1背景:椎弓根通道是脊柱活检、脊柱融合术、椎弓根内固定术、椎体成形术、椎体后凸成形术等现代脊柱外科手术中重要的手术入路点。然而现阶段依然有不少骨水泥渗漏、椎弓根置钉不良的病例,其中椎弓根通道的因素往往不可忽视。因此,更好的建立椎弓根通道具有重要意义。目前建立椎弓根通道的方法主要有徒手建立技术、数字影像导航技术,近年来也有出现球形探针等技术。徒手通道建立技术是目前应用最广泛的技术,但其在透视次数、置钉不良、骨水泥渗漏、学习曲线、经验门槛等方面有所不足。数字影像导航技术是近年来发展起来的高新技术,但其尚未普及,同时增加医院及病患的经济成本。而球形探针技术尚在发展中,也具有透视次数、置钉不良、骨水泥渗漏方面等不足。因此,设计与发展一款新型可视化椎弓根探针来辅助建立椎弓根通道是十分重要的。2目的:设计与研究一款新型新型可视化椎弓根穿刺针,应用于相关脊柱外科手术,辅助椎弓根通道的建立。2.1通过CT影像技术,测量国人腰椎椎弓根影像学参数,为新型可视化椎弓根穿刺针的设计提供依据。2.2设计与研制具有镜下分辨椎弓根皮质骨与松质骨能力的新型可视化椎弓根穿刺针。运用新型穿刺针建立椎弓根通道,模拟椎弓根穿刺技术。3方法:3.1选择36例来我院行腰椎及腹腔CT检查但无腰椎相关疾病的病例,应用PACS系统进行腰椎重建,测量相关影像学参数。3.2参考相关影像学参数及文献资料,设计一款新型可视化椎弓根探针。3.3 X线透视辅助下,在新鲜牛胸椎椎弓根上,使用可视化探针建立椎弓根通道,模拟椎弓根皮质穿破的各种类型,记录对应X线影像以及穿刺针视野。4结果:4.1随机选取了符合条件的病例36例,其中男20例,女16例,年龄为43.3±12.3岁。其中左右两侧椎弓根进行配对样本t检验(p>0.05)均无明显差别。腰椎椎弓根上倾角总体呈下降趋势,变化水平较小,L4相对L3增大些,L5水平最小,平均为-1.3°;外倾角相反呈逐渐增大趋势,L5处最大,均数为25.4°。椎弓根通道长度在腰椎节段先增大后减小,在L2节段最长平均52.2mm,L5最短,平均47.4mm。椎弓根高度在L1-L3水平略有缩小,最小15.4mm(L3均数),后至L5达到最大,可达22.7mm(L5均数);松质骨高度也呈相同趋势,最小L3为10.2mm,最大L5为17.9mm。腰椎椎弓根宽度呈上升趋势,L1最小为7.7mm,L5最大为12.5mm;松质骨宽度也成相似上升趋势,最窄L1平均为4.9mm,最大L5平均为8.5mm。总体上看,上腰椎椎弓根通道细长,而下腰椎稍粗短。4.2成功设计了一款可视化椎弓根穿刺针,并进行体外模拟试验,可直观区分松质骨与皮质骨,甚至能看清椎管骨膜。5结论:腰椎各节段椎弓根形态具有一定差异也存在一定规律,准确把握其结构与影像特点是椎弓根螺钉置钉手术的基础。通过对椎弓根形态参数的测量,椎弓根通道的长度、椎弓根峡部的宽度可以成为选择合适螺钉、设计穿刺针的依据。可视化椎弓根穿刺针具有直视下穿刺的特征,有独特的临床意义与发展前景,也有不足需要进一步改进。