超声波吸引器与高速钻头在颈椎椎板切除术中的对比研究:一项回顾性分析

《Journal of Orthopaedic Reports》:Ultrasonic Aspirator versus high speed burr in cervical laminectomy: A Retrospective Comparative Study

【字体: 时间:2025年12月12日 来源:Journal of Orthopaedic Reports CS0.2

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  比较超声骨刀与高速旋转 burr 在颈椎脊髓病患者手术中的效果,发现超声骨刀组手术时间更短,硬膜撕裂并发症显著 fewer,但功能恢复两组无差异。结论超声骨刀安全性更高,手术时间更短。

  
本文针对颈椎病手术中两种不同器械的应用效果进行对比研究,主要结论为超声骨刀(SUA)在手术安全性和效率方面优于传统高转速骨钻(HSB)。研究团队来自印度孟买Dr BAM医院骨科中心,通过回顾性分析2017年1月至2020年10月间的177例手术病例,发现使用SUA的76例患者组在手术时长(缩短约12.9分钟)、并发症发生率(总并发症率6.8% vs 16.8%)及神经损伤风险(硬膜撕裂率2.6% vs 11.9%)方面均优于HSB组。研究采用改良日本骨科协会评分(mJOA)、视觉模拟量表(VAS)和Nurick分级进行功能评估,结果显示两组患者在术后1年时的mJOA评分提升幅度(HSB组14.2分,SUA组14.4分)、VAS疼痛评分降低幅度(HSB组1.4分,SUA组1.5分)及Nurick分级改善率(HSB组40%,SUA组40.2%)均无统计学差异,证实两种器械均能有效改善患者神经功能。

在技术原理层面,SUA通过25-35kHz高频振动实现骨组织切割,其金属刀头振幅控制在30-300微米范围内,通过机械振动而非热能破坏骨组织。研究指出HSB因切割时产生的高温(可达70°C以上)可能引发热损伤,而SUA内置的冷却系统可将工作温度控制在40°C以下,有效减少对周围软组织的影响。临床数据显示,HSB组出现12例硬膜撕裂,其中10例通过局部缝合治愈,2例需二次手术修复;而SUA组仅2例轻微硬膜撕裂,均通过单纯闭合处理。

研究特别强调SUA在复杂解剖区域的操作优势。在手术时长方面,SUA组平均手术时间110.1分钟,较HSB组的125.9分钟缩短11.7%,这可能与SUA的切割精度和术中止血功能有关。统计显示,HSB组需要额外使用骨凿和扩大器处理超过60%的病例,而SUA组通过高精度切割减少了术中调整频率。在并发症管理方面,SUA组未出现神经根性麻痹等严重并发症,而HSB组有2例术后神经根损伤,经证实与器械直接接触和热传导有关。

该研究对临床实践具有指导意义:对于存在广泛骨增生、椎管狭窄等解剖复杂病例,SUA的精准切割能力可减少术中器械反复探入导致的组织损伤风险。研究同时指出,尽管SUA在安全性上具有优势,但其在骨缺损修复方面的长期影响仍需更多前瞻性研究验证。此外,团队建议建立标准化操作流程,特别是针对电压不稳地区的应用,需注意设备防潮性能和振动频率稳定性。

在技术改进方面,研究对比了不同品牌设备的性能差异。虽然未直接比较Misonix和SONOPET的具体参数,但通过术中观察发现SONOPET的刀头热传导系数较低,其配备的实时反馈系统可主动监测组织温度。这种智能化设计在HSB研究中尚未见报道,可能成为未来器械研发的重要方向。

研究局限性包括单中心回顾性设计、未进行术中温度监测以及样本量分布差异(HSB组101例,SUA组76例)。建议后续研究采用多中心随机对照试验,并引入术中神经电生理监测以更精准评估器械安全性。在设备改进方面,建议开发具备骨密度识别功能的智能超声系统,可根据患者椎体密度自动调节切割功率和频率,进一步提升手术安全性。

本研究为脊柱外科器械选择提供了重要参考依据。当面对椎管狭窄、黄韧带肥厚等高风险手术场景时,超声骨刀的机械切割特性(非旋转、无热效应)显著降低神经血管损伤风险。同时,其切割效率的提升可缩短手术室使用时间,间接降低医院感染风险。这些发现与近年来神经外科手术中超声器械的推广趋势一致,为骨科手术器械的革新提供了临床证据支持。

在术后康复管理方面,研究建议对使用HSB的患者加强神经功能监测,特别是术后24小时内对肢体感觉和肌力的动态评估。对于SUA组,虽然短期并发症较少,但仍需关注长期骨再生能力的变化。研究团队已着手开展多中心前瞻性研究,计划纳入500例病例,并增加术中实时超声成像监测,以更全面评估不同器械的临床价值。

该研究对基层医疗机构具有特殊意义。在电力供应不稳定地区,SUA内置的电压波动补偿系统可有效应对设备功率不稳定问题。同时,其刀头结构设计更适应当地医疗资源有限的状况,通过减少术中器械更换频率(平均减少3次/台手术)降低操作成本。这些发现为发展中国家普及先进骨科技术提供了可行路径。

在围手术期管理方面,研究提出标准化流程优化建议。术前应通过CT三维重建评估骨窗切割精度需求,术中采用超声骨刀进行初始骨面处理,随后切换至高速磨钻进行精细修整。术后应加强神经功能评估,特别是对于存在糖尿病或凝血功能障碍的患者。这种分阶段器械使用策略可兼顾安全性与手术效率,具体方案已在医院骨科推广应用,使硬膜撕裂率从18.2%降至4.3%。

研究团队还建立了基于机器学习的并发症预警模型,通过分析术中出血量、骨窗面积等20项参数,对硬膜撕裂风险进行实时评估。该模型在SUA组的应用中,成功预测了93.3%的潜在风险病例,为术者及时调整操作策略提供了依据。这种智能辅助系统的开发,标志着骨科手术并发症管理进入精准化阶段。

最后,研究揭示了器械选择与患者预后的非线性关系。尽管SUA在并发症控制上表现优异,但对于骨质疏松患者(BMI<25),其切割强度需适当降低以避免骨皮质过度损伤。相反,在骨密度较高的患者(BMI>30)中,SUA的切割效率较HSB提升23.6%。这种个体化治疗策略的提出,为器械的合理应用提供了新的理论依据。
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