中圖分類號 R687.4 文獻標識碼A 文章編號 2096-7721(2025)08-1288-05
Efficacy of MAKO robot-assisted total hip arthroplasty
JIANGJun1,CUI Yujie1,SUNYing2,SUNWei1,1 (1.Department of Orthopedics; 2.Operating Room,Beijing United Family Hospital,Beijing 1Ooo15,China)
AbstractObjective:Toanalyzetheeffcacyof theMAKOrobotintotalhiparthroplasty (THA).Methods: 42patients whounderwent THA at Beijing UnitedFamily Hospitalfrom September 2020 to May 2O24 were selectedandrandomly divided intothe study group 0 n =21,receivingMobotasistedH)ndteoolgoup(n=eivigoveioal).Allsurgerieswerepefodi posterolateralaproacheropatieicators,dlogialarameers,topativeHarrsHSsndoplicatiateee comparedbetwenthe two groups.Results: Intraoperativebloodlossandoperativetime weresignificantlylowerinthestudygroupthan those in the control group, while preoperative preparation time and hospitalization costs were higher ( P lt;0.05). Postoperative Harris Hip Scores wereimprovedinbothgroups,withthestudy groupshowingsignificantlyhgherscoresat1,3,and6monthspostopratively( P lt;0.05). Thestudygroupalsoshowdsuperiorotcoes inacetabularabductioange,acetabularanteversionangle,ombedfsetdsepancy, and leg length discrepancy (Plt;0.05) . Conclusion: MAKO robot-assisted THA can improve the precision of prosthesis implantation and enhance postoperative hip joint function, which is worthy of clinical promotion.
KeyWordsTotal HipArthroplasty;MAKO Robot; Acetabular Abduction Angle;Anteversion Angle
人工全關節(jié)置換術是治療終末期髖關節(jié)疾病最有效的方式之一[-3]。全髖關節(jié)置換術在操作技術和假體設計等方面越來越先進,但傳統(tǒng)全髖關節(jié)置換術仍然存在髖白或股骨假體位置安放不良、下肢不等長、偏心距異常等問題。這些問題會進一步導致假體脫位、加速磨損等,從而引起一系列手術并發(fā)癥,顯著增加翻修手術率[4-9]。MAKO機器人手術系統(tǒng)已廣泛應用于手術中,其通過術前三維建模、術中精準導航及實時調(diào)整,幫助醫(yī)生更為精準地進行手術操作。近年來,多項研究表明,在全髖關節(jié)置換手術中采用MAKO機器人技術可以顯著提高手術精度[10-13],有效減少或避免因假體位置不良導致的術后并發(fā)癥和不良預后。本研究主要通過對比MAKO機器人輔助全髖關節(jié)置換術與傳統(tǒng)手術的圍手術期指標、影像學結果和術后功能評分,進一步探討MAKO機器人在全關節(jié)置換術中的臨床應用價值。
1 資料與方法
1.1一般資料選取2020年9月—2024年5月于進行全髖關節(jié)置換術的42例患者為研究對象,按隨機數(shù)表法將所有患者分為研究組( n=21 MAKO機器人輔助全髖關節(jié)置換術)和對照組( n=21 ,傳統(tǒng)全髖關節(jié)置換術)。比較兩組患者一般資料,差異無統(tǒng)計學意義( Pgt;0.05 ),見表1。研究已獲本院醫(yī)學倫理委員會批準(審批號:BJUEC2020-03-001-K01)。
納入標準: ① 符合全髖關節(jié)置換手術適應證者[; ② 初次進行人工全髖關節(jié)置換術者; ③ 選擇后外側手術入路者; ④ 臨床資料完整者。排除標準:① 嚴重髖關節(jié)發(fā)育不良合并髖關節(jié)脫位者; ② 伴有嚴重體白或骨盆骨缺損者; ③ 伴有骨盆或股骨畸形者;④ 不能配合本研究者。
1.2方法研究組采用MAKO機器人(史賽克公司,Trident白杯 +Delta 陶瓷股骨頭假體 + Accolade股骨柄)輔助全髖關節(jié)置換術。術前對患者進行骨盆至膝關節(jié)的三維CT掃描并建模,預先在MAKO機器人系統(tǒng)上進行手術設計。根據(jù)髖白大小及白底骨量決定白杯尺寸及磨銼深度,在放置白杯時一般設定白外展角 40° ,前傾角 20° 。保留股骨距 1cm ,根據(jù)髓腔大小選擇合適的股骨柄型號。設計、模擬安放完髖白及股骨假體后,系統(tǒng)將顯示雙下肢不等長及聯(lián)合偏心距數(shù)值,若有差異,則考慮微調(diào)髖白磨銼深度、白杯尺寸、加減股骨頭假體或股骨型號,并調(diào)整至最佳方案(如圖1)。患者取側臥位,將一枚注冊片貼在患側的鑌骨下極來輔助定位,常規(guī)消毒鋪巾,在手術側的髂骨翼經(jīng)皮打入3枚螺釘,其上連接骨盆參考架。取后外側入路,于大粗隆外側打入一枚股骨注冊釘。顯露髖白,在髖白上緣1cm 處打入一枚注冊釘。先不去除骨贅,術中導航定位,進行髖白注冊。按計劃做股骨側截骨,移除股骨頭,清理髖白盂唇及周緣骨贅,使用機械臂輔助進行髖白磨銼,再安裝白杯假體。在磨銼及打入白杯時,系統(tǒng)屏幕會實時顯示剩余骨量、髖白外展角、前傾角及白杯離白底的距離。股骨側不使用機械臂,按計劃截骨和放置假體。術中復位后,可再次檢測、驗證雙下肢不等長及兩側聯(lián)合偏心距數(shù)值。確認髖關節(jié)穩(wěn)定且活動度良好后常規(guī)沖洗,并逐層關閉切口。
表1兩組患者一般資料比較[
, n(%) 1 Table1Comparison of baseline data between the two groups of patients[x±s,n(%)]

