計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)在膝關(guān)節(jié)單髁置換中應(yīng)用的研究進(jìn)展

蔡顯義 丁秋月 劉先哲 楊述華

近年來，計(jì)算機(jī)導(dǎo)航技術(shù)在骨科領(lǐng)域取得了重大進(jìn)展，尤其在關(guān)節(jié)外科方面，人工關(guān)節(jié)置換在計(jì)算機(jī)導(dǎo)航手術(shù)的幫助下，可以嚴(yán)格把握假體位置的準(zhǔn)確性，使其精確匹配，從而延長人工關(guān)節(jié)的使用壽命、更好地提高關(guān)節(jié)功能[1]。自 2003 年，法國研究人員 Jenny 等[2]首次報(bào)道將計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用于膝關(guān)節(jié)單髁置換 ( unicompartmental knee arthroplasty，UKA ) 以來，不斷有學(xué)者進(jìn)行相關(guān)臨床研究報(bào)道。現(xiàn)就計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)在 UKA 術(shù)中的研究進(jìn)展綜述如下。

一、膝關(guān)節(jié)導(dǎo)航系統(tǒng)的歷史

導(dǎo)航技術(shù)的起源可追溯到 20 世紀(jì)初，神經(jīng)外科醫(yī)生Clarke 首先應(yīng)用一種體外瞄準(zhǔn)系統(tǒng)，以一張解剖圖為參照對顱內(nèi)的病灶進(jìn)行定位。雖然不能進(jìn)行高度精準(zhǔn)的定位，但卻包含了現(xiàn)代導(dǎo)航系統(tǒng)的基本特征－坐標(biāo)系和虛擬圖像。其后，隨著這一技術(shù)的不斷成熟，以解剖為基礎(chǔ)的注冊、術(shù)中光學(xué)傳感以及輔助定位技術(shù)的應(yīng)用，使其在骨外科領(lǐng)域的應(yīng)用成為可能[1]。

計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)在骨外科領(lǐng)域的應(yīng)用是從脊柱外科開始的，1992 年 Lavallée 等[3]首次完成了椎弓根螺釘導(dǎo)航系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室開發(fā)和應(yīng)用。而膝關(guān)節(jié)手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)的研究最先在法國展開，1993 年 Saragaglia[4]小組率先進(jìn)行無需影像資料的膝關(guān)節(jié)手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)的研發(fā)，并于 1997年首次在臨床應(yīng)用于人工膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)。自 1998 年開始，計(jì)算機(jī)導(dǎo)航下進(jìn)行的人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)被歐美廣泛使用，2001 年 Orthpilot 膝關(guān)節(jié)導(dǎo)航系統(tǒng)獲得美國 FDA 認(rèn)證[5]。2003 年法國研究人員 Jenny 等首次報(bào)道了將計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用于 UKA，他們發(fā)現(xiàn)與傳統(tǒng)手術(shù)相比，計(jì)算機(jī)導(dǎo)航能明顯提高假體放置的精確性[2]。2007 年，我國學(xué)者喻忠等[6]在國內(nèi)首次報(bào)道了計(jì)算機(jī)導(dǎo)航下 UKA，他們認(rèn)為計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用解決了微創(chuàng)小切口膝關(guān)節(jié)單髁置換術(shù) ( minimai incision sugery unicondyiar knee arthropiasty，MIS-UKA ) 操作中視野的局限，同時可以實(shí)時、動態(tài)地觀察下肢力線變化、膝關(guān)節(jié)假體旋轉(zhuǎn)對位和軟組織韌帶平衡情況，并提供幾何學(xué)和形態(tài)學(xué)資料，對膝關(guān)節(jié)進(jìn)行生物力學(xué)和解剖學(xué)的重建，提高了假體放置的精確性，使骨質(zhì)和假體之間有了最大的貼合度，具有重要的臨床價值。

二、計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)的組成及分類

計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)構(gòu)成主要有以下 4 部分：( 1 ) 導(dǎo)航手術(shù)工具：可發(fā)射或反射光信號的手術(shù)器械；( 2 ) 手術(shù)工具示蹤器：用于接收光電信號，從而監(jiān)測及追蹤手術(shù)器械的位置；( 3 ) 導(dǎo)航系統(tǒng)顯示屏：術(shù)中實(shí)時反映手術(shù)器械的位置；( 4 ) 工作站：將虛擬坐標(biāo)系與實(shí)際坐標(biāo)系通過計(jì)算匹配[7]。

