Bài viết tiến hành đánh giá mức độ chính xác của vít trong phẫu thuật lối sau điều trị trượt đốt sống thắt lưng có sự hỗ trợ của robot định vị dựa trên 61 bệnh nhân được phẫu thuật với tổng 278 vít được bắt vào các đốt sống thắt lưng từ L3 tới S1.
Trang 1MỨC ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA VÍT TRONG PHẪU THUẬT LỐI SAU ĐIỀU TRỊ TRƯỢT ĐỐT SỐNG THẮT LƯNG
CĨ SỰ HỖ TRỢ CỦA ROBOT ĐỊNH VỊ.
Đinh Mạnh Hải,
Nguyễn Văn Thạch
Khoa Phẫu thuật cột
sống, BV Việt Đức
Email:
haidinhdr@gmail.com
Ngày nhận: 5 - 9 - 2014
Ngày phản biện: 20 - 9 -2014
Ngày in: 08 - 10 - 2014
Đặt vấn đề: Phẫu thuật sử dụng robot hỗ trợ bắt vít lối sau trong điều trị trượt đốt sống
thắt lưng lần đầu tiên được thực hiện tại khoa Phẫu thuật cột sống – bệnh viện Việt Đức – Hà Nội tháng 12 năm 2012 Đây cũng là lần đầu tiên hệ thống robot định vị được ứng dụng vào phẫu thuật cột sống tại khu vực Đông Nam Á với kỳ vọng nhằm tối
ưu hóa độ chính xác của quá trình bắt vít cũng như giảm thiểu tối đa thương tổn phần mềm cũng như lượng tia xạ cho phẫu thuật viên so với mổ mở thông thường Điều này cũng đồng nghĩa với việc hạn chế tối đa các biến chứng của việc bắt vít và bệnh nhân sau mổ có thể nhanh chóng trở lại với cuộc sống bình thường Chính vì lý dó đo, chúng tôi tiến hành nghiên cứu này nhằm đánh giá độ chính xác của vít trong phẫu thuật lối sau điều trị trượt đốt sống thắt lưng có sự hỗ trợ của robot định vị
Đối tượng và phương pháp nghiên cứu: Từ 12/2012 tới 09/2014, tất cả các bệnh
nhân được chẩn đoán là trượt đốt sống thắt lưng, có chỉ định phẫu thuật lối sau và được giải thích lợi ích, đồng ý với phương pháp phẫu thuật sử dụng robot định vị đều được đưa vào nhóm nghiên cứu Trước và sau mổ, bệnh nhân được chụp phim CT
64 dãy qua vị trí đốt sống trượt để đánh giá mức độ chính xác của vít bắt được ở cả
3 bình diện: trong-ngoài (di lệch so với cuống sống theo phân loại của Gertzbein và Robbins), trên-dưới và trước sau (so với các bờ của thân đốt sống)
Kết quả: 61 bệnh nhân (20 nam, 41 nữ) được phẫu thuật với tổng 278 vít được bắt
vào các đốt sống thắt lưng từ L3 tới S1 Trong đó, vị trí đốt sống tổn thương hay gặp nhất là L4L5 với tổng số 210 vít được bắt chiếm 75,5% Độ tuổi trung bình của bệnh nhân được phẫu thuật là 50,5 trong đó bệnh nhân cao tuổi nhất là 74, thấp nhất là 14 tuổi Độ chính xác của các vít theo phân loại của Gertbein và Robbins có 272 vít xấp
xỉ 97,9% nhóm A và B (nằm hoàn toàn trong cuống và di lệch <2mm ) So với đường giữa ở bình diện trong-ngoài thì có 276 vít nằm hoàn toàn trong thân, không vượt qua đường giữa thân đốt sống, chiếm 99,4% Ở bình diện trước-sau, tất cả các vít đều nằm trong thân đốt sống Ở bình diện trên- dưới, 216 vít bắt nằm ở bình diện 1/3 giữa TĐS chiếm 77,7%, 52 vít bắt ở 1/3 trên TĐS, 10 vít bắt ở 1/3 dưới TĐS
Kết luận: Qua đánh giá của phim chụp cắt lớp 64 dãy sau mổ, phẫu thuật bắt vít cột
sống thắt lưng lối sau có robot hỗ trợ cho độ chính xác vít cao xấp xỉ 98% và không biến chứng nào được ghi nhận Từ những kết quả trên có thể thấy rằng, công nghệ hỗ trợ định vị của robot là xu hướng phát triển mới đầy tiềm năng cho tương lai của phẫu thuật cột sống ít xâm lấn ở Việt Nam cũng như trên toàn thế giới
Từ khóa: Vít qua cuống, robot hỗ trợ cột sống, chính xác, phẫu thuật ít xâm lấn.
