Zusammenfassung
Computerassistierte Navigation (CAN) wird in der Wirbelsäulenchirurgie zunehmend eingesetzt. Ziel ist die präzise Anlage spinaler Instrumentierungen, in der Regel von Pedikelschrauben, ohne dabei auf Röntgendurchleuchtung zurückgreifen zu müssen. Die hohe Genauigkeit der Schraubenanlage mit CAN soll dabei helfen, potenzielle Komplikationen von Schraubenfehllagen wie Instabilität, Gefäßverletzungen, neurologische Schäden und Revisionsoperationen zu verhindern. CAN wird darüber hinaus in der spinalen Tumorchirurgie eingesetzt, um das Zugangstrauma zu minimieren und das Resektionsausmaß zu optimieren.
In diesem Artikel werden die Vor- und Nachteile des Einsatzes von CAN in der Wirbelsäulenchirurgie anhand der verschiedenen verfügbaren CAN-Systeme mit Bezug auf die aktuelle Literatur dargestellt.
Intraoperative Computertomografie bietet die bestmögliche Bildqualität, den größten Ringtunnel und das größte Sichtfeld, stellt aber die kostenintensivste Variante dar. Eine günstigere Alternative stellt die intraoperative 3D-Fluoroskopie dar. Deren Bildqualität ist der CT unterlegen, dennoch können damit offene und auch perkutane Verfahren v. a. an der thorakolumbalen Wirbelsäule problemlos navigiert durchgeführt werden. Eine weitere Alternative ist die präoperative (CT-) Bildgebung. Hier ist die Bildqualität herausragend, doch besteht aufgrund der Differenz zwischen Patientenposition im OP und während des präoperativen Scans eine intrinsische Ungenauigkeit.
Die vorliegenden Daten zeigen, dass CAN tatsächlich die Genauigkeit der Schraubenanlage verbessert, die Anzahl von Revisionsoperationen aufgrund von Schraubenfehllagen verringert und damit assoziierte Komplikationen unwahrscheinlicher macht. Auch führt der Einsatz von CAN zu einer reduzierten Strahlenbelastung des Patienten und des OP-Personals. CAN kann an der gesamten Wirbelsäule und sowohl bei offener als auch minimal-invasiver Wirbelsäulenchirurgie eingesetzt werden. Entscheidend für einen erfolgreichen Einsatz von CAN ist eine fundierte Kenntnis der technischen Grundlagen und der Eigenheiten der verwendeten Systeme.
Weiterhin wird ein kleiner Ausblick in die mögliche Zukunft der spinalen Navigation gegeben.
Abstract
Computer-assisted navigation (CAN) is a widely employed tool in spinal instrumentation surgery. It aims at precise placement of pedicle screws without the need for intraoperative x-ray imaging. The high accuracy of screw placement using CAN is supposed to avoid complications potentially associated with screw misplacement, such as instability, vascular and neurological injury, or revision surgery. In addition, CAN is employed in spinal tumor surgery to minimise the trauma associated with the exposure and to optimise the extent of resection.
This article illustrates the advantages and disadvantages associated with the use of CAN in spinal surgery. The different CAN systems are discussed, and the current literature is reviewed.
Intraoperative computed tomography (CT) provides outstanding imaging quality, the largest gantry and the largest field of view. However, it is the most expensive system. An alternative is intraoperative 3D fluoroscopy. It comes with lower image quality, but still provides sufficient data for navigated instrumentation, especially of the thoracolumbar spine. Another alternative is preoperative CT imaging. It has the best image quality, but due to the mismatch between intraoperative situs and patient position in the scanner, there is an intrinsic inaccuracy.
The data available from the current literature shows that CAN actually improves screw placement accuracy, reduces the number of revision surgeries associated with screw misplacement and makes associated complications less likely. Moreover, CAN reduces the radiation exposure of patients and OR personnel. CAN is applicable to the entire spine both in standard open as well as minimally-invasive surgery. Substantial knowledge of its technical basics and the specific properties of the different systems are crucial to a successful implementation of CAN.
Furthermore this article gives an outlook on the possible future perspectives in spinal navigation.
Schlüsselwörter
CAN (Computer-assisted navigation) - IGSS (Image-guided spine surgery) - spinale Navigation - iCT - 3D-Fluoroskopie-Navigation
Keywords
CAN (computer-assisted navigation) - IGSS (image-guided spine surgery) - spinal navigation - iCT - 3D-fluoroscopy-guided navigation