計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)的分類方式多種多樣。按導(dǎo)航工具與手術(shù)環(huán)境交互方式的不同可分為：主動式、被動式和半主動式導(dǎo)航系統(tǒng)。主動式由術(shù)者術(shù)前設(shè)計(jì)手術(shù)計(jì)劃，術(shù)中由機(jī)器人自動地完成手術(shù)操作，不需要手術(shù)醫(yī)生的人工干預(yù)。被動式是指系統(tǒng)為術(shù)者提供手術(shù)工具與解剖結(jié)構(gòu)之間的空間位置的可視性信息，協(xié)助術(shù)者準(zhǔn)確完成手術(shù)操作[8]。半主動式是指術(shù)者可控制機(jī)械臂的活動范圍，而術(shù)者也只能在機(jī)器人控制的安全范圍內(nèi)進(jìn)行操作，從而確保手術(shù)的安全性。按用于對手術(shù)器械進(jìn)行空間定位的信號傳導(dǎo)介質(zhì)不同可分為：光學(xué)定位 ( 紅外線 )、磁定位、聲學(xué)定位 ( 超聲波 )、機(jī)械定位 ( 機(jī)械手 )[7]。根據(jù)導(dǎo)航系統(tǒng)影像數(shù)據(jù)的獲得形式，計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航系統(tǒng)又可以分為：基于計(jì)算機(jī)斷層掃描 ( CT ) 和 MRI 的導(dǎo)航系統(tǒng)、基于熒光透視影像的導(dǎo)航系統(tǒng)、基于解剖學(xué)標(biāo)志的非影像學(xué)導(dǎo)航系統(tǒng)[9]。非影像導(dǎo)航系統(tǒng)的優(yōu)勢是可以讓外科醫(yī)生和患者完全避免射線的損害，而其缺點(diǎn)是主要依靠外科醫(yī)生對解剖標(biāo)志的精準(zhǔn)定位，因而取決于外科醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)和能力。

三、計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng) ( 被動式導(dǎo)航 ) 在 UKA 中的應(yīng)用( 表1 )

UKA 術(shù)主要用于治療膝關(guān)節(jié)單間室骨關(guān)節(jié)炎，與全膝關(guān)節(jié)置換相比，其擁有小切口、軟組織損傷小、失血少等優(yōu)點(diǎn)[10-11]。假體放置的精確性是影響單髁置換術(shù)療效和假體使用壽命的一個重要因素，然而傳統(tǒng)的單髁關(guān)節(jié)置換主要依賴機(jī)械對線系統(tǒng)完成截骨、假體放置和肢體力線控制，其精確性在很大程度上依賴于術(shù)者的經(jīng)驗(yàn)，有文獻(xiàn)報(bào)道這種傳統(tǒng)單髁置換假體植入的不準(zhǔn)確率高達(dá) 30%[12-14]。近年來，大量文獻(xiàn)報(bào)道利用導(dǎo)航系統(tǒng)可降低手工操作帶來的肢體力線和假體位置誤差，減少因假體位置不良導(dǎo)致的失敗。

1. 前瞻性研究：Cossey 等[15]對 30 例原發(fā)性單間室膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎患者 ( 15 例傳統(tǒng) UKA，15 例導(dǎo)航 UKA ) 進(jìn)行前瞻性研究，通過測量術(shù)后站立位雙下肢全長 X 線片和非負(fù)重位 CT 發(fā)現(xiàn)，與傳統(tǒng) UKA 手術(shù)相比，計(jì)算機(jī)導(dǎo)航下 UKA 手術(shù)具有更加精確和重復(fù)性高的下肢力線修復(fù)。Lim 等[16]對 51 例單間室骨關(guān)節(jié)炎患者 ( 21 例傳統(tǒng) UKA，30 例導(dǎo)航 UKA ) 進(jìn)行前瞻性隨機(jī)對照研究發(fā)現(xiàn)，計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)下進(jìn)行 UKA 手術(shù)并不能明顯提高下肢力線的修正率，且術(shù)中導(dǎo)航系統(tǒng)測量的數(shù)據(jù)與術(shù)后的影像學(xué)數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性較差。Saragaglia 等[17]對 33 例 ( 31 例內(nèi)側(cè)間室骨關(guān)節(jié)炎，2 例骨缺血性壞死 ) 進(jìn)行了 UKA 手術(shù)，手術(shù)過程中僅采用計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)行單純脛骨平臺截骨，結(jié)果顯示術(shù)后患者膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻畸形得到明顯糾正，下肢力線恢復(fù)。