TĨM TẮT
Trang 2TẠP CHÍ CHẤN THƯƠNG CHỈNH HÌNH VIỆT NAM - SỐ ĐẶC BIỆT - 2014
I ĐặT VấN Đề
Cố định cột sống sử dụng bắt vít qua cuống đã
trở nên phổ biến trong phẫu thuật điều trị các bệnh
chứng thần kinh gây ra do vít bắt không chính xác trong quá trình mổ mở là từ 0 tới 7% [3][4][8] Chính vì lẽ đó, sự phát triển của phẫu thuật ít xâm
Dinh Manh Hai,
Nguyen Van Thach
THE PERCuTANEOus PLACEMENT ACCuRACY
OF LuMBOsACRAL sCREWs IN sPONdYLOLIsTHEsIs TREATMENT WITH sPINEAssIsT suRGICAL ROBOT AT VIETduC HOsPITAL
AbstrAct
Background: MIS TLIF with Renaissance Robot Spine Assist system for spondylolisthesis
treatment firstly successed done at Spine Department of VietDuc hospital in December
2012 It was also the first time that surgical guidance robot system from Mazor worked in ASEAN region with hope to increase the accuracy of percutaneous screws placement and make more benefits for surgeon and patients Robot technology can help spine operation
be more comfortable and patient will get more safe, low radition, pain reducing and fast recovery In this study, we evaluated the percutaneous placement accuracy of lumbosacral screws in spondylolisthesis treatment with robot assistance to show the role of robot in MIS spine surgery through the challenges of open operation techniques.
Patients and methods: Patients was explained and operated from 12/2012 to 09/2014 for spondylolisthesis treatment by TLIF with robot assist system All cases got CT scanner
64 slides pre and ost-operation to evaluate the accuracy of percutaneous placement screws at lumbosacral levels The result based on the position of screw in 3 aspects: Axial, lateral & A-P.
Results: 61 patients (20 males, 41 females) with 278 screws placed with accuracy rate
reached 98% by Gertbein và Robbins classification (A and B group) from L3 to S1 L4L5 got the highest number of screws at 210 (75,5%) Averrange age of pts was 50,5 (max 74, min 14) 276(99,4%) screws totally inside percutaneous and no pass the medial line at axial aspect There are 216 screws(77,7%) at medial position of vertebra at lateral view, compare to 52 screws at superior and 10 screws at inferior direction
Conclusion: Accuracy of percutaneous screws placement with Renaissance robot
spine assist system got the excellent and good results (98%) evaluated by MSCT, no complication recorded We might think about Renaissance guidance system can be a minimally invasive spine surgery trend of future not only in VietNam but also all over the world for any spine surgeon.
Keywords: percutaneous screws, robot spine assist, accuracy, MIS
Trang 3thường, quá trình bắt vít ít xâm lấn được thực hiện dưới
sự hướng dẫn của C-arm trong mổ qua các hình ảnh chụp
cột sống ở 2 bình diện: trên dưới và bên Qua đó, phẫu
thuật viên xác định được vị trí cuống sống để tiến hành
tìm đường vào cuống, sau đó thực hiện các thao tác bắt vít
ít xâm lấn qua da vào thân đốt sống Quá trình này được
thực hiện hoàn toàn dưới sự hướng dẫn của C-arm, do vậy
ở những trường hợp đốt sống bị thay đổi cấu trúc giải phẫu
do chấn thương hoặc bệnh lý thì thao tác kỹ thuật ít xâm
lấn sẽ bị hạn chế do việc xác định các mốc giải phẫu trở
nên khó khăn hơn Ngoài ra, với kỹ thuật mổ ít xâm lấn
thông thường phẫu thuật viên cũng như bệnh nhân phải
tiếp xúc trực tiếp với một lượng tia lớn trong suốt thời gian
