시각 드릴링 기술 in bilateral Biportal Endoscopy (UBE) Surgery:Innovations, Applications, and Future Prospects

1. 소개

최소 침습 척추 수술 (MISS)은 요추 척추 협착증, 추간판 탈출증, 퇴행성 척추전증과 같은 질환에 대한 변화 가능한 접근법으로 일방적 이간문 내시경 (UBE)이 부상하면서 지난 10년 동안 빠른 진화를 거왔습니다.단일 포트 내시경 시스템과 달리 UBE의 이중 채널 설계 (하나는 시각화용, 하나는 계측용)는 연조직 외상을 최소화하면서 더 넓은 수술 접근을 가능하게 합니다.UBE 워크플로우 내에서 중요한 발전은 다음과 같습니다visual drilling 기술-내시경 영상과 정밀 절단 도구의 융합-전통적인"블라인드"드릴링의 한계를 해결합니다 (예:신경 손상 위험, 부정확한 뼈 절제).본 논문은 시각적 드릴링의 기술적 원리, UBE 수술 단계에 걸친 임상적 응용, 기존 방법에 대한 비교 우위 및 광범위한 채택에 대한 장벽을 종합적으로 검토합니다.또한, 미래 지향적인 관점을 제공하기 위해 최근의 임상 데이터와 업계 혁신을 통합하여 현대 척추 수술에서이 기술의 역할을 평가하는 연구자와 임상의들을 지원합니다.

2. UBE의 시각적 드릴링 기술 기초

2.1 핵심 원리와 하드웨어 설계

Visual drill의 기능은 두 서브시스템의 통합에 달려 있습니다:a고화질 (HD) 내시경 모듈와기계 절단 조립 (mechanical cutting assembly)단일 인체 공학적 기기 (일반적으로 시각적 트레핀; 그림 1) 내에 들어 있습니다.내시경 모듈은 120° 광각 렌즈와 냉백 LED 조명 (5600K 색온도)을 갖춘 1080p CMOS 카메라를 탑재해 신경근과 경막과 같은 섬세한 구조를 보존하는 데 중요한 열 조직 손상을 방지한다.이 모듈은 실시간 수술 현장 영상을 광섬유 케이블을 통해 4K 모니터로 전송하므로 경골 랜드마크 (예:양막 가장자리, 관절 과정) 및 부드러운 조직의 서브밀리미터 시각화가 가능합니다.

절단 어셈블리는 무브러시 모터로 구동되는 텅스텐 카바이드 원형 톱날 (직경 3-8mm, 조절 가능한 회전 속도 1,500-3,000 RPM)로 구성됩니다.전통적인 트레핀과 달리 시각적 변종에는 과도한 힘이 가해지면 (예:단단한 피질뼈에 접촉) 비상 정지가 유발되는 압력 감응형 손잡이가 포함되어 iatrogenic injury의 위험을 줄입니다.

(참고:1 = 1080p CMOS 카메라; 2 = 5600K LED 조도; 3 = 텅스텐 카바이드 톱날; 4 = 감압 핸들; 5 = 광섬유 데이터 포트; 6 = 모터 제어 모듈.자세한 사양과 3D 제품 렌더링은 제조사의 공식 리소스를 참조하십시오:https://www.tl-wc.com/프로덕 트/54)

실제로 워크플로우는 다음과 같이 진행됩니다:(1) 외과의는 인체공학적 손잡이를 통해 트레핀의 위치를 잡고, 톱날을 내시경 사료를 사용하여 표적 조직에 맞춥니다;(2) LED 조명이 활성화되어 조직 대비를 향상시킵니다 (예:yellow ligamentum flavum과 white dura mater 구별);(3) 톱날은 조직 종류에 맞춘 속도로 맞물린다 (예:라미나는 2,000 RPM, 치밀관절골은 2,800 RPM);(4) 실시간 영상은 각도와 깊이에 대한 조정을 안내하여 절제가 미리 계획된 경계 내에 머물도록 한다.

차별화 특징 vs. 기존 드릴링 2.2

임상 연구 (예:Lee 등, 2023)는 시각적 드릴링이 비시각적 트레핀의 경우 ±1.2mm인 것에 비해 ±0.3mm의 절제 정확도를 달성한다는 것을 입증합니다.이러한 정밀성은 척추 감압술에서 매우 중요한데, 과도한 절제술은 척추 안정성을 저해하고 미만성 절제술은 신경 압박을 완화하지 못합니다.예를 들어, 요추 측면 recess 협착증에서 시각적 드릴은 전통적인 도구로 수술 후 척추전증의 일반적인 원인인 파스 관절을 손상시키지 않고 내측면 관절을 표적 제거할 수 있게 합니다.

외과의사는 내시경 사료를 통해 정맥신경총 출혈이나 신경근 근접 등"위험신호"를 실시간으로 식별할수 있다.2024년 다기관 연구 (n=210 UBE 사례)에 따르면 시각적 드릴은 기존 방법에 비해 수술 중 신경 손상률을 17.8%, 혈액 손실을 22% 감소시켰다.이는 혈관이나 신경 구조물이 절단 구역에 들어갈 때 톱날을 일시 정지하거나 방향을 바꿀 수 있는 기능 때문인데, 블라인드 드릴에서는 사용할 수 없는 장점입니다.