2. 回顧性研究：Konyves 等[18]回顧性分析了 30 例進(jìn)行初次 UKA 的患者 ( 15 例傳統(tǒng) UKA、15 例導(dǎo)航 UKA )，分別進(jìn)行了平均 8.9 年和 6.9 年的隨訪，采用牛津膝關(guān)節(jié)評分 ( OKS ) 評估臨床療效，并通過站立位雙下肢全長 X線片及非負(fù)重條件下的 CT 檢測分析下肢力線的恢復(fù)，結(jié)果顯示兩組在臨床療效和影像學(xué)測量結(jié)果上的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Manzotti 等[19]對 62 例 ( 31 例傳統(tǒng) UKA，31 例導(dǎo)航 UKA ) 患者進(jìn)行回顧性研究，最低隨訪 6 個月，結(jié)果顯示在 KSS、功能評分以及 WOMAC 上，兩組沒有明顯差異，但在脛骨的冠狀面和矢狀面對線上，導(dǎo)航 UKA 假體植入較傳統(tǒng) UKA 更精確，且下肢力線恢復(fù)更好。

3. Meta 分析：Weber 等[20]分析 10 個研究的 258 例導(dǎo)航 UKA 和 295 例的傳統(tǒng) UKA 病例，發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)導(dǎo)航能明顯提高假體位置的精確度，盡管更精確的假體位置是否能帶來更好的臨床效果或假體生存率目前仍不清楚，但筆者仍然推薦采用計(jì)算機(jī)導(dǎo)航進(jìn)行 UKA 手術(shù)。

四、計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng) ( 被動式導(dǎo)航 ) 在微創(chuàng)膝關(guān)節(jié)單髁置換中的應(yīng)用

隨著微創(chuàng)理念在臨床不斷推廣，近年來微創(chuàng) UKA 已成為關(guān)節(jié)外科發(fā)展的新技術(shù)，但由于手術(shù)視野縮小、暴露不充分等原因?qū)е陆馄蕵?biāo)志定位困難、假體植入精度減低，因而真正意義上的微創(chuàng) UKA 并未得到廣泛應(yīng)用。目前大部分研究認(rèn)為計(jì)算機(jī)導(dǎo)航技術(shù)可以進(jìn)行精確的術(shù)前規(guī)劃，術(shù)中準(zhǔn)確植入假體，提高假體植入的準(zhǔn)確度，下肢力線的恢復(fù)更可靠，進(jìn)而延長人工關(guān)節(jié)的使用壽命、提供更好的關(guān)節(jié)功能[21]。

