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Erschienen in: European Radiology 11/2010

01.11.2010 | Interventional

Robot arm based flat panel CT-guided electromagnetic tracked spine interventions: phantom and animal model experiments

verfasst von: Tobias Penzkofer, Peter Isfort, Philipp Bruners, Christian Wiemann, Yiannis Kyriakou, Willi A. Kalender, Rolf W. Günther, Thomas Schmitz-Rode, Andreas H. Mahnken

Erschienen in: European Radiology | Ausgabe 11/2010

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Abstract

Purpose:

To evaluate accuracy and procedure times of electromagnetic tracking (EMT) in a robotic arm mounted flat panel setting using phantom and animal cadaveric models.

Methods and materials:

A robotic arm mounted flat panel (RMFP) was used in combination with EMT to perform anthropomorphic phantom (n = 90) and ex vivo pig based punctures (n = 120) of lumbar facet joints (FJ, n = 120) and intervertebral discs (IVD, n = 90). Procedure accuracies and times were assessed and evaluated.

Results:

FJ punctures were carried out with a spatial accuracy of 0.8 ± 0.9 mm (phantom) and 0.6 ± 0.8 mm (ex vivo) respectively. While IVD punctures showed puncture deviations of 0.6 ± 1.2 mm (phantom) and 0.5 ± 0.6 mm (ex vivo), direct and angulated phantom based punctures had accuracies of 0.8 ± 0.9 mm and 1.0 ± 1.3 mm. Planning took longer for ex vivo IVD punctures compared to phantom model interventions (39.3 ± 17.3 s vs. 20.8 ± 5.0 s, p = 0.001) and for angulated vs. direct phantom FJ punctures (19.7 ± 5.1 s vs. 28.6 ± 7.8 s, p < 0.001). Puncture times were longer for ex vivo procedures when compared to phantom model procedures in both FJ (37.9 ± 9.0 s vs. 23.6 ± 7.2 s, p = 0.001) and IVD punctures (43.9 ± 16.1 s vs. 31.1 ± 6.4 s, p = 0.026).

Conclusion:

The combination of RMFP with EMT provides an accurate method of navigation for spinal interventions such as facet joint punctures and intervertebral disc punctures.
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Metadaten
Titel
Robot arm based flat panel CT-guided electromagnetic tracked spine interventions: phantom and animal model experiments
verfasst von
Tobias Penzkofer
Peter Isfort
Philipp Bruners
Christian Wiemann
Yiannis Kyriakou
Willi A. Kalender
Rolf W. Günther
Thomas Schmitz-Rode
Andreas H. Mahnken
Publikationsdatum
01.11.2010
Verlag
Springer-Verlag
Erschienen in
European Radiology / Ausgabe 11/2010
Print ISSN: 0938-7994
Elektronische ISSN: 1432-1084
DOI
https://doi.org/10.1007/s00330-010-1837-0

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