新型高速钻头Surgify Safety Burr（SSB）在羊模型颅骨钻孔及半椎板切除术中的安全性与有效性评估

本研究针对高速骨钻手术中硬膜（dura）和神经组织损伤风险，评估了新型Surgify Safety Burr（SSB）的安全性与效率。通过羊模型颅骨钻孔（n=19）和半椎板切除术（n=14）对比实验，发现SSB实现零硬膜穿透损伤（传统钻头损伤率33%），且主观评价显示其热损伤更低、操作稳定性更优。该技术为神经外科器械创新提供了重要依据。

　　

在神经外科和脊柱手术中，高速骨钻是暴露神经结构的核心工具，但其机械和热损伤风险长期困扰临床。传统钻头如金刚石（diamond）和槽式（fluted）钻头易导致硬膜（dura）撕裂（发生率1.6-12.4%），且高温可能引发神经根热损伤。尽管超声骨刀等替代技术存在，仍面临热损伤（>100°C）和操作风险。为此，赫尔辛基大学医院的研究团队开发了新型Surgify Safety Burr（SSB），其动态保护环设计可自动屏蔽切割刃与软组织的接触，理论上兼具安全性和效率。

研究采用3只麻醉绵羊，模拟人类颅骨钻孔和半椎板切除术，对比SSB与传统钻头的表现。关键技术包括：1）活体动物手术模型（模拟脑脊液压力环境）；2）随机化钻孔顺序（SSB、金刚石、槽式钻头）；3）主观评估热效应和震颤（chattering）；4）统计学分析损伤率与操作时间差异。

颅骨钻孔结果
19个钻孔中，SSB（n=10）实现零硬膜穿透损伤，而金刚石和槽式钻头各造成33%穿透损伤（p=0.003）。平均钻孔时间SSB（121±18秒）与金刚石（165±29秒）无显著差异，但主观反馈显示SSB骨移除效率更高且无骨炭化现象。

半椎板切除术结果
14例手术中，SSB（n=7）与金刚石钻头（n=7）均未引发硬膜损伤。SSB平均操作时间（249±26秒）略短于金刚石钻头（319±74秒），但差异不显著。

主观评价
SSB在热效应控制（无烟雾产生）和操作稳定性（减少震颤）方面显著优于传统钻头，其动态调节切割速度的特性为接近敏感组织时提供了额外反应时间。

结论表明，SSB通过独特的机械保护机制，在活体模型中实现了硬膜零损伤，且骨切除效率与传统工具相当。其临床意义在于：1）降低神经外科手术并发症（如脑脊液漏）；2）减少热损伤相关神经功能障碍；3）兼容现有钻机系统，便于推广。未来需人类试验验证其临床效益，并探索在牙科、骨科等领域的应用潜力。

讨论部分强调，SSB的设计创新解决了高速骨钻“安全-效率”的权衡问题，尤其适用于精细解剖区域。但研究局限性包括样本量小（3只羊）和缺乏温度定量数据。作者建议后续研究结合红外热成像量化热效应，并扩大适应症范围。该成果发表于《Scientific Reports》，为手术器械研发提供了新范式。