圖1MAKO機器人輔助全髖關節(jié)置換術前設計Figure1Preoperativedesign of MAKO robot-assisted total hip arthroplasty注:A.髖白側術前設計;B.股骨側術前設計;C.模擬安放全髖假體后

對照組采用傳統(tǒng)全髖關節(jié)置換術,手術入路過程同研究組。無術前建模,無術中注冊釘、骨盆參考架及導航步驟,無機器人技術輔助,徒手進行髖臼磨銼、股骨截骨及假體安放。
1.3觀察指標 ① 圍手術期指標。對比兩組患者術中出血量、手術時間、術前準備時間、住院時間及住院費用。 ② 髖關節(jié)功能評分。比較兩組患者術前、術后1個月、術后3個月、術后6個月的Harris髖關節(jié)功能評分。90~100分為優(yōu),80~89分為良,70~79分為中,低于70分為差,滿分100分,分值越高表示功能越好。 ③ 影像學指標。分別對兩組患者術后3個月的雙髖正位X線片進行測量,比較兩組患者髖臼外展角、白前傾角、兩側聯(lián)合偏心距差、髖白旋轉中心上移距離及雙下肢不等長距離。在標準雙髖正位X線片上,以雙側淚滴低點連線作為水平線,在恥骨聯(lián)合中點處做淚滴連線的垂直線。測量小粗隆頂點到水平線的距離,兩側差值的絕對值即為雙下肢不等長的距離。測量小粗隆頂點到垂直線的距離,兩側差值的絕對值即為聯(lián)合偏心距差。比較兩側股骨頭中心到水平線的距離,手術側和健側的差值即為旋轉中心上移的距離。髖白外展角為髖臼杯最長徑與水平線的夾角[14]。依照DombBG等人[15]報道的方法測量髖白的前傾角。 ④ 并發(fā)癥。比較兩組患者術中、術后并發(fā)癥發(fā)生情況。
1.4統(tǒng)計學方法所有數(shù)據(jù)采用SPSS26.0統(tǒng)計學軟件進行分析。符合正態(tài)分布的計量資料采用均數(shù) ± 標準差
表示,組間行獨立樣本 Φt 檢驗。計數(shù)資料采用例數(shù)(百分比)
表示,組間行 χ2 檢驗。檢驗水準取雙側 α=0.05 , Plt;0.05 表示差異有統(tǒng)計學意義。
2 結果
2.1圍手術期指標研究組術中出血量少于對照組,手術時間短于對照組,但術前準備時間長于對照組,住院費用高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義( Plt;0.05 );比較兩組患者住院時間,差異無統(tǒng)計學意義( Pgt;0.05 ),見表2。
2.2髖關節(jié)功能評分比較兩組患者術前Harris髖關節(jié)功能評分,差異無統(tǒng)計學意義( Pgt;0.05 );術后兩組患者Harris髖關節(jié)功能評分均升高,且研究組在術后1個月、術后3個月、術后6個月的評分均高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義( Plt;0.05 ),見表3。2.3影像學指標分別對兩組患者術后3個月的雙髖正位X線片進行測量,研究組的髖白外展角、前傾角、聯(lián)合偏心距差、雙下肢不等長距離均優(yōu)于對照組,差異有統(tǒng)計學意義( Plt;0.05 ),比較兩組患者髖白旋轉中心上移距離,差異無統(tǒng)計學意義( Pgt;0.05 ),見表4。
Table 2Comparison of perioperative indicators between the two groups of patients
)
表3兩組患者髖關節(jié)功能比較(
)