1. 前瞻性研究：Perlick 等[22]的一項(xiàng) 20 例前瞻性臨床研究發(fā)現(xiàn)，采用 Ci 非影像計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行 UKA，95% 的患者術(shù)后下肢力線得到恢復(fù)，明顯高于傳統(tǒng)手術(shù)方式的 70%，且假體安放的位置精確性更好。Jenny 等[23]對 60 例開放導(dǎo)航 UKA 和 60 例微創(chuàng)導(dǎo)航 UKA 進(jìn)行前瞻性研究發(fā)現(xiàn)，微創(chuàng)導(dǎo)航 UKA 并沒有降低假體位置的精確性，且并發(fā)癥的發(fā)生與開放導(dǎo)航 UKA 類似，由于研究規(guī)模較小、隨訪時間短，該結(jié)論需要得到進(jìn)一步證實(shí)。Rosenberger 等[24]對 40 例原發(fā)性單間室膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎患者 ( 20 例傳統(tǒng)微創(chuàng) UKA，20 例導(dǎo)航微創(chuàng) UKA ) 進(jìn)行短期的前瞻性隊(duì)列研究，結(jié)果顯示計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)能明顯提高截骨的精確度，并降低 UKA 手術(shù)中假體位置異常的概率。Seon 等[25]對 64 例進(jìn)行微創(chuàng) UKA 手術(shù) ( 33 例傳統(tǒng)微創(chuàng) UKA，31 例導(dǎo)航微創(chuàng) UKA )，術(shù)后最少隨訪 2 年，結(jié)果顯示導(dǎo)航組 UKA 術(shù)后下肢力線恢復(fù)更好，發(fā)生假體位置異常的概率更低，上述兩種方式下的 UKA 手術(shù)均能明顯改善患者的 HSS 和 WOMAC 評分，但導(dǎo)航 UKA 和傳統(tǒng) UKA 患者術(shù)后 HSS 評分和 WOMAC 評分之間的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 ( HSS 評分P＝0.071，WOMAC 評分P＝0.096 )。Ma 等[26]對 98 例 ( 45 例傳統(tǒng)微創(chuàng) UKA，53 例導(dǎo)航微創(chuàng) UKA ) 進(jìn)行前瞻性研究，術(shù)后至少隨訪 1 年，影像學(xué)結(jié)果顯示導(dǎo)航微創(chuàng) UKA 能明顯提高脛骨側(cè)假體的冠狀面對線精度和股骨側(cè)假體的矢狀面對線精度，但并不能提高假體對線角的精確度。Weber 等[27]對 40 例 ( 20 例傳統(tǒng)微創(chuàng)UKA，20 例導(dǎo)航微創(chuàng) UKA ) 的一項(xiàng)前瞻性研究發(fā)現(xiàn)，與傳統(tǒng)微創(chuàng) UKA 相比，計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)并不能提高假體位置的準(zhǔn)確度，且兩者術(shù)后 16 個月的 KSS 評分沒有明顯區(qū)別，因此他們認(rèn)為，計(jì)算機(jī)導(dǎo)航技術(shù)可能對實(shí)施 UKA 手術(shù)較少的外科醫(yī)生開展微創(chuàng)入路 UKA 手術(shù)有所幫助。近來，Song等[28]對 68 例 ( 34 例傳統(tǒng)微創(chuàng) UKA，34 例導(dǎo)航微創(chuàng) UKA )進(jìn)行前瞻性研究，平均隨訪 9 年，臨床評估主要參考膝關(guān)節(jié)活動度 ( ROM )、HSS 評分及 WOMAC 評分，影像學(xué)主要用來評估下肢力線，結(jié)果顯示計(jì)算機(jī)導(dǎo)航下患者術(shù)后假體的冠狀面對線更好，假體位置錯位率更低，臨床評分更高，然而兩者 10 年假體生存率結(jié)果類似。

表1 傳統(tǒng)手術(shù)與導(dǎo)航輔助下 UKA 的相關(guān)研究Tab.1 Studies of knee joint replacement under traditional surgery and navigation-assisted surgery

2. 回顧性研究：Jenny 等[29]一項(xiàng)多中心臨床試驗(yàn) ( 87 例傳統(tǒng)微創(chuàng) UKA，49 例導(dǎo)航微創(chuàng) UKA ) 結(jié)果顯示，計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)能顯著提高假體位置的精確性。2008 年，另一項(xiàng) 574 例 UKA 患者的回顧性研究進(jìn)一步證實(shí)了上述結(jié)果[30]。Jung 等[31]對 42 例 ( 25 例傳統(tǒng)微創(chuàng) UKA，17 例導(dǎo)航微創(chuàng) UKA ) 進(jìn)行回顧性分析，結(jié)果顯示導(dǎo)航組假體的位置更精確，且主要是提高假體的矢狀面對線精度，因而他們認(rèn)為計(jì)算機(jī)導(dǎo)航 UKA 不僅沒有增加并發(fā)癥的發(fā)生，而且同時能夠顯著提高假體放置的精確性。

五、機(jī)器人輔助系統(tǒng) ( 半主動式導(dǎo)航 ) 在 UKA 中的應(yīng)用 ( 表2 )

隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)器人輔助膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。機(jī)器人在輔助外科手術(shù)操作靈活性、穩(wěn)定性及精確性方面顯示出了明顯優(yōu)勢[34]。骨科手術(shù)中常用機(jī)器人系統(tǒng)有 Robodoc機(jī)器人系統(tǒng)、MAKOplasty 機(jī)器人系統(tǒng)、Acrobot 機(jī)器人系統(tǒng)、SpineAssist 機(jī)器人系統(tǒng)等，而 MAKOplasty 機(jī)器人系統(tǒng)是現(xiàn)階段進(jìn)行 UKA 時主要使用的機(jī)器人系統(tǒng)[35]。2016 年9 月上海市第六人民醫(yī)院在國內(nèi)率先采用 MAKOplasty 機(jī)器人系統(tǒng)成功開展了機(jī)器人輔助 UKA[36]。

