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数字化技术在脊柱外科手术教学中的应用

中华骨与关节外科杂志 2024年第7期17卷 668-672页

作者：李晨恺叶笑寒王升儒仉建国杨阳林莞锋杜悠赵钇伟中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院骨科北京100730

脊柱外科手术操作难度高、风险大,手术带教在青年医师的手术培训中尤为重要。目前,脊柱外科的传统手术教学受限于教学资源,导致教学效率低、周期长,无法满足现阶段青年医师手术培训的需求。近年来,数字化技术辅助下的精准医疗和智慧医... 详细信息

脊柱外科手术操作难度高、风险大,手术带教在青年医师的手术培训中尤为重要。目前,脊柱外科的传统手术教学受限于教学资源,导致教学效率低、周期长,无法满足现阶段青年医师手术培训的需求。近年来,数字化技术辅助下的精准医疗和智慧医疗与外科手术结合日益紧密,数字化技术凭借其直观、精准、高效等独特优势,可有效弥补传统手术教学的不足,推动传统教学模式向数字化、智能化转变,有助于激发青年医师学习积极性、提升教学质量。现阶段,数字化技术在脊柱外科手术教学中的应用愈加广泛,各种教学新理念、新方法层出不穷。本文就脊柱外科手术教学的现状及包括3D打印、扩展现实、手术导航和手术机器人在内的数字化技术在脊柱外科手术教学中的应用和最新进展进行综述,供临床教学工作者参考。

关键词：脊柱外科数字化技术手术教学 3D打印扩展现实手术导航机器人

头盆环牵引联合后路截骨矫形术治疗重度僵硬型脊柱侧后凸的短期临床疗效

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中华骨与关节外科杂志 2024年第6期17卷 543-551页

作者：张哲平赵钇伟陈阳杜悠杨阳林莞锋叶笑寒仉建国王升儒北京市普仁医院骨科北京100062 中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院骨科北京100730

目的:比较头盆环牵引(HPT)联合后路截骨矫形术(PSF)与单纯PSF治疗重度僵硬型脊柱侧后凸的短期临床疗效。方法:回顾性纳入2017—2020年行HPT联合PSF的重度僵硬型脊柱侧凸患者作为HPT+PSF组(19例),纳入同期行单纯PSF的患者作为PSF组(19例... 详细信息

目的:比较头盆环牵引(HPT)联合后路截骨矫形术(PSF)与单纯PSF治疗重度僵硬型脊柱侧后凸的短期临床疗效。方法:回顾性纳入2017—2020年行HPT联合PSF的重度僵硬型脊柱侧凸患者作为HPT+PSF组(19例),纳入同期行单纯PSF的患者作为PSF组(19例)。比较两组患者脊柱矫形参数及畸形改善率、牵引前后肺功能情况[包括用力肺活量(FVC)、FVC%、第1秒最大呼气量(FEV1)和FEV1%]、围手术期指标、身高变化及并发症发生情况。结果:随访时间为12~20个月,平均(16.4±3.5)个月。牵引前,两组患者冠状位Cobb角、矢状位Cobb角、C7PL-CSVL、SVA比较,差异均无统计学意义(P均>0.05)。术后1年,两组患者脊柱冠状位及矢状位Cobb角较术前减小,差异均有统计学意义(P均<0.05)。牵引后,HPT+PSF组患者FEV1,FEV1%,FVC,FVC%均高于本组牵引前,差异均有统计学意义(P均<0.05)。HPT+PSF组患者平均手术出血量少于PSF组,手术时间短于PSF组,差异均有统计学意义(P均<0.05)。两组患者截骨等级比较,差异有统计学意义(P<0.05)。HPT+PSF组患者手术增加高度低于PSF组,总增加高度大于PSF组,差异均有统计学意义(P均<0.05)。HPT+PSF组患者出现牵引相关并发症6例、手术相关并发症2例,PSF组出现手术相关并发症7例。结论:HPT联合PSF治疗重度僵硬型脊柱侧凸安全有效,通过头盆环牵引可改善患者术前肺功能,在降低手术难度的同时获得较好的畸形改善,但需注意避免牵引相关并发症的发生。