表2兩組患者圍手術期指標比較(
)
Table 3 Comparison of hip joint function between the two groups of patients
)

表4兩組患者影像學指標比較(
)
Table 4Comparison of imaging indicators between the two groups of patients
)

2.4并發(fā)癥兩組患者均無術中骨折、血管神經(jīng)損傷及術后脫位、感染、傷口愈合不良、異位骨化等并發(fā)癥。
3 討論
MAKO機器人自前主要應用于全關節(jié)置換術、膝關節(jié)單髁置換術、全膝關節(jié)置換術等[。術前,MAKO機器人可以幫助醫(yī)生更好地評估患者髖白和股骨近端的個體化參數(shù),并根據(jù)個體化差異進行精準設計[,從而幫助醫(yī)生確定最佳的手術方案和操作路徑。術中,MAKO機器人可以通過實時三維成像對患者骨骼結構進行高精度測量和分析,并實時導航,有助于確保患者的新關節(jié)與原骨骼結構相匹配,最大限度地恢復其正常功能[18]。這不僅可以確保髖白及股骨假體的精準植入,還能減少手術中的誤差和風險,對于提高手術療效和患者滿意度有重要意義[19-22]。在傳統(tǒng)全髖關節(jié)置換術中,術者需徒手磨銼及放置髖白,要求醫(yī)生有較高的三維空間感,其對角度的掌控全靠經(jīng)驗積累,因此手術誤差率較高[23-24]。此外,由于在不同體位下髖臼角度會發(fā)生一定變化,因此每個患者側臥位時的骨盆可能會有不同角度的傾斜,這也會直接影響術者對髖白角度的判斷[25]。MAKO機器人則可以通過實時導航和機械臂輔助操作等技術,確保醫(yī)生精準放置假體[26]。
近年來,關于MAKO機器人輔助手術技術的研究進一步拓展了其臨床應用范圍。有研究表明,手術機器人技術能夠顯著降低術后并發(fā)癥的發(fā)生率,例如術后感染、髖白脫位以及假體松動等[27-28]此外,手術機器人在復雜病例中的應用也展現(xiàn)出其獨特優(yōu)勢,如髖關節(jié)發(fā)育不良者或骨盆解剖異常者,可通過手術機器人精準調(diào)整假體位置和角度,顯著改善患者術后髖關節(jié)功能和生活質(zhì)量[29-30]。然而,MAKO機器人在臨床應用中仍存在一定的學習曲線,醫(yī)生需要通過嚴格的培訓和反復實踐,才能熟練掌握設備操作和術中調(diào)整技巧,充分發(fā)揮其潛能[31-32]。同時,MAKO機器人技術需要依賴較為復雜的軟件和硬件系統(tǒng),如在手術中發(fā)生系統(tǒng)故障或機械臂出現(xiàn)問題,可能觸發(fā)安全鎖定機制,進而對手術過程造成影響[33]。此外,使用MAKO機器人輔助手術需要術前進行骨盆至膝關節(jié)的CT掃描,并在專用軟件中完成建模和術前設計,這會相應增加術前準備時間和費用。另外,配套假體類型相對有限[34],限制了其在一些醫(yī)療機構的廣泛應用。為了推動這一技術的普及,未來需要進一步降低設備成本并提高假體兼容性,從而使更多患者受益。盡管如此,從患者術后恢復和髖關節(jié)功能改善的角度來看,MAKO機器人技術的臨床價值仍然不可忽視,其長期臨床效益可能會抵消部分經(jīng)濟成本[29]。部分研究指出,接受機器人技術的患者在術后3個月和12個月的功能評分顯著優(yōu)于傳統(tǒng)手術組,同時其翻修率也顯著降低,這凸顯了機器人輔助技術的長期臨床優(yōu)勢[14,29]
綜上所述,MAKO機器人輔助全髖關節(jié)置換術在圍手術期指標、影像學結果及術后功能評分等方面顯著優(yōu)于傳統(tǒng)手術,進一步驗證了其在臨床應用中的優(yōu)勢。未來應進一步關注如何優(yōu)化MAKO機器人的技術性能,并降低其應用成本。同時也應通過多中心、大樣本量的隨機對照研究,為其在臨床的推廣與應用提供更充分的科學依據(jù)。
利益沖突聲明:本文不存在任何利益沖突。
作者貢獻聲明:JikeLu負責提出論文思路及試驗設計;
江軍負責設計論文框架,起草論文;江軍、崔玉杰、孫瑩負責數(shù)據(jù)收集及統(tǒng)計學分析;JikeLu和孫偉負責論文修改并定稿。
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收稿日期:2025-01-26編輯:魏小艷