1. 前瞻性研究：Cobb 等[37]一項(xiàng) 27 例 ( 14 例傳統(tǒng)UKA，13 例 Acrobot 機(jī)器人 UKA ) UKA 的前瞻性隨機(jī)對照臨床研究結(jié)果顯示，Acrobot 機(jī)器人系統(tǒng)能顯著提高假體位置的精確度，盡管機(jī)器人輔助 UKA 手術(shù)時間更長一些，但術(shù)后的功能評分結(jié)果顯示臨床效果并沒有受到影響，與傳統(tǒng) UKA 手術(shù)相比，機(jī)器人輔助 UKA 更能準(zhǔn)確地按術(shù)前計(jì)劃實(shí)施手術(shù)。Pearle 等[38]對 10 例運(yùn)用 MAKO機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行 UKA 手術(shù)，術(shù)前患者膝關(guān)節(jié)內(nèi)翻畸形范圍為 0.3°～9.8°，術(shù)后均在 1.6° 之內(nèi)，說明下肢力線較術(shù)前明顯恢復(fù)。Lonner 等[39]報(bào)告 58 例 ( 27 例傳統(tǒng) UKA，31 例機(jī)器人 UKA ) 前瞻性研究結(jié)果顯示，與傳統(tǒng) UKA 相比，TGSTM 機(jī)器人系統(tǒng) UKA 能顯著提高假體位置的精確度，而且變異性更小。Pearle 等[40]對 1007 例 ( 1135 膝 )進(jìn)行一項(xiàng)多中心前瞻性臨床研究，隨訪到 797 例 ( 909膝 )，平均隨訪 2.5 年，假體生存率為 98.8%，患者對膝關(guān)節(jié)功能的滿意率為 92%，這些研究結(jié)果提示機(jī)器人輔助UKA 的短期隨訪具有很高的假體生存率和患者滿意率。而近來 MacCallum 等[41]另一項(xiàng) 264 例 ( 177 例傳統(tǒng) UKA，87 例機(jī)器人輔助 UKA ) 的前瞻性對照研究結(jié)果顯示，盡管機(jī)器人輔助系統(tǒng)能顯著提高假體的冠狀面對線精度，但沒有明顯提高假體在安全區(qū)的比例。

表2 傳統(tǒng)手術(shù)與機(jī)器人輔助下 UKA 的相關(guān)研究Tab.2 Studies of knee joint replacement under traditional surgery and robot-assisted surgery

Citak 等[42]對 6 例尸體進(jìn)行研究，左膝采用傳統(tǒng) UKA手術(shù)方法，右膝采用 MAKO 機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行手術(shù)，結(jié)果顯示機(jī)器人輔助手術(shù)的脛骨及股骨假體誤差明顯小于傳統(tǒng)手術(shù)方法。Lonner 等[43]采用一種非影像手持機(jī)器人輔助系統(tǒng)對 25 例尸體標(biāo)本進(jìn)行 UKA 試驗(yàn)，測量結(jié)果顯示術(shù)后股骨假體角度平均誤差為 1.04°～1.88°，脛骨假體角度平均誤差為 1.48°～1.98°，均＜2° 的標(biāo)準(zhǔn)，而股骨假體平移平均誤差為 0.72～1.29 mm，脛骨假體平移平均誤差為0.79～1.27 mm，均＜1.3 mm 的標(biāo)準(zhǔn)，這提示機(jī)器人輔助系統(tǒng)能精確地按照術(shù)前計(jì)劃放置假體。

