骨科手術(shù)機(jī)器人輔助PVP治療骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折的療效觀察

張湛金 樊飛 王博 劉義偉 吳文斌 范廣 劉博

【摘要】目的：探討骨科手術(shù)機(jī)器人導(dǎo)航定位系統(tǒng)輔助下經(jīng)皮椎體成形術(shù)（percutaneous vertebroplasty，PVP）治療骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折（osteoporotic vertebral ?compression fractures， OVCFs）的早期療效。方法：回顧性分析自2019年6月至2021年6月就診于大同市第三人民醫(yī)院，并能獲得完整隨訪資料的40例OVCF患者納入研究，其中包括機(jī)器人輔助治療組20例（男7例，女13例，年齡58-86歲，平均61.5歲），徒手穿刺組20例（男6例，女14例，年齡60-85歲，平均63.4歲）。記錄疼痛評(píng)分（視覺(jué)模擬評(píng)分VAS），并對(duì)手術(shù)時(shí)間、手術(shù)椎體高度恢復(fù)、骨水泥滲漏率進(jìn)行測(cè)量，比較兩組間的差異。結(jié)果：骨科機(jī)器人輔助PVP組和傳統(tǒng)徒手PVP組患者治療前、治療后3天、3月以及6月的VAS疼痛評(píng)分進(jìn)行檢驗(yàn)，兩組間比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。兩組患者治療前、治療后3天、3月以及6月的椎體高度進(jìn)行檢驗(yàn)，兩組間比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。骨科機(jī)器人輔助PVP組出現(xiàn)2例骨水泥椎間盤滲漏，滲漏發(fā)生率為10%;傳統(tǒng)徒手PVP組出現(xiàn)4例骨水泥滲漏（1例椎體椎旁滲漏，2例椎體椎間盤滲漏，1例椎管內(nèi)滲漏），滲漏發(fā)生率為20%，骨水泥滲漏患者均無(wú)臨床癥狀，兩組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。骨科機(jī)器人輔助PVP組與傳統(tǒng)徒手組相比，穿刺位置更精確，但因定位時(shí)間長(zhǎng)，手術(shù)時(shí)間明顯延長(zhǎng)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。結(jié)論：骨科手術(shù)機(jī)器人導(dǎo)航定位系統(tǒng)輔助下經(jīng)皮椎體成形術(shù)，操作安全、準(zhǔn)確，有效避免了醫(yī)源性的穿刺損傷，療效滿意。

【關(guān)鍵詞】骨質(zhì)疏松;椎體壓縮骨折;椎體成形術(shù);骨科機(jī)器人;導(dǎo)航

經(jīng)皮椎體成形術(shù)（percutaneous vertebroplasty，PVP）是目前治療骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折（osteoporotic vertebral ?compression fractures， OVCFs）常用的微創(chuàng)手術(shù)方式。已經(jīng)大量文獻(xiàn)證實(shí)，可顯著緩解OVCFs后的疼痛，避免了傳統(tǒng)臥床保守治療的并發(fā)癥，明顯降低死亡率，給OVCFs的治療帶來(lái)了革命性變化。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的日益成熟，骨科手術(shù)機(jī)器人導(dǎo)航定位系統(tǒng)開始應(yīng)用于臨床，此系統(tǒng)通過(guò)對(duì)二維醫(yī)學(xué)圖像的重建和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，使醫(yī)生可多平面、直觀的觀察手術(shù)操作過(guò)程，再加上輔助定位和機(jī)械臂的精確操作，不僅提高了手術(shù)精度，而且提高了手術(shù)安全性。

本研究總結(jié)我院近兩年應(yīng)用骨科手術(shù)機(jī)器人導(dǎo)航定位系統(tǒng)輔助PVP治療骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折（OVCF）的病例，通過(guò)與徒手PVP治療組進(jìn)行對(duì)比，對(duì)其治療效果進(jìn)行觀察研究。

1.材料和方法

1.1臨床資料

選取2019年6月至2021年6月期間在大同市第三人民醫(yī)院骨科接受骨科手術(shù)機(jī)器人輔助 PVP 、徒手PVP手術(shù)治療的骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折患者各20例資料。其中手術(shù)機(jī)器人輔助組男7例，女13例，年齡58-86歲，平均61.5歲;徒手穿刺組男6例，女14例，年齡60-85歲，平均63.4歲。 1.2入選與排除標(biāo)準(zhǔn)

