機器人輔助全關節置換術臨床療效及并發癥防治研究

中圖分類號 R687.4文獻標識碼 A 文章編號 2096-7721（2025）08-1293-05

linical efficacy and complication prevention in robot-assisted total hip arthroplasty

ZHANGYanning'，CHENJuan'，WANGLina2

1.HipJointWad;dJntdbliaospialspialof'aotogsityia

AbstractObjective：Tivestigatethelinicalefcacyofobotistedtotalrtholasty（-TH）andstrateiesforoopatie complication prevention.Methods：60 patients whounderwent R-THA at Honghui Hospitalfrom January 2O22 to December 2024 wereselected.Teywererandomlydividedintothecontrolgoup（n=3O，receivingconventioalTHA）andtheoservationgroup（n=0， receiving R-THA）.Surgicalindicators，prosthesisstatus，hipfunction，andomplicatios werecomparedbetweenthetwogroups. Results：Theobservationgrouphadshorteroperative time，reducedcumulativebloodlossandlesswounddrainageversus thecontrol group （Plt;0.05） .No significantdiferenceinabductionangle，anteversionangle，orprosthesissafezoneproportionwasobservedat24hours after surgery （Pgt;0.05） . Compared with that 24 hours aftersurgery，both groups maintained stable abduction andanteversion angles at 3 months after surgery （Pgt;0.05） ， but the prosthesis safe zone proportion significantly improved （ P lt;0.05），with the observation group achieving a higher safe zone proportion （Plt;0.05） .Compared with that before surgery，Hip function scores （painrelief，functional recovery，range of motion，deformity correction） increased in both groupsat 3monthsafter surgery（ P- lt;0.05），and superior outcomeswere achieved in the observation group （Plt;0.05） .The overallcomplication rate was significantly lower in the observation group than that inthe control group _{（Plt;0.05）} .Conclusion：R-THAhassigificantadvantages intreatinghipjointdiseaseandpreventionofpostoperativecomplication，which can effectively improve hip joint function while reducing complication risks.

Key wordsRobot-assisted Surgery; Total Hip Arthroplasty; Postoperative Complication

髖關節疾病對患者的生活質量造成了嚴重影響，尤其當疾病進展至終末期時，全髖關節置換術（TotalHipArthroplasty，THA）常被視作改善病情的關鍵治療手段[]。傳統THA能夠顯著減輕患者疼痛，并在一定程度上恢復關節功能，但其應用仍面臨諸多局限性，從而對患者康復產生不利影響[2-3]。因此，探索更為精準、可靠的髖關節疾病治療方法尤為重要。近年來，隨著科技的飛速發展，機器人技術逐漸應用于臨床醫療領域。機器人輔助技術憑借其精準的術前規劃，可根據患者個體髖關節解剖特征，為其制定詳盡的治療方案。其術中實時導航與精準操作，可提高假體置入的準確性，減少對周圍組織的損傷，從而降低術后并發癥發生率，提升手術治療效果[4。基于此，本研究深人探討了機器人輔助全髖關節置換術（Robot-assistedTotalHipArthroplasty，R-THA）的治療效果以及術后并發癥的預防情況，以期為臨床提供更科學、更有效的治療方案，助力患者獲得更好的治療體驗與康復效果。

1 資料與方法

1.1臨床資料選取2022年1月—2024年12月于西安交通大學附屬紅會醫院行R-THA的60例患者，按照隨機數字表法分為對照組（ n=30 ，予以傳統THA治療）與觀察組（ n=30 ，予以R-THA治療）。比較兩組患者一般資料，差異無統計學意義（ Pgt;0.05 ），見表1。

納入標準： ① 經臨床診斷為單側終末期髖關節疾病，且經保守治療無效； ② 可耐受手術，且為首次接受THA治療者； ③ 關節局部無感染病灶；④ 患者不存在精神疾病、溝通障礙； ⑤ 患者及其家屬知情且同意。排除標準： ① 合并嚴重骨質疏松癥、髖關節發育不良者； ② 存在帕金森病、脊髓損傷等影響術后康復的神經肌肉疾病； ③ 合并其他惡性腫瘤及系統性感染性疾病者； ④ 存在心、腎、肝功能衰竭者。1.2方法對照組予以傳統THA治療。術前由經驗豐富的骨科醫生對患者X線片進行仔細分析，大致判斷患者髖關節的病變情況，初步確定適合患者的假體型號和置入位置。術中患者取側臥位，消毒、鋪巾完成后，醫生通過傳統的手術器械進行手術。在磨銼髖白時，醫生憑借手感和經驗控制磨銼的深度和角度。在髖白假體與關節內襯置入階段，同樣根據醫生的經驗和肉眼觀察，將假體放置到合適位置，并確定假體前傾角與外展角，再通過敲擊等方式固定假體。在股骨磨銼階段，醫生憑借手術經驗判斷患者關節囊緊張程度、穩定性等情況，對股骨柄、股骨頭型號做出選擇。