2. 回顧性研究：Dunbar 等[44]對 19 例 ( 20 膝 ) 采用MAKO 機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行 UKA 手術(shù)，術(shù)后影像學(xué)測量結(jié)果顯示，股骨假體及脛骨假體的位置與術(shù)前計(jì)劃的誤差均在 1.6 mm、3.0° 以內(nèi)，這些結(jié)果提示機(jī)器人手術(shù)的精確度很高，按術(shù)前計(jì)劃執(zhí)行手術(shù)很可靠。Mofidi 等[45]回顧性分析了 206 例采用 MAKOplasty 機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行 UKA 手術(shù)的患者，結(jié)果顯示機(jī)器人系統(tǒng)能明顯提高假體位置的精確度，未達(dá)標(biāo)準(zhǔn)的骨水泥技術(shù)可能會導(dǎo)致假體位置的誤差。Hansen 等[46]對 62 例 UKA 手術(shù)患者 ( 32 例傳統(tǒng) UKA，30 例 RIO 機(jī)器人 UKA ) 進(jìn)行回顧性分析，術(shù)后最少隨訪2 年，結(jié)果顯示兩者在臨床效果和影像學(xué)結(jié)果上均無明顯差異，且機(jī)器人輔助 UKA 的手術(shù)時間比傳統(tǒng) UKA 平均長20 min。

六、總結(jié)及展望

近年來，計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)在骨科領(lǐng)域取得了突飛猛進(jìn)的應(yīng)用和發(fā)展，其已經(jīng)應(yīng)用到了創(chuàng)傷、關(guān)節(jié)、脊柱等方面的手術(shù)，與傳統(tǒng)手術(shù)相比，計(jì)算機(jī)導(dǎo)航下手術(shù)具有更高的精度及安全性。筆者通過對文獻(xiàn)的回顧，發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)導(dǎo)航及機(jī)器人輔助 UKA 能明顯提高假體放置的精度，改善下肢力線，近期臨床效果可靠，但長期效果還須在臨床上進(jìn)一步觀察。

計(jì)算機(jī)輔助關(guān)節(jié)置換也存在較多問題。系統(tǒng)故障是較常見的問題，也是導(dǎo)致導(dǎo)航失敗的最主要因素，在以后的研究中需進(jìn)一步關(guān)注。同時，目前各種導(dǎo)航系統(tǒng)與不同品牌的假體和器械的兼容性差，嚴(yán)重限制了導(dǎo)航設(shè)備的應(yīng)用，發(fā)展適合各類假體的通用導(dǎo)航系統(tǒng)是將來發(fā)展的方向。此外，導(dǎo)航技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和臨床應(yīng)用規(guī)范還有待確立，對于導(dǎo)航手術(shù)的適應(yīng)證、標(biāo)準(zhǔn)的手術(shù)過程、什么情況下選擇導(dǎo)航技術(shù)仍需研究。最后，高昂的使用費(fèi)用、定期軟件更新、硬件維護(hù)和較高的技術(shù)要求，使得該技術(shù)目前一般只適用于手術(shù)量較大的骨關(guān)節(jié)中心，但隨著技術(shù)的完善和推廣，計(jì)算機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)會逐漸普及，價格也會相應(yīng)降低[47]。

總之，計(jì)算機(jī)及機(jī)器人輔助 UKA 有助于提高手術(shù)精度，與微創(chuàng)技術(shù)結(jié)合是今后的發(fā)展方向，其近期效果較可靠，遠(yuǎn)期效果有待于進(jìn)一步觀察。隨著計(jì)算機(jī)和電腦圖像處理系統(tǒng)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)導(dǎo)航及機(jī)器人輔助手術(shù)會不斷完善，其必將促使骨科治療技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)革命性的飛躍。

[1]李曉輝. 計(jì)算機(jī)導(dǎo)航在全膝關(guān)節(jié)置換中的應(yīng)用技術(shù)及進(jìn)展[J]. 中國矯形外科雜志, 2009, (16):1242-1245.

[2]Jenny JY, Boeri C. Unicompartmental knee prosthesis implantation with a non-image-based navigation system:rationale, technique, case-control comparative study with a conventional instrumented implantation[J]. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2003, 11(1):40-45.

[3]Lavallée S, Sautot P, Troccaz J, et al. Computer-assisted spine surgery: a technique for accurate transpedicular screw fixation using CT data and a 3-D optical localizer[J]. J Image Guid Surg, 1995, 1(1):65-73.

[4]Saragaglia D. Computer-assisted total knee arthroplasty: 12 years experience in Grenoble[J]. Bull Acad Natl Med, 2009,193(1):91-104.

[5]裴福興, 李程. 計(jì)算機(jī)導(dǎo)航全膝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)[J]. 中華骨科雜志, 2006, (10):699-702.