关键词：脊柱侧凸头盆环牵引截骨矫形肺功能

儿童及青少年颈胸段/上胸段先天性脊柱侧后凸畸形手术治疗的疗效与并发症

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中国脊柱脊髓杂志 2019年第7期29卷 597-603页

作者：王升儒仉建国田野蔡思逸杨阳林莞锋北京协和医学院北京协和医院骨科

目的:评估儿童及青少年颈胸段/上胸段先天性脊柱侧后凸畸形手术治疗的疗效和并发症.方法:回顾性研究2005年4月~2018年1月于我科接受手术治疗的颈胸段及上胸段先天性脊柱侧后凸畸形患者45例,男27例,女18例;年龄10.9±3.1岁(5~15)岁.术前... 详细信息

目的:评估儿童及青少年颈胸段/上胸段先天性脊柱侧后凸畸形手术治疗的疗效和并发症.方法:回顾性研究2005年4月~2018年1月于我科接受手术治疗的颈胸段及上胸段先天性脊柱侧后凸畸形患者45例,男27例,女18例;年龄10.9±3.1岁(5~15)岁.术前所有患者均存在双肩不等高以及斜颈,2例患者存在脊髓受压及神经功能障碍(均为ASIA D级).术前均行全脊柱CT平扫及三维重建,畸形顶点位于颈椎12例,位于胸椎33例;形成障碍型24例,分节障碍型5例,混合型16例;28例患者存在代偿性胸弯/胸腰弯;23例患者伴发其他部位的脊柱畸形.所有患者术前均行全脊柱MRI明确椎管内病变情况.对于计划进行颈胸段(C7/T1)截骨或颈椎固定的患者,行双侧椎动脉CT造影(CTA)检查.所有患者均行三柱截骨侧后凸矫形内固定植骨融合术,其中44例患者为单纯后路手术,1例接受C6-7半椎体切除患者行前后路联合手术.截骨水平位于颈椎12例,位于胸椎33例;半椎体切除术32例,全脊椎切除术10例,经椎弓根截骨术3例.6例患者代偿弯行手术治疗,其中4例接受后路融合术,2例接受双生长棒手术.于术后3个月、6个月及1年随访,此后每年进行随访.术前、术后及随访时均摄站立位全脊柱正侧位X线片,对原发侧凸、代偿侧凸及节段性后凸Cobb角与锁骨角、斜颈角度及矢状面平衡(sagittal vertical axis,SVA)进行测量.统计手术时间、术中出血量和手术并发症情况.结果:手术时间为269.1±65.3min(150~310min),术中出血量为987±157ml(500~2700ml).45例患者均获1年以上随访,随访时间2.8±0.6(1~13)年.原发侧凸Cobb角术前为51.3°±13.9°,术后10.3°±6.4°,末次随访时12.4°±7.5°;代偿侧凸术前为32.1°±23.0°,术后11.1°±21.0°,末次随访时16.3°±23.1°;节段性后凸Cobb角术前为24.2°±15.2°,术后9.2°±8.7°,末次随访时10.4°±9.4°;斜颈术前为19.3°±5.0°,术后4.6°±3.0°,末次随访时5.7°±4.1°;锁骨角术前为7.5°±3.1°,术后2.7°±1.9°,末次随访时2.1°±1.2°;SVA术前为-9.1±16.1mm,术后-12.3±11.2mm,末次随访时-7.5±15.2mm.术后的原发侧凸Cobb角、代偿性侧凸Cobb角、斜颈角度、锁骨角及节段性后凸Cobb角与术前比较均有统计学差异(P0.05).2例术前存在神经功能障碍者术后完全恢复正常.22例患者发生24例次并发症,其中一过性脊髓损伤伴C8神经根损伤1例,一过性神经根损伤14例,Horner综合征1例,内固定失败2例,血胸3例,切口延迟愈合1例,肺不张1例.结论:三柱截骨术治疗颈胸段及上胸段先天性脊柱侧后凸畸形矫形效果良好,但手术相关并发症风险较高,一过性神经根损伤较为常见,需引起外科医生充分的重视.