觀察組予以R-THA治療。手術采用北京天智航醫療科技股份有限公司的導航定位系統及天璣骨科手術機器人系統（如圖1）。術前對患者進行全面的髖關節CT掃描，將掃描獲取的詳細數據準確無誤地導入專業手術醫療記錄系統。借助先進的軟件算法，系統快速對髖關節各個關鍵解剖參數進行三維重建，包括髖白的深度、寬度，股骨頸的長度、角度等。基于精準醫療數據，并結合患者具體病情和身體狀況，制定出高度個性化的手術方案，明確所需假體的型號、大小以及最為合適的置入位置。術中患者取側臥位，行常規消毒、鋪巾等流程后，啟動手術機器人系統。在患者髂前上棘與股骨轉子間均置入反射球螺釘，并暴露脫位患側髖關節。在機器人輔助下對患者股骨頸截骨線進行標記，完成股骨開髓等操作。按照手術機器人指導，選擇合適的假體柄并置入。參照手術機器人系統計算的數據，選擇合適的髖臼銼。此外，磨銼的深度、角度都嚴格按照預設方案執行，確保髖白打磨精度。根據術前規劃好的路徑，由機器人機械臂進行髖白磨銼操作，再置入髖白假體。在置入環節，機械臂同樣精準地將假體放置到預定位置，并且在放置過程中實時監測假體的位置和各項角度數據。一旦出現偏差，手術機器人系統會立即發出警報并進行微調，以保證手術操作與術前規劃完全一致。

圖1手術導航定位系統與手術機器人系統Figure 1 Surgical navigation and positioning system androboticsurgical system注：A.骨科手術導航定位系統（型號：Tirobot）；B.天璣？骨科手術機器人系統（序列號：18380605）

表1兩組患者一般資料比較[ m n（%） 門

Table 1 Comparison of general data between the two groups of patients

兩組患者均由同一術者執行手術，術后均接受抗炎鎮痛等護理，并在醫護人員指導下執行相同的康復訓練計劃。術后兩組患者均接受規范抗凝治療，使用低分子肝素（如依諾肝素）皮下注射，每天1次，使用時間為術后 12h 至術后 14d ，患者出院后，由醫護人員通過微信、電話等方式對兩組患者進行隨訪調查，每月隨訪1次，持續3個月。

1.3觀察指標 ① 手術相關指標：記錄兩組手術操作時間、手術累計失血量、創口引流量等。 ② 假體狀態：在術后 24h 、術后3個月時，通過X線記錄兩組患者髖臼假體外展角、前傾角、假體安全區比例[8]。 ③ 髖關節功能：在術前、術后3個月時，采用Harris髖關節評分對患者髖關節功能進行評估，包括疼痛緩解、功能恢復、活動度改善、畸形矯正等4個維度，總分100分，得分與髖關節功能呈正相關。 ④ 并發癥：在3個月隨訪期間，統計患者并發癥發生情況，包括術區感染、假體松動、脫位、深靜脈血栓形成等。其中深靜脈血栓形成的統計時間應為術后1周內，并經超聲檢查確診。

1.4統計學方法所有數據采用SPSS22.0軟件進行統計學分析，計數資料用例數（百分比） 表示，驗證以 χ² 檢驗或Fisher精確概率法。符合正態分布的計量資料用均數 ± 標準差 表示，組間行獨立樣本 Φ_t 檢驗，評分變化用配對樣本 Φ_t 檢驗。Plt;0.05 表示差異具有統計學意義。

2 結果

2.1手術相關指標觀察組手術操作時間短于對照組，手術累計失血量、創口引流量少于對照組，差異具有統計學意義（ Plt;0.05 ），見表2。

2.2假體狀態比較兩組術后 24h 外展角、前傾角、假體安全區比例，差異無統計學意義（ Pgt;0.05 ）。與術后 24h 比較，術后3個月兩組外展角、前傾角無明顯變化，差異無統計學意義（ Pgt;0.05 ）；假體安全區比例明顯改變，差異具有統計學意義（ Plt;0.05 ）。比較兩組術后3個月外展角、前傾角，差異無統計學意義（ Pgt;0.05 ），但觀察組假體安全區比例高于對照組，差異具有統計學意義（ Plt;0.05 ），見表3。

2.3髖關節功能兩組患者術前在疼痛緩解、功能恢復、活動度改善、畸形矯正方面的差異無統計學意義（ Pgt;0.05 ）；與術前相比，術后3個月兩組患者的各項評分均升高，且觀察組各項評分高于對照組，差異具有統計學意義（ Plt;0.05 ），見表4。

2.4并發癥觀察組并發癥總發生率低于對照組，差異具有統計學意義（ Plt;0.05 ），見表5。

表2兩組患者手術相關指標比較（ ）

Table 2Comparison of surgical indicators between the two groups of patients ）

表3兩組患者假體狀態比較（ ）

Table 3 Comparison of prosthesis status between the two groups of patients ）

注：與同組術后 24h 比較， ^aPlt;0.05

Table 4Comparison of hip joint function （Harrs hip score ） between the two groups of patients ）