入選標(biāo)準(zhǔn)：明確診斷的OVCFs患者;首次接受PVP手術(shù)，同一組手術(shù)醫(yī)師操作，單側(cè)手術(shù)入路;骨折椎體數(shù)1個(gè);隨訪時(shí)間6個(gè)月以上。

排除標(biāo)準(zhǔn)：雙側(cè)手術(shù)入路患者;惡性腫瘤病史或其他代謝性骨病患者;出現(xiàn)手術(shù)并發(fā)癥需要長(zhǎng)期臥床者;骨折椎體數(shù)≥1個(gè)。

1.3手術(shù)材料

經(jīng)皮椎體成形術(shù)系統(tǒng)，“天璣”骨科手術(shù)機(jī)器人導(dǎo)航定位系統(tǒng)，骨水泥為聚甲基丙烯酸甲酯（polymethyl methacrylate，PMMA）。

1.4手術(shù)方法

兩組患者均取俯臥位，腹部懸空。采用1%利多卡因局部麻醉，手術(shù)在C型臂X線機(jī)全程監(jiān)視下進(jìn)行。

徒手穿刺組：通過(guò)交叉克氏針C型臂定位穿刺部位，于穿刺部位局麻完成后，先用穿刺套件于椎體單側(cè)椎弓根處穿刺達(dá)椎體，透視下穿刺時(shí)正位達(dá)椎弓根內(nèi)側(cè)緣，側(cè)位達(dá)椎體后壁，拔除針芯，沿工作套管將空心鉆緩慢鉆入椎體，側(cè)位至椎體前三分之一處，調(diào)配含鋇聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）骨水泥，通過(guò)骨水泥推注桿在“C”型臂X線機(jī)透視下，將骨水泥注入椎體，當(dāng)骨水泥到達(dá)椎體后方或椎體外（椎間盤或椎旁靜脈）時(shí)，停止注射，拔除工作套管，無(wú)菌敷料覆蓋傷口，術(shù)畢。

骨科機(jī)器人輔助組：垂直水平面將定位器放置在傷椎上以上2個(gè)椎體棘突平面皮膚上，隨即用C 型臂拍攝胸腰椎正側(cè)位X 線并采集錐形束斷層掃描定位圖像（cone beam computed tomography，CBCT），通過(guò)骨科機(jī)器人分析數(shù)據(jù)，設(shè)定進(jìn)針點(diǎn)，在機(jī)械臂引導(dǎo)下完成穿刺，骨水泥注入過(guò)程同徒手穿刺組。

1.5 術(shù)后處理

術(shù)后詢問(wèn)患者有無(wú)不適癥狀。返回病房后監(jiān)測(cè)患者生命體征，密切觀察生命體征變化、雙下肢的運(yùn)動(dòng)感覺(jué)及大小便功能，術(shù)后1～2 天患者可下地活動(dòng)，行早期康復(fù)鍛煉。

1.6 觀察指標(biāo)

患者疼痛程度應(yīng)用視覺(jué)疼痛模擬評(píng)分法（visual analogue scale，VAS）進(jìn)行評(píng)估，VAS值介于0～10分，0分代表無(wú)痛，10分代表劇烈疼痛;椎體高度恢復(fù)情況;觀察患者手術(shù)時(shí)間、骨水泥滲漏率等。

1.7統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS22.0統(tǒng)計(jì)軟件（SPSS公司，美國(guó)）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，兩組比較采用配對(duì)t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料比較采用卡方檢驗(yàn);p<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.結(jié)果

2.1兩組患者一般資料無(wú)差異。患者的年齡、性別構(gòu)成比、體重、骨密度等均無(wú)差異（P>0.05）。

2.2術(shù)后數(shù)據(jù)：骨科機(jī)器人輔助PVP組和傳統(tǒng)徒手PVP組患者治療前、治療后3天、3月以及6月的VAS疼痛評(píng)分進(jìn)行檢驗(yàn)，兩組間比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。兩組患者治療前、治療后3天、3月以及6月的椎體高度進(jìn)行檢驗(yàn)，兩組間比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。骨科機(jī)器人輔助PVP組出現(xiàn)2例骨水泥椎間盤滲漏，滲漏發(fā)生率為10%;傳統(tǒng)徒手PVP組出現(xiàn)4例骨水泥滲漏（1例椎體椎旁滲漏，2例椎體椎間盤滲漏，1例椎管內(nèi)滲漏），滲漏發(fā)生率為20%，骨水泥滲漏患者均無(wú)臨床癥狀，兩組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。骨科機(jī)器人輔助PVP組與傳統(tǒng)徒手組相比，穿刺位置更精確，但因定位時(shí)間長(zhǎng)，手術(shù)時(shí)間明顯延長(zhǎng)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。