关键词：先天性脊柱畸形颈胸段上胸段截骨术

一期后路全脊椎切除术神经系统并发症防治措施进展

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中华骨与关节外科杂志 2017年第5期10卷 442-445,449页

作者：林莞锋仉建国中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院骨科北京100730

一期后路全脊椎切除术(posterior vertebral column resection,PVCR)近年被越来越广泛地应用于重度僵硬脊柱畸形。但文献报道其神经系统并发症发生率高,如何降低神经损伤的风险显得尤为重要。术中有效的监护、及时合理的处理、合适的动... 详细信息

一期后路全脊椎切除术(posterior vertebral column resection,PVCR)近年被越来越广泛地应用于重度僵硬脊柱畸形。但文献报道其神经系统并发症发生率高,如何降低神经损伤的风险显得尤为重要。术中有效的监护、及时合理的处理、合适的动脉压、恰当的坚强固定以及卫星棒等新技术的应用是减少后路全脊椎切除术神经损伤的有效手段。

关键词：后路全脊椎切除术神经系统并发症防治措施

一期单纯后路矫形融合治疗Ⅰ型神经纤维瘤病伴营养不良型脊柱侧后凸1例报道

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中华骨与关节外科杂志 2019年第4期12卷 298-303页

作者：杨阳王升儒林莞锋仉建国中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院骨科北京100730

Ⅰ型神经纤维瘤病合并脊柱侧凸可分为两种类型:非营养不良型脊柱侧凸和营养不良型脊柱侧凸。前者的临床特点与特发性脊柱侧凸类似,治疗方式也可参照特发性脊柱侧凸的相关治疗原则进行。后者则常伴有椎体及/或肋骨形态的改变,侧凸累及的... 详细信息

Ⅰ型神经纤维瘤病合并脊柱侧凸可分为两种类型:非营养不良型脊柱侧凸和营养不良型脊柱侧凸。前者的临床特点与特发性脊柱侧凸类似,治疗方式也可参照特发性脊柱侧凸的相关治疗原则进行。后者则常伴有椎体及/或肋骨形态的改变,侧凸累及的脊柱节段较短,但畸形程度严重,进展迅速。此类脊柱侧凸畸形的手术治疗对脊柱外科医师而言是一个巨大的挑战。

关键词：单纯后路脊柱融合 Ⅰ型神经纤维瘤病营养不良型脊柱侧凸

传统双生长棒技术治疗先天性早发性脊柱侧凸的内固定相关并发症及其危险因素分析

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中国脊柱脊髓杂志 2021年第5期31卷 402-407页

作者：杨阳仉建国王升儒沈建雄邱贵兴王以朋赵宏赵宇李书纲林莞锋杜悠粟喆叶笑寒中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院骨科北京市100730

目的:观察传统双生长棒技术(traditional dual growing rods,TDGR)治疗先天性早发性脊柱侧凸(congenital early onset scoliosis,CEOS)的内固定相关并发症,并对其相关危险因素进行分析。方法:回顾性研究接受TDGR治疗的CEOS患者。所有患... 详细信息