[6]喻忠, 王黎明, 桂鑒超, 等. 計(jì)算機(jī)導(dǎo)航輔助下微創(chuàng)膝關(guān)節(jié)單髁置換術(shù)的初步臨床研究[J]. 中華關(guān)節(jié)外科雜志 (電子版),2007, (4):247-252.

[7]郭衛(wèi)春, 黃文俊, 汪光曄. 計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航技術(shù)在骨科中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 中國醫(yī)藥導(dǎo)報(bào), 2016, (3):55-59.

[8]Bae DK, Song SJ. Computer assisted navigation in knee arthroplasty[J]. Clin Orthop Surg, 2011, 3(4):259-267.

[9]Siston RA, Giori NJ, Goodman SB, et al. Surgical navigation for total knee arthroplasty: a perspective[J]. J Biomech, 2007,40(4):728-735.

[10]Noticewala MS, Geller JA, Lee JH, et al. Unicompartmental knee arthroplasty relieves pain and improves function more than total knee arthroplasty[J]. J Arthroplasty, 2012, 27(8 Suppl):S99-105.

[11]馮建民. 單間室膝關(guān)節(jié)置換術(shù)[J]. 中華關(guān)節(jié)外科雜志 (電子版), 2013, (4):434-437.

[12]Jung KA, Kim SJ, Lee SC, et al. Accuracy of implantation during computer-assisted minimally invasive Oxford unicompartmental knee arthroplasty: a comparison with a conventional instrumented technique[J]. Knee, 2010, 17(6):387-391.

[13]Inui H, Taketomi S, Tahara K, et al. A modified technique to reduce tibial keel cutting errors during an Oxford unicompartmental knee arthroplasty[J]. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2017, 25(3):710-716.

[15]Cossey AJ, Spriggins AJ. The use of computer-assisted surgical navigation to prevent malalignment in unicompartmental knee arthroplasty[J]. J Arthroplasty, 2005, 20(1):29-34.

[16]Lim MH, Tallay A, Bartlett J. Comparative study of the use of computer assisted navigation system for axial correction in medial unicompartmental knee arthroplasty[J]. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2009, 17(4):341-346.

[17]Saragaglia D, Picard F, Refaie R. Navigation of the tibial plateau alone appears to be sufficient in computer-assisted unicompartmental knee arthroplasty[J]. Int Orthop, 2012,36(12):2479-2483.

[18]Konyves A, Willis-Owen CA, Spriggins AJ. The longterm benefit of computer-assisted surgical navigation in unicompartmental knee arthroplasty[J]. J Orthop Surg Res,2010, 5:94.

[19]Manzotti A, Cerveri P, Pullen C, et al. Computer-assisted unicompartmental knee arthroplasty using dedicated software versus a conventional technique[J]. Int Orthop, 2014, 38(2):457-463.

[20]Weber P, Crispin A, Schmidutz F, et al. Improved accuracy in computer-assisted unicondylar knee arthroplasty: a metaanalysis[J]. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2013, 21(11):2453-2461.

[21]常文舉, 丁海. 微創(chuàng)膝關(guān)節(jié)單髁置換術(shù)研究進(jìn)展[J]. 中國修復(fù)重建外科雜志, 2015, (10):1307-1311.

[22]Perlick L, Bathis H, Tingart M, et al. Minimally invasive unicompartmental knee replacement with a nonimage-based navigation system[J]. Int Orthop, 2004, 28(4):193-197.

[23]Jenny JY, Ciobanu E, Boeri C. The rationale for navigated minimally invasive unicompartmental knee replacement[J].Clin Orthop Relat Res, 2007, 463:58-62.

[24]Rosenberger RE, Fink C, Quirbach S, et al. The immediate effect of navigation on implant accuracy in primary miniinvasive unicompartmental knee arthroplasty[J]. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2008, 16(12):1133-1140.

[25]Seon JK, Song EK, Park SJ, et al. Comparison of minimally invasive unicompartmental knee arthroplasty with or without a navigation system[J]. J Arthroplasty, 2009, 24(3):351-357.

[26]Ma B, Rudan J, Chakravertty R, et al. Computer-assisted FluoroGuide navigation of unicompartmental knee arthroplasty[J]. Can J Surg, 2009, 52(5):379-385.