mổ đồng nghĩa với việc họ phải chịu những nguy cơ ung
thư tiềm tàng do tia X gây ra [7][10][12]
Từ những lý do trên, phẫu thuật cột sống ít xâm lấn với
sự hỗ trợ của robot định vị trong quá trình bắt vít đã ra đời
nhằm đem đến sự tối ưu hóa khi thực hiện kỹ thuật bắt vít
qua da với độ an toàn, chính xác gần như tuyệt đối, giảm
tổn thương phần mềm, lượng máu mất đồng thời giảm
lượng tia xạ cho cả phẫu thuật viên và bệnh nhân trong
suốt quá trình mổ so với các phương pháp mổ ít xâm lấn
trước đây
NGHIêN CỨU
Từ tháng 12 năm 2012 đến nay, chúng tôi có 61 bệnh nhân được chẩn đoán là mất vững cột sống thắt lưng, được giải thích và phẫu thuật TLIF (cố định cột sống thắt lưng lối sau, giải ép và hàn xương liên thân đốt qua lỗ liên hợp) trong đó quá trình bắt vít cố định cột sống thắt lưng lối sau thực hiện theo quy trình phẫu thuật ít xâm lấn có sự hỗ trợ dẫn đường của robot định vị Renaissance
BN được chụp CT 64 dãy dựng hình cột sống trước và sau mổ để đánh giá độ chính xác của vít ở cả 3 bình diện: trên dưới, trước sau, trong ngoài
Quy trình kỹ thuật sử dụng hệ thống robot định vị Renaissance:
- Nhập dữ liệu từ đĩa phim chụp cắt lớp vi tính 64 dãy cột sống thắt lưng với lát cắt 0.6 – 0.8 mm và sử dụng phần mềm chuyên dụng xử lý, tái tạo hình ảnh 3D trên máy chủ hoặc máy tính cá nhân có cài phần mềm chuyên dụng của Renaissance để lên kế hoạch phẫu thuật trước mổ
- Phần mềm chuyên dụng sẽ xử lý thông tin, cho hình ảnh từng đốt sống ở 3 bình diện: trước-sau, trên-dưới và nằm ngang Từ đó, PTV có thể lên kế hoạch chính xác trước mổ: vị trí bắt vít, hướng bắt vít, kích thước (độ dài, đường kính) của vít
- Chọn phương tiện cố định -1 trong 4 loại để cố định với cơ thể bệnh nhân Lắp giá đỡ robot lên hệ thống cố định
Trang 4TẠP CHÍ CHẤN THƯƠNG CHỈNH HÌNH VIỆT NAM - SỐ ĐẶC BIỆT - 2014
- Cài đặt C.arms và kiểm tra trạng thái hoạt động
của Robot Chụp cột sống thắt lưng ở 2 bình diện:
trên dưới và nghiêng 60 độ so với mặt phẳng ngang
- Đồng bộ hóa hình ảnh chụp trên C Arms và hình
ảnh phim chụp CT 64 dãy trên hệ thống máy chủ của
Robot Máy tính sẽ xử lý hình ảnh để định hướng cho
hoạt động của robot trong quá trình dẫn đường bắt vít
với độ chính xác <1mm
- Đặt Robot vào vị trí trên giá đỡ, Robot sẽ tự
động thao tác xác định vị trí trên da Phẫu thuật viên
làm theo hướng dẫn của robot đưa kim dẫn đường
vào cuống trước khi doa và sử dụng hệ thống ống
nong, tay dẫn đường để bắt vít vào đốt sống
- Trong mổ, bệnh nhân được chụp C-arm ở 2 bình
diện: trên – dưới và bên để khẳng định chắc chắn kim
dẫn đường và vít vào đúng thân đốt sống qua cuống
Chụp CT scanner 64 dãy cột sống thắt lưng đánh giá độ chính xác vít sau mổ:
- Tất cả bệnh nhân của chúng tôi được chụp lại phim CT scanner 64 dãy CSTL sau mổ cũng với lát cắt từ 0.6-0.8mm Qua hình ảnh của phim CT, chúng tôi đánh giá được vị trí của vít trong đốt sống ở 3 bình diện: trước-sau, trên-dưới và nằm ngang
- Dựa vào công cụ đo kích thước chính xác tới 1mm trên phần mềm chẩn đoán hình ảnh, chúng tôi
đo và thống kê vị trí của vít từ đó phân mức độ di lệch của vít so với cuống sống thành 4 nhóm như phân loại của Gertzbein và Robbins: Vít nằm hoàn toàn trong cuống (nhóm A), vít di lệch < 2mm (nhóm B), di lệch 2 - < 4mm (nhóm C), di lệch ≥ 4mm và < 6mm (nhóm D), di lệch nhiều hơn 6 mm (nhóm E)
- Ngoài ra chúng tôi cũng đánh giá hướng của vít so