注：與同組術前比較， ^aPlt;0.05

表4兩組患者髖關節功能（Harris關節評分）比較（ ）

表5兩組患者并發癥發生率比較 [n（%） 1

Table 5Comparison of the incidence of complications between the two groups of patients [n（%）]

注：“為Fisher精確檢驗

3 討論

THA作為治療終末期髖關節疾病的關鍵手段，可通過替換受損的髖關節部件，幫助患者恢復關節功能，減輕患者疼痛，顯著提升生活質量[10-1]。傳統THA治療雖在臨床實踐中取得了一定療效，但其主要依賴于醫生的經驗和操作，因此在手術精準度上仍存在局限性[2]。機器人輔助手術憑借先進的計算機技術、影像學技術和機械臂系統，能夠實現術前精準規劃與術中精確操作一致[13-14]。

目前，臨床對R-THA治療的安全性仍存在爭議。因此，本研究通過與傳統THA治療比較，深入探討R-THA治療的安全性。本研究發現，觀察組手術操作時間、手術累計失血量、創口引流量均顯著優于對照組，其主要得益于機器人手術系統的雙重精準保障體系，具體如下。 ① 術前規劃精準化：通過高分辨率CT三維重建構建患者特異性髖白-股骨模型，運用算法優化假體型號匹配度（誤差 lt;0.5mm ）與置入角度，實現個體化手術方案設計[15-16]。 ② 術中執行標準化：在光學導航引導下，多自由度機械臂可控制磨銼的深度、角度，并可設置阻抗傳感以實時調整磨銼深度，降低其對重要血管、神經的損傷風險[17]。相較于依賴術者經驗的傳統THA，R-THA展現出顯著的組織保護優勢，彌補了僅依靠人工經驗進行操作的不足。其操作的安全性增益直接轉化為圍手術期獲益，從而降低術中出血量和術后引流量，且術中操作的高效性又使得手術時間整體縮短，加速術后的康復進程[18-19] 。

精準的假體植人是保證THA長期療效的關鍵因素 [20-21]。本次研究結果發現，與對照組比較，觀察組術后3個月假體安全區比例高于對照組，差異具有統計學意義（ Plt;0.05 ），表明機器人輔助手術可通過術前精確規劃與術中實時導航技術，確保假體準確放置于術前計劃位置，可有效規避因假體位置偏差導致患者預后不良[22-23]。其中，術后外展角與前傾角的微小變化可能與術后軟組織松弛、肌肉力量尚未完全恢復、假體初期微動或影像學測量誤差有關。而觀察組在機器人輔助下的假體定位更精準，變化幅度顯著小于對照組，進一步體現了R-THA治療的優勢。精確的假體定位使髖關節生物力學分布更加合理，進而減少假體松動和磨損現象，這對于延長假體使用壽命、減輕患者身體負擔具有積極意義[24-25]。潘韓麗等人[2在R-THA 圍手術期康復的研究中認為，R-THA可憑借假體置人準確等優勢，為患者髖關節功能恢復創造良好的預后條件，這與本研究結果相似。本研究觀察組術后髖關節功能恢復情況顯著優于對照組，進一步驗證了R-THA治療能夠更有效地推進患者術后髖關節功能恢復進程。有研究發現，精準假體定位可使髖關節動態接觸應力分布誤差降低至 8.7% ，機器人導航技術使髖白骨覆蓋率提升至 97% ，降低應力遮擋性骨吸收風險，這對于患者術后更快進入康復訓練階段有積極的作用[27-30]。本研究針對假體松動、脫位等并發癥進行調查，結果顯示，經R-THA治療的患者并發癥總發生率更低，進一步說明了R-THA治療具有較高的穩定性和精確性，可有效規避不良預后風險，為患者術后康復提供安全保障。盡管本研究中患者術后均接受了規范抗凝治療，觀察組仍出現1例深靜脈血栓形成，對照組出現2例。該現象提示，深靜脈血栓的發生可能與手術創傷程度、術中體位管理、患者個體因素（如高凝狀態）及術后早期活動延遲等綜合因素相關。相較于傳統手術方法，R-THA在提升治療效果和預防術后并發癥方面展現出了較為突出的優勢。其通過增強手術的精準性，有效促進了髖關節功能的恢復，大幅度降低了并發癥的發生風險。

綜上所述，對于終末期髖關節疾病患者而言，R-THA是一種高效且安全的治療選擇，值得臨床推廣與應用。然而，本研究納入樣本量相對較少，且僅對短期術后并發癥進行觀察、跟蹤。隨訪時間較短，可能無法全面反映R-THA的長期療效和潛在并發癥情況。未來可擴大樣本量，延長隨訪時間，開展多中心研究，以進一步深入評估R-THA治療的安全性和有效性，為臨床實踐提供更充分的證據支持。

利益沖突聲明：本文不存在任何利益沖突。

作者貢獻聲明：張艷寧、陳娟負責設計論文框架，起草論文及修改論文；陳娟、王麗娜負責數據收集及統計學分析；王麗娜負責擬定寫作思路，指導撰寫文章并最后定稿。

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收稿日期：2025-03-18編輯：魏小艷