目的:观察传统双生长棒技术(traditional dual growing rods,TDGR)治疗先天性早发性脊柱侧凸(congenital early onset scoliosis,CEOS)的内固定相关并发症,并对其相关危险因素进行分析。方法:回顾性研究接受TDGR治疗的CEOS患者。所有患者至少接受2次生长棒撑开治疗且随访2年以上。统计内固定相关并发症,根据是否出现内固定相关并发症,将患者分为并发症组和非并发症组,记录两组患者年龄、撑开次数、撑开间隔、随访时间;同时对影像学资料(包括侧弯数目、主弯Cobb角度、T2-5后凸、T5-12后凸、T10-L2后凸、L1-S1前凸、T1-12长度、T1-S1长度等)进行测量。使用Logistic回归分析对内固定相关并发症的危险因素进行分析。结果:本研究共纳入48例患者,其中23例(47.9%)患者出现了49例次内固定相关并发症,包括脱钩15例次,螺钉拔出12例次,内固定棒断裂8例次,尾帽松动2例次,近端交界性后凸12例次。单因素回归分析结果显示术前T2-12后凸≥40°、术前T10-L2后凸≥10°是内固定相关并发症的显著性危险因素(P<0.05)。多因素回归分析结果显示术前T10-L2后凸≥10°[OR 4.12,95%CI(1.20-14.14),P=0.025]是内固定相关并发症的独立危险因素。结论:对于接受TDGR治疗的CEOS患者,术前T10-L2后凸≥10°是内固定相关并发症的独立危险因素,治疗过程中应注意胸腰段后凸畸形的处理,以降低内固定相关并发症的发生率。

关键词：先天性早发性脊柱侧凸传统双生长棒技术内固定相关并发症危险因素 Logistic回归分析

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马凡综合征相关脊柱畸形的研究进展

罕见病研究 2023年第4期2卷 476-482页

作者：林莞锋吴南王升儒杨阳仉建国中国医学科学院北京协和医院骨科骨骼畸形遗传学研究北京市重点实验室中国医学科学院脊柱畸形大数据研究与应用重点实验室北京100730 中国医学科学院北京协和医院疑难重症及罕见病全国重点实验室北京100730

马凡综合征(MFS)是一种常染色体显性遗传性全身结缔组织疾病,发病率为(2~3)/10000,FBN1基因突变为其主要病因。约2/3的MFS患者合并脊柱畸形,常表现为脊柱侧凸、胸椎前凸和腰椎后凸畸形、严重的脊柱滑脱、硬脊膜扩张和椎弓根营养不良相... 详细信息

马凡综合征(MFS)是一种常染色体显性遗传性全身结缔组织疾病,发病率为(2~3)/10000,FBN1基因突变为其主要病因。约2/3的MFS患者合并脊柱畸形,常表现为脊柱侧凸、胸椎前凸和腰椎后凸畸形、严重的脊柱滑脱、硬脊膜扩张和椎弓根营养不良相关等。MFS脊柱侧凸随年龄的增长而发展,即使骨骼成熟后亦可能继续进展,支具等保守治疗通常无效。建议对40°~45°以上的脊柱侧凸行手术治疗,但由于MFS患者的特殊解剖结构,硬脊膜漏、内固定失败等手术并发症和翻修手术并不少见。

关键词：马凡综合征脊柱畸形骨骼异常矫形手术

后路一期半椎体切除治疗先天性脊柱侧凸的疗效及并发症研究

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中华骨与关节外科杂志 2020年第12期13卷 976-981页

作者：王升儒林莞锋杨阳粟喆仉建国中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院骨科北京100730

背景:半椎体畸形是先天性脊柱侧凸的常见病因。后路一期半椎体切除术已逐渐成为治疗此类畸形的有效方法,但目前仍缺乏大样本揭示其疗效及并发症的研究。目的:评估后路一期半椎体切除术治疗半椎体致先天性脊柱侧凸的疗效、并发症及对策... 详细信息