với đường giữa của thân đốt sống trên mặt phẳng nằm
ngang, trong đó: hướng vít được coi là tốt được khi
thân vít nằm toàn bộ trong 1/2 thân đốt sống cùng bên
và không vượt qua đường giữa của thân đốt sang bên đối diện hoặc hướng ra ngoài thân đốt sống cùng bên
Trang 5Ở bình diện trước-sau, tất cả các vít đều nằm trong thân
đốt sống Ở bình diện trên- dưới, 216 vít bắt nằm ở bình
diện 1/3 giữa thân đốt sống chiếm đa số 77,7%, 52 vít ở
1/3 trên TĐS, 10 vít ở 1/3 dưới TĐS
IV BàN LUẬN:
Kết quả cho thấy trượt đốt sống gặp ở nữ nhiều hơn
nam với tỷ lệ là 2:1 Trong đó bệnh nhân cao tuổi nhất là
74 và ít tuổi nhất là 14 đều có thể tiến hành phẫu thuật với
sự hỗ trợ định vị của robot Có tổng số 45 bệnh nhân được
phẫu thuật TLIF 1 tầng (28 bệnh nhân L4L5, 1 bệnh nhân
L3L4, 16 bệnh nhân L5S1) chiếm 73,8% tổng số bệnh
nhân, 15 bệnh nhân 2 tầng (6 bệnh nhân L3L4L5, 9 bệnh
nhân L4L5S1 ), 1 bệnh nhân 3 tầng L3L4L5S1 Trong đó,
vị trí đốt sống tổn thương hay gặp nhất là L4L5 với tổng
số 210 vít được bắt chiếm 75,5%, đây cũng là vị trí hay
gặp phải phẫu thuật điều trị trượt đốt sống bằng phẫu thuật
mổ mở thông thường Độ chính xác của các vít theo phân
vít thuộc nhóm A và B (so với tỷ lệ từ 98,3 % tới 99,7% theo một số tác giả nước ngoài thống kê trên 14 trung tâm phẫu thuật cột sống hàng đầu thế giới)[6][7], 5 vít di lệch nhóm C chiếm 1,8% và 1 vít di lệch nhóm D (0,3%) Tỷ
lệ di lệch vít này có thể lên tới 13-15% ở những trường hợp mổ mở, không sử dụng C-arm đánh giá vít trong mổ [1][11].Tất cả các trường hợp vít di lệch nhóm C đều gặp trên những bệnh nhân có biến dạng hình thái giải phẫu cột sống thắt lưng do bệnh lý thoái hóa lâu ngày, tuy nhiên phần thân vít nằm trong cuống và tiếp xúc với đốt sống ở các bình diện còn lại vẫn đảm bảo vít được cố định tốt vào thân đốt sống.1 trường hợp vít di lệch nhóm D, vít không nằm hoàn toàn trong cuống, nhưng phần thân vít có qua
1 phần bờ ngoài cuống và đầu mũi vít nằm trong cuống Đồng thời vít được kết nối với vít cùng bên bởi nẹp cố định nên cũng không gây ảnh hưởng tới cấu trúc vững của cột sống sau mổ Không có biến chứng thần kinh nào được ghi nhận do vít di lệch gây ra
Ở bình diện trong-ngoài, so với đường giữa có 276 vít
nằm hoàn toàn trong thân, không vượt qua đường giữa
thân đốt sống, chiếm 99,4%, 1 vít di lệch qua đường giữa
thân đốt sống sang bên đối diện chiếm 0,3% nhưng vít vẫn
nằm hoàn toàn trong cuống sống nên không ảnh hưởng tới
tủy hay rễ thần kinh 1 vít di lệch ra ngoài cuống sống cùng
bên nhưng phần mũi vít vẫn nằm trong thân đốt sống Ở
bình diện trước-sau, tất cả các vít đều nằm trong thân đốt
sống trong đó có 4 vít bắt nông (3 vít ở L4, 1 vít L5), việc
bắt nông vít xảy ra do phẫu thuật viên cố gắng dùng vít để
nắn chỉnh trượt do đó vít bị trôi ra ngoài 1 phần của thân
đốt sống Cả 4 vít này vẫn đảm bảo độ chắc cho cấu trúc
vững của cột sống sau mổ Ngoài ra, nhóm nghiên cứu
có 8 vít bắt qua 2 bờ xương, vừa qua bờ trước thân đốt sống để tăng độ cố định chắc của vít vào thân đốt sống (3 vít vị trí L5, 6 vít S1) Các vít này được bắt dưới sự kiểm soát của C-arm trong mổ và không gây ảnh hưởng tới các cấu trúc phía trước thân đốt sống Ở bình diện trên- dưới,
