腰椎の皮質骨軌道のねじの配置中の椎弓根および棘突起違反のリスク

背景：以前の研究では、皮質骨軌道（CBT）技術の実現可能性が確認されています。ただし、ねじ挿入中の棘突起違反とネジの浸透に関するレポートはほとんどありません。この研究の目的は、CBTスクリューの挿入中に、棘突起違反の発生率と椎弓根へのねじ浸透の発生率を評価することでした。 方法：通常の腰椎構造を使用したコンピューター断層撮影（CT）スキャンが連続して得られ、腰椎の3次元（3D）再構成が作成されました。両側CBTネジの配置は、4.5 mm、5.0 mm、または5.5 mmのネジ直径を使用して、各セグメントでシミュレートされました。これらの合併症の発生を記録し、分析しました。 結果：合計90人の患者が登録されました。4.5 mmのネジを使用して、それぞれL1からL1からL5までの68.3、53.3、25.5、1.7、および0％で棘突起違反が観察されました。5つのセグメントの間で大きな違いが見つかりましたが、これは性別やねじの直径とは関係がありませんでした。内壁を通るねじ浸透の発生率は、L1からL4に減少しました。次に、L1（16.7-35.5％）、L2（12.7-34.4％）、L3（2.8-23.8％）、L4（1.1-6.7％）。この傾向はL5で逆転しました（6.7-16.7％）。さらに、外壁を通るねじ浸透はまれでした。ネジの浸透の発生率は、ネジのサイズと腰椎レベルによって異なりますが、性別では変化しませんでした。 結論：上部腰椎のCBTスクリュー固定には、より多くの困難があります。4.5 mmのネジを使用したネジ浸透率が低いことは、腰椎のCBT固定の安全性を示唆しています。下部腰椎での使用には、より大きなネジ（5.0 mmまたは5.5 mm）をよりお勧めします。さらに、L5でのCBT固定は、椎弓根のユニークな形態のために、より大きな注目に値します。

BACKGROUND: Previous studies have confirmed the feasibility of the cortical bone trajectory (CBT) technique. However, there are few reports on spinous process violation and screw penetration during the screw insertion. The purpose of this study was to evaluate the incidence of spinous process violation and screw penetration through the pedicle during CBT screw insertion. METHODS: Computed tomography (CT) scans with normal lumbar structures were consecutively obtained and three-dimensional (3D) reconstructions of the lumbar spine were created. Bilateral CBT screw placement was simulated on each segment using a screw diameter of 4.5 mm, 5.0 mm, or 5.5 mm. Incidences of these complications were recorded and analyzed. RESULTS: A total of 90 patients were enrolled. Spinous process violation was observed in 68.3, 53.3, 25.5, 1.7, and 0% from L1 to L5, respectively, using 4.5 mm screws. A significant difference was found among the five segments but this was unconnected to gender or screw diameter. The incidence of screw penetration through the inner wall decreased from L1 to L4; in turn, L1 (16.7-35.5%), L2 (12.7-34.4%), L3 (2.8-23.8%) and L4 (1.1-6.7%). This trend was reversed in L5 (6.7-16.7%). Moreover, screw penetration through the outer wall was rare. The incidence of screw penetration varied with screw size as well as lumbar level, but not with gender. CONCLUSIONS: There are more difficulties of CBT screw fixation in upper lumbar spine. The low rate of screw penetration, using 4.5 mm screws, suggests the safety for CBT fixation in the lumbar spine. Larger screws (5.0 mm or 5.5 mm) are more recommended for use in the lower lumbar spine. Moreover, CBT fixation in L5 deserves greater attention because of the unique morphology of the pedicle.