背景:半椎体畸形是先天性脊柱侧凸的常见病因。后路一期半椎体切除术已逐渐成为治疗此类畸形的有效方法,但目前仍缺乏大样本揭示其疗效及并发症的研究。目的:评估后路一期半椎体切除术治疗半椎体致先天性脊柱侧凸的疗效、并发症及对策。方法:回顾性分析432例(男222例,女210例)接受后路一期半椎体切除术治疗的半椎体致先天性脊柱侧凸的患者,年龄1.5~17岁,平均(8.7±3.4)岁,随访12~180个月,平均(68.4±27.3)个月。术前、术后及随访时均摄站立位全脊柱正侧位X线片,对冠状面和矢状面Cobb角、躯干偏移进行测量分析。同时复习病历,统计手术时间、出血量及并发症情况。结果:手术时间110~365 min,平均(197.5±41.1)min;术中出血量80~2100 ml,平均(654.4±357.5)ml;固定节段2~11个,平均(5.7±1.7)个节段。冠状面原发侧凸Cobb角术前平均56.1°±11.2°,术后10.5°±5.1°,末次随访15.4°±7.2°;节段性后凸Cobb角术前平均47.7°±16.3°,术后16.5°±9.2°,末次随访18.3°±11.1°;躯干偏移术前平均(15.1±7.6)mm,术后(10.8±7.2)mm,末次随访(8.2±5.8)mm。1例次(0.2%)患者出现一过性脊髓损伤,1例次(0.2%)患者出现永久性C8神经根损伤;18例次(4.2%)患者出现一过性神经根损伤症状,其中1例次(0.2%)患者为一过性Horner综合征;3例次(0.7%)手术后出现椎弓根螺钉切割,10例次(2.3%)出现血胸,6例次(1.4%)出现伤口延迟愈合;在随访过程中,3例次(0.7%)出现断棒,15例次(3.5%)患者因冠状面或矢状面失代偿接受手术治疗。结论:后路一期半椎体切除术可直接去除致畸因素,在冠状面和矢状面均可获得满意的矫形。患儿早期手术可保留脊柱的生长潜力及运动功能并获得良好的矫形。常见的早期并发症主要为一过性神经根刺激症状,多可自行缓解;在脊柱生长发育期,可能出现冠状面及矢状面失代偿。

关键词：后路半椎体切除术疗效并发症先天性脊柱侧凸

先天性脊柱侧凸患者骨髓间充质干细胞差异表达microRNAs的鉴定分析

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中华骨与关节外科杂志 2022年第3期15卷 161-169页

作者：杨阳王升儒朱乾坤郭建伟林莞锋仉建国中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院骨科北京100730 青岛大学附属医院脊柱外科山东青岛266000

目的:分析先天性脊柱侧凸(CS)患者和健康人骨髓间充质干细胞中的差异microRNAs(miRNAs)表达谱。方法:获取CS患者(椎体形成障碍亚组、椎体分节障碍亚组)及健康对照组的骨髓,分离培养、鉴定骨髓间充质干细胞,提取总RNA后标记miRNAs,使用... 详细信息

目的:分析先天性脊柱侧凸(CS)患者和健康人骨髓间充质干细胞中的差异microRNAs(miRNAs)表达谱。方法:获取CS患者(椎体形成障碍亚组、椎体分节障碍亚组)及健康对照组的骨髓,分离培养、鉴定骨髓间充质干细胞,提取总RNA后标记miRNAs,使用微阵列芯片技术检测三组受试者骨髓间充质干细胞中的miRNAs表达谱,并对差异miRNAs进行生物信息学分析,通过qRT-PCR技术对获得的差异miRNAs进行验证。结果:在椎体形成障碍亚组和健康对照组之间鉴定出29个差异表达miRNAs,在椎体分节障碍亚组和健康对照组之间鉴定出27个差异表达miRNAs。两组差异表达miRNAs的交集共有10个。生物信息学分析结果显示,细胞内信号转导、高尔基体部分和蛋白质丝氨酸/苏氨酸激酶激活物活性分别是生物过程、细胞定位和分子功能中最显著的富集项,黏蛋白型O-聚糖的生物合成是所涉及的最重要的信号通路。qRT-PCR成功验证了其中2个差异表达的miRNAs:miR-412-3p和miR-766-5p。结论:本研究成功构建了CS患者与健康人骨髓间充质干细胞中的差异miRNAs表达谱。这些差异表达的miRNAs可能对阐述CS的发病机制具有重要意义,并有助于建立早期诊断生物标志物。

关键词：先天性脊柱侧凸 microRNAs 表达谱间充质干细胞发病机制生物标志物信号转导早期诊断