216 vít bắt nằm ở bình diện 1/3 giữa thân đốt sống chiếm 77,7% (đây cũng là vị trí vít lý tưởng của vít ở bình diện này), 52 vít bắt ở 1/3 trên TĐS, 10 vít bắt ở 1/3 dưới TĐS, không có vít nào nằm ngoài cuống sống Các vít bắt ở các bình diện trên và dưới đốt sống là do hướng vít bắt theo sự thay đổi của cấu trúc cuống sống bệnh lý 100% vít ở bình diện này đều nằm trong cuống
Trang 6TẠP CHÍ CHẤN THƯƠNG CHỈNH HÌNH VIỆT NAM - SỐ ĐẶC BIỆT - 2014
V KếT LUẬN
Với tỷ lệ vít bắt chính xác rất cao, đạt xấp xỉ 98%
và không có biến chứng nào xảy ra trong quá trình
phẫu thuật do vít bắt gây ra, phẫu thuật bắt vít cột
sống lối sau trong điều trị trượt đốt sống thắt lưng có
robot hỗ trợ tại Khoa phẫu thuật cột sống Bệnh viện
HN Việt Đức đã cho thấy kết quả tốt và tính ưu việt
so với phẫu thuật mổ mở cũng như các phẫu thuật
bắt vít ít xâm lấn khác Kết quả này là tiền đề vững
chắc cho việc ứng dụng nhằm phát triển rộng và sâu
hơn nữa công nghệ này trong phẫu thuật ít xâm lấn vùng cột sống thắt lưng tại Việt Nam nói chung và tại khoa phẫu thuật Cột sống – bệnh viện Việt Đức nói riêng Đây có thể coi là một công nghệ tiên tiến, hiện đại mang tính nhân văn cao Tuy nhiên phương pháp vẫn cần những nghiên cứu trong thời gian dài, chi tiết hơn để có những bàn luận và đánh giá chính xác,
từ đó rút ra những kinh nghiệm thực tế giúp kỹ thuật ngày càng hoàn thiện hơn, đem lại những kết quả tốt nhất trên bệnh nhân
Tài liệu tham khảo
1 Bheeshma Ravi et al: Clinical Accuracy of
Computer-Assisted Two Dimensional Fluoroscopy for the Percutaneous Placement of Lumbosacral Pedicle Screws Spine 2010; 36; 1; pp 84–91
2 Devito DP, Kaplan L et al Clinical acceptance and
accuracy assessment of spinal implants guided with SpineAssist surgical robot: retrospective study Spine J
2010;35(24):2109-2115
3 Esses SI et al Complications associated with the
technique of pedicle screw fi xation: a selected survey
of ABS members.Spine 1993;18: 2231–9.
4 Florian Ringel et al Accuracy of Robot-Assisted
Placement of Lumbar and Sacral Pedicle Screws: A Prospective Randomized Comparison to Conventional Freehand Screw Implantation Spine 2012; 37;8;E 496 – 501.
5 Kantelhardt SR, Martinez R, et al: Perioperative course
and accuracy of screw positioning in conventional, open robotic-guided and percutaneous robotic-guided, pedicle screw placement Eur Spine J 2011;20(6):860-868.
6 Kosmopoulos V, Schizas C Pedicle screw placement
accuracy: a meta analysis Spine 2007;32:E111-20.
7 Learch TJ et al: Assessment of pedicle screw
placement utilizing conventional radiography and computed tomography: a proposed systematic approach to improve accuracy of interpretation Spine 29:767-773, 2004
8 Lonstein JE, Denis F, Perra JH, et al Complications
associated with pedicle screws J Bone Joint Surg Am 1999;81:1519–28.
9 Nottmeier EW et al Placement of thoracolumbar
pedicle screws using three-dimensional image guidance: experience in a large patient cohort J Neurosurg Spine 2009,10:33–9.
10 Pechlivanis I, Kiriyanthan G et al Percutaneous
placement of pedicle screws in the lumbar spine using a bone mounted miniature robotic system, first experiences and accuracy of screw placement Spine 2009;34(4):392–398.
11 Rampersaud YR, Pik JH et al Clinical accuracy of
fluoroscopic computer-assisted pedicle screw fi xation:
a CT analysis.Spine 2005;30: E183–9.
12 Tian NF, Xu HZ Image-guided pedicle screw insertion
accuracy: a meta-analysis Int Orthop 2009;33:895– 903.
