脊椎変形の矯正手術に使用される新しい椎弓根スクリュー

後弯症または側弯症は、脊椎の側方または後方への変位によって引き起こされる脊椎の 3 次元構造の変形です。 人口発生率統計によると、中国の脊椎変形患者の数は300万人を超えています。 未治療または不適切な脊椎変形が継続的に進行すると、重度の変形を引き起こすだけでなく、心臓、肺、神経脊髄およびその他の重要な臓器が圧迫され、心肺不全、対麻痺、さらには死に至ることもあり、国や社会に多大な経済的および社会的負担をもたらします。社会。

従来の脊椎装具では、一般的な椎弓根スクリューとロッドを使用して、ロッドを回転させ、スクリューを押したり引いたりすることで、ねじれた脊椎を矯正します（複数のスクリュー 1 ロッド モード）。 先進国と比較して、中国では中等度から重度の脊椎変形患者が多く、従来の整形外科技術には多くの問題点がある。(1) 重度の脊椎変形硬直、多くの場合三柱骨切り術を必要とする、脊髄の歪み、整形外科手術や縫合術中の剪断、神経合併症の発生率が大幅に増加しました（8%-23%）。 (2) ネジとロッドの間の応力が集中し、従来の内固定後の骨折リスクが高くなります (5% ～ 22%)。 (3) 複雑な脊椎奇形（腰仙骨奇形、頸部奇形、胸部奇形など）の場合、整形外科用ロッドの取り付けは難しく、時間と労力を要する作業です。 したがって、中国の中等度および重度の複雑な脊椎変形を有する多数の患者を安全かつ効果的に治療するための、新しい整形外科用内固定装置および技術を発明する必要がある。

脊椎変形の三次元整形外科理論の開発と三柱脊椎骨切り術の応用により、重度の脊椎変形の手術効果が大幅に向上しました。 近年、最も広く使用されている三柱脊椎骨切り術には、主に椎弓根減算骨切り術（PSO）と全脊柱骨切り術（VCR）が含まれており、どちらも良好な効果が得られます。 修正率は50%～70%程度でした。 しかし、三柱脊椎骨切り術や整形外科手術の普及により、ロッドの折損などの内固定不全の合併症により再手術を必要とする患者数が増加しています。 以前の文献では、重度の脊椎変形後のロッド骨折の合併症率は約 3.7% ～ 15% であると報告されています。 スクら。は、重度の脊椎変形に対する後部 VCR 後のロッド破損の発生率は 7.1% (5/70) であったと報告しました。 スミスら。は、成人脊椎変形患者における PSO 後のロッド折れの発生率は 15.8% であると報告しました。 LVら。は、重度の脊椎変形に対する後部VCR手術後のロッド破損の危険因子と管理戦略について議論し、手術後のロッド破損の発生率が3.7%であることを発見しました。 王飛ら。後部VCR後にロッド骨折を起こした7人の患者を遡及的に分析したところ、ロッド破損のほとんどが術後2年以内に発生し、残存後弯症が術後のロッド破損の重要な危険因子であることが判明した。 その他の危険因子には、外傷、前柱欠損、スイング歩行、片ロッド固定、チタンメッシュの変位などが含まれます。 三柱脊椎骨切り術の患者では、骨切り部分と隣接する上下のセグメントの大部分が応力集中領域であり、術後短期間では安定した骨癒合が形成されず、内固定ロッドが疲労骨折しやすいです。 。 したがって、ロッド骨折のリスクを軽減するには、骨切り領域と隣接するセグメントの補強が必要です。 これまで、ロッド破損による術後合併症の発生を軽減するために、主に前方サポート、インプラント密度の増加、太いロッドの使用などの改善方法が一般的に使用されてきました。 前方チタンメッシュサポートには、埋入の困難さや術後の沈下などの欠点があり、インプラント密度を高めたり、太いロッドを使用すると患者の負担が増加したり、術後のロッド破損の発生を完全に回避することはできません。

国際側弯症外科用装具モードでは、通常、脊椎の左側と右側にある長いロッドが単一のスロット スクリューの内部ロック固定に挿入されます。 しかし、重度の側弯症の主な特徴は、脊椎の重度の不均衡と奇形部分の硬さであり、そのため上記の従来の整形外科モデルの達成が困難になっています。 現在、骨膜切開領域におけるサテライトロッド技術の使用により、脊椎変形の整形外科手術における術後の内固定不全のリスクを軽減できることが学者によって広く認識されています。 シェーアら。後部内固定単独と比較して、末梢骨折ロッド領域にサテライトロッド技術を適用すると、屈曲、伸展、左右回転時の脊椎強度を回復でき、サテライトロッドの位置は脊椎に依存しないというin vitro生体力学的結果を示した。修正後の強さ。 2012年、出願人チームは、中国における重度の脊椎変形に対する三柱骨切り術にサテライトロッド技術を適用することを主導した。 骨切り領域の上部および下部セグメントの椎弓根スクリューが両頭スクリューに置き換えられ、スクリューの配置が簡単になりました。 さらに、この技術は椎弓根スクリューのインプラント密度を増加させず、サテライトロッドはほとんどが短くカットされたロッドであるため、患者に追加の費用はかかりません。 関連する研究成果はSpine and Chinese Journal of Orthopedicsなどに掲載されています。

しかし、従来のサテライトロッド技術では、メインロッドとサテライトロッドの固定と接続は、機械的構造が完全ではなく分離されている従来のシングルスロットネジとダブルスロットコネクタに依存していました。ロッドの強度が比較的悪く、スクリューの安定性が不十分です。 出願人らは臨床問題を解決するために早期にチームを組み、一種の真新しいモノマー二重溝椎弓根ネジと内部固定装置を発明しました。新しいネジは常にネジであり、従来の単一スロットネジと二重溝コネクタの組み合わせに基づいています。らは、新型モノマー二重溝椎弓根スクリュー（以下、新型ダブルスクリュー）を開発した。 双頭釘は固定端と接続端を備え、接続端には主接続スロットと補助接続スロットの２つの接続スロットが設けられている。 中柱および後柱の骨切り術中に、骨切り領域の頭と尾に双頭釘が埋め込まれ、骨切り領域を横切ってサテライトロッドが配置され、補助接続溝にロックされ、骨切り領域を安定した状態に保ちました。骨切り術のプロセス。 次に、サテライトロッドを調整して骨切りポイントを閉じ、最終的に主固定ロッドを組み立てました。

本研究の目的:(1)PSO骨切り術後の新しい両頭スクリューを用いたマルチロッド整形外科手技が、メインロッドの歪みの可動域と生体力学的特性を改善できるかどうかを調査すること。 (2) 成人の重度の脊椎変形に対する PSO 手術に新しい双頭スクリューを適用する可能性を検討し、この技術がロッドの折損などの合併症の発生率を減らし、患者の生活の質を改善できるかどうかを評価する。