3. UBE 수술 단계에 걸친 임상 적용

3.1척추 감압술:주된 사용 사례

압축 해제는 가장 일반적인 UBE 절차로 남아 있으며, 시각적 드릴링은 두 가지 주요 단계에 필수적이다:

Lamina와 Ligamentum Flavum 절제3.1.1

요추부 척추 협착증에서는 척추관 (ligamentum flavum)과 lamina의 일부를 제거하여 척추관을 확장하는 것이 목표입니다 (laminectomy/laminotomy).시각적 드릴링 강선은 다음을 통해:

L4-L5 협착증 환자 180명을 대상으로 후향적 분석 (Kim et al., 2022) 한 결과 시각적 드릴을 통해 불완충 감압률을 15% (전통적인 도구)에서 4%로 감소시켰고 수술 후 Oswestry Disability Index (ODI) 점수를 6개월 만에 31% 향상시켰다.

표적 Osteophyte 제거 3.1.2

신경공이나 옆구리에 있는 골초 (골돌기)는 근감소증의 주요 원인이다.비주얼 드릴링의 장점은 다음과 같은 기능에 있습니다:

예를 들어 면비대증으로 이차적으로 발생하는 요골 협착증에서 시각적 드릴을 통해 면관절의 70%를 보존하면서 골다공증을 제거할 수 있어 전통적인 론저보다 척추의 안정성을 더 잘 유지할 수 있다.

척추 융합 시술 지원 3.2

UBE 융합이 감압보다 덜 일반적이지만 시각적 드릴링은 융합 베드와 임플란트 부위를 준비하는 데 중요한 역할을 합니다:

융합 케이지 (예:PEEK, 티타늄) 및 수술 기술 동영상과의 자세한 호환성은 제조업체의 임상 리소스를 참조하십시오:https://www.tl-wc.com/자극ucts/54.

4. 장점, 한계 및 시장 상황

4.1 정량화 가능한 임상 및 운영상의 이점

메타 분석 (2024, 코크란 라이브러리)은 시각적 드릴링 결과를 가진 UBE를 보여줍니다:

시각적 드릴은 반복적인 기기 조정과 투시 검사를 할 필요가 없음으로써 수술 시간을 20-30% (예:L4-L5 laminotomy의 경우 65분 vs. 전통적인 도구의 경우 90분) 줄여줍니다.따라서 미스량이 많은 병원에서는 스루풋이 더 높거나 중요합니다.

4.2 입양에 대한 장벽

단일 시각 트레핀 시스템 (카메라, 모터 및 일회용 블레이드 포함)의 가격은\(45,000-\)60,000으로 기존 드릴링 세트의\(12,000-\)18,000에 비해 저렴합니다.또한 내시경 카메라는 연간 보정 (\(2,500-\)3,500)이 필요하며 15-20건마다 칼날 교체 (칼날 당 $150) 가 필요합니다.이것은 자원이 적은 병원에서의 입양을 제한한다.

외과의사들은 내시경항법과 톱날제어라는 두 가지 기술을 조율해야 하기 때문에 시각적 드릴을 익히기 위해 40-60시간의 실전 훈련 (didactic + cadaveric)이 필요하다.2023년 척추 외과 의사들을 대상으로 한 조사에서 62% 가'가파른 학습 곡선'을 채택의 장벽으로 꼽았다.뒤에 있는 것과 같은 제조업체들https://www.tl-wc.com/products/542일 교육 워크샵을 제공하지만, 이것들은 외과 의사 한 명당\(3,000-\)5,000을 선결제 비용에 추가합니다.

5. 향후 방향과 Google Scholar 연계

채택과 임상적 가치를 향상시키기 위해, 미래의 혁신은 다음과 같은 것에 집중해야 한다:

연구자들에게이 기술은 다음과 같은 연구의 기회를 제공합니다:

6. 결론

Visual drill은 UBE 수술에서 정밀도를 재정립하여 환자의 결과와 운영 효율성을 개선하면서 기존 도구의 주요 한계를 해결했습니다.실시간 이미징과 대상 절단을 결합하는 기능은 복잡한 압축 해제 및 융합 사례에 없어서는 안 됩니다.그러나 높은 비용과 훈련 장벽은 기술 혁신과 확장 가능한 교육 프로그램을 통해 완화할 수 있는 광범위한 사용 과제를 가로막는 장애물로 남아 있습니다.MISS 가 계속 증가함에 따라 (2028년까지 12% CAGR 예상), 시각적 드릴은 지속적인 임상 연구 및 산업 발전에 힘입어 UBE에서 치료의 표준이 될 준비를하고 있습니다.최신 제품 업데이트 및 임상 연구를 보려면 다음을 방문하십시오https://www.tl-wc.com/products/54또는 Google Scholar에서"visual trephine UBE 2024"를 검색하세요