spinal navigator has to consider a learning curve for the clinical inauguration of the system and the qualification of the implant system for computer-assisted application.