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目的：在尸体上应用图像融合与电磁导航相结合的超声容积导航技术引导经皮后外侧入路椎间孔穿刺并评估其准确性。在临床上将这一穿刺引导方法与常规C臂机引导穿刺作对比,评估超声容积导航技术应用于引导经皮后外侧入路椎间孔穿刺的可行性。方法：解剖学研究：15具尸体应用容积导航引导双侧L4/5椎间孔穿刺,记录配准误差、超声所能观察到针尖的最后位置距靶点距离(distance between needle tip and target, DNT)及总穿刺时间(包括配准及放置穿刺针时间),CT测量穿刺误差(导航到位后经CT验证针尖到目标靶点的距离)。临床研究：选择2012年6月至2013年10月间行经皮内镜下腰椎间盘切除术(percutaneous endoscopic lumbar discectomy,PELD)的腰椎间盘突出症患者63例,随机分配至两组。C臂机引导组30例,利用C臂机引导椎间孔穿刺,记录穿刺时间及透视次数；容积导航组33例,利用容积导航技术引导椎间孔穿刺,记录配准误差、DNT、总穿刺时间和透视次数。两组患者采用Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index, ODI)以及腰腿痛视觉模拟评分(Visual analogue scale, VAS)评定临床疗效。结果：解剖学研究中,15具尸体共行30次L4/5椎间孔穿刺,配准误差为2.66mm (0.9-4.7mm), DNT为20.08mm (17.8-22.9mm),穿刺误差为2.91mm (1.1-6. lmm);其中有两次穿刺误差为5.3mm及6.1mm,可能有损伤出行神经根或置入工作通道困难的风险。总穿刺时间为22. lmin(16-33min),其中图像配准时间19. lmin(14-29min),放置穿刺针时间3min (2-4min)。临床研究中：C臂机引导组30例患者穿刺时间为27.9min (25-32min),到达目标区域所需C臂机透视次数为14.3次(13-17次)。容积导航组中30例患者首次配准即穿刺成功；3例患者穿刺过程中出现了下肢放射痛,重新配准后穿刺成功。总穿刺时间20.4min (16-28min),图像配准时间为15.5min (13-22min),放置穿刺针时间4.9min (3-7min),C臂机透视次数4.9次(4-7次),配准误差为3.25mm (1.9-4.8mm), DNT为20.35mm (16.9-24.9mm)。通过对比两组患者穿刺过程总用时及透视次数可以发现,容积导航组穿刺总时间及透视次数均少于C臂机引导组(P<0.001)。C臂机引导组随访时间为18.8月(12-28月),容积导航组为18.4月(12-28月)；两组患者术前及术后各个时间点ODI及VAS评分无统计学差异(P>0.05)。两组患者均无神经损伤、伤口感染等并发症,随访终末两组患者腰椎间盘突出均无复发。结论：与传统C臂机导航相比,利用图像融合与电磁导航相结合的超声容积导航技术可准确引导经皮后外侧入路椎间孔穿刺,且减少穿刺时间及X线辐射量,可应用于经皮内窥镜下腰椎间盘切除术。