[27]Weber P, Utzschneider S, Sadoghi P, et al. Navigation in minimally invasive unicompartmental knee arthroplasty has no advantage in comparison to a conventional minimally invasive implantation[J]. Arch Orthop Trauma Surg, 2012, 132(2):281-288.

[28]Song EK, N M, Lee SH, et al. Comparison of outcome and survival after unicompartmental knee arthroplasty between navigation and conventional techniques with an average 9-year follow-up[J]. J Arthroplasty, 2016, 31(2):395-400.

[29]Jenny JY, Muller PE, Weyer R, et al. Navigated minimally invasive unicompartmental knee arthroplasty[J]. Orthopedics,2006, 29(10 Suppl):S117-121.

[30]Jenny JY. Unicompartmental knee replacement: a comparison of four techniques combining less invasive approach and navigation[J]. Orthopedics, 2008, 31(10 Suppl 1).

[31]Jung KA, Kim SJ, Lee SC, et al. Accuracy of implantation during computer-assisted minimally invasive Oxford unicompartmental knee arthroplasty: a comparison with a conventional instrumented technique[J]. Knee, 2010, 17(6):387-391.

[32]Keene G, Simpson D, Kalairajah Y. Limb alignment in computer-assisted minimally-invasive unicompartmental knee replacement[J]. J Bone Joint Surg Br, 2006, 88(1):44-48.

[33]Jenny JY. Navigated unicompartmental knee replacement[J].Orthopedics, 2005, 28(10 Suppl):S1263-1267.

[34]雷靜桃, 曹元龍, 胡磊, 等. 機(jī)器人輔助膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)系統(tǒng)研究綜述[J]. 機(jī)械設(shè)計(jì), 2014, (1):1-8.

[35]張軍良, 周幸, 吳蘇稼. 手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)在骨科的應(yīng)用[J]. 中國矯形外科雜志, 2015, (22):2079-2082.

[36]上海六院成功完成國內(nèi)第一例機(jī)器人關(guān)節(jié)置換手術(shù)[J]. 生物骨科材料與臨床研究, 2016, (5):79.

[37]Cobb J, Henckel J, Gomes P, et al. Hands-on robotic unicompartmental knee replacement: a prospective, randomised controlled study of the acrobot system[J]. J Bone Joint Surg Br,2006, 88(2):188-197.

[38]Pearle AD, O’Loughlin PF, Kendoff DO. Robot-assisted unicompartmental knee arthroplasty[J]. J Arthroplasty, 2010,25(2):230-237.

[39]Lonner JH, John TK, Conditt MA. Robotic arm-assisted UKA improves tibial component alignment: a pilot study[J]. Clin Orthop Relat Res, 2010,468(1):141-146.

[40]Pearle AD, van der List JP, Lee L, et al. Survivorship and patient satisfaction of robotic-assisted medial unicompartmental knee arthroplasty at a minimum two-year follow-up[J]. Knee,2017, 24(2):419-428.

[41]MacCallum KP, Danoff JR, Geller JA. Tibial baseplate positioning in robotic-assisted and conventional unicompartmental knee arthroplasty[J]. Eur J Orthop Surg Traumatol,2016, 26(1):93-98.

[42]Citak M, Suero EM, Citak M, et al. Unicompartmental knee arthroplasty: is robotic technology more accurate than conventional technique[J]? Knee, 2013, 20(4):268-271.

[43]Lonner JH, Smith JR, Picard F, et al. High degree of accuracy of a novel image-free handheld robot for unicondylar knee arthroplasty in a cadaveric study[J]. Clin Orthop Relat Res,2015, 473(1):206-212.

[44]Dunbar NJ, Roche MW, Park BH, et al. Accuracy of dynamic tactile-guided unicompartmental knee arthroplasty[J].J Arthroplasty, 2012, 27(5):803-808.

[45]Mofidi A, Plate JF, Lu B, et al. Assessment of accuracy of robotically assisted unicompartmental arthroplasty[J]. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc, 2014, 22(8):1918-1925.

[46]Hansen DC, Kusuma SK, Palmer RM, et al. Robotic guidance does not improve component position or short-term outcome in medial unicompartmental knee arthroplasty[J]. J Arthroplasty,2014, 29(9):1784-1789.

[47]胡松峰, 童培建. 計(jì)算機(jī)導(dǎo)航在人工全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中的應(yīng)用[J]. 臨床骨科雜志, 2007, (4):369-371.