3.討論

PVP可明顯緩解OVCFs產(chǎn)生的疼痛，避免了臥床保守治療的并發(fā)癥，顯著降低死亡率，目前在OVCFs的治療中已被廣泛應(yīng)用。美國(guó)近期的一項(xiàng)基于國(guó)家醫(yī)保患者數(shù)據(jù)庫(kù)的大樣本（72693 例椎體壓縮性骨折患者）回顧性研究提出，行PVP治療的OVCFs患者的生存時(shí)間要顯著長(zhǎng)于非手術(shù)治療的患者。

機(jī)器人輔助骨科手術(shù)的報(bào)道出現(xiàn)于20世紀(jì)90年代，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和精密機(jī)械自動(dòng)控制技術(shù)的迅猛發(fā)展，升級(jí)換代的新型機(jī)器人已在自動(dòng)化、精細(xì)化、智能化方面達(dá)到了全新的高度。自2002年引入國(guó)內(nèi)后，因機(jī)器人輔助手術(shù)病例組的初始穩(wěn)定性與傳統(tǒng)手術(shù)組相比并沒(méi)有明顯優(yōu)勢(shì)，加之相關(guān)機(jī)械設(shè)備體積過(guò)大、價(jià)格昂貴等原因，其臨床應(yīng)用未得到普及，僅在少數(shù)醫(yī)院開展。隨著計(jì)算機(jī)輔助外科手術(shù)技術(shù)（computer-assisted surgery，CAS）的日益成熟與普及，國(guó)家對(duì)于醫(yī)療事業(yè)投入的增加，使更多的醫(yī)院開始引入手術(shù)機(jī)器人設(shè)備并不斷拓展其手術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。經(jīng)皮椎體成形術(shù)雖較常規(guī)開放手術(shù)操作簡(jiǎn)單，但其要求穿刺精度高，如穿刺失敗，神經(jīng)損傷嚴(yán)重可造成癱瘓風(fēng)險(xiǎn)，故引入高精度的手術(shù)機(jī)器人勢(shì)在必行。

本次研究，我們觀察到應(yīng)用兩種手術(shù)方法治療骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折均有較好的手術(shù)效果。應(yīng)用機(jī)器人輔助穿刺可進(jìn)一步提高穿刺精確度，有效降低穿刺損傷風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)皮椎體成形術(shù)后常見并發(fā)癥為骨水泥滲漏，本研究?jī)山M骨水泥滲漏率存在差異（P<0.05），考慮與穿刺精度與穿刺次數(shù)有關(guān)。骨科機(jī)器人輔助穿刺精確且基本一次穿刺成功，有效的避免了為準(zhǔn)確穿刺，反復(fù)徒手調(diào)整的情況，減少了對(duì)椎體皮質(zhì)及松質(zhì)骨的破壞，對(duì)降低滲漏率也有積極意義。但骨科機(jī)器人輔助組在準(zhǔn)備階段時(shí)間較長(zhǎng)，需要安裝示蹤器，電腦規(guī)劃穿刺路徑，機(jī)械臂固定準(zhǔn)備。而傳統(tǒng)徒手操作組，對(duì)于操作熟練的醫(yī)師準(zhǔn)備時(shí)間極短，雖穿刺精度無(wú)法與機(jī)器人相比，但通過(guò)經(jīng)驗(yàn)調(diào)整穿刺角度與深度，手術(shù)效果也可基本滿意。目前，對(duì)于手術(shù)機(jī)器人在骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折的手術(shù)研究仍較少，但骨科手術(shù)機(jī)器人導(dǎo)航定位系統(tǒng)操作安全、準(zhǔn)確，可有效避免醫(yī)源性的穿刺損傷，減少了神經(jīng)損傷、骨水泥滲漏的并發(fā)癥發(fā)生率，療效滿意，隨著技術(shù)的更新，操作系統(tǒng)的升級(jí)換代，手術(shù)時(shí)間的縮短也只是時(shí)間問(wèn)題，因此，骨科手術(shù)機(jī)器人輔助椎體成形術(shù)治療骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折值得在臨床應(yīng)用和推廣。

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