機器人導(dǎo)航傷椎置釘固定胸腰椎骨折△

潘大洋，劉炯，龍浩，鄒偉，肖杰

（貴陽市第四人民醫(yī)院，貴州貴陽 550002）

椎弓根螺釘內(nèi)固定是治療胸腰椎骨折最常用的固定方法，其中傷椎置釘有利于恢復(fù)和維持術(shù)后生理高度及曲度［1，2］。然而傷椎螺釘可能固定在骨折線上，這對骨折愈合和內(nèi)固定穩(wěn)定性有一定影響。有學者通過動物椎體椎弓根螺釘生物力學研究得出［3-4］，增加螺釘矢狀位角度與平行置釘對比，螺釘抗拔出力得到加強，力學穩(wěn)定性得到提升。對于上終板塌陷為主的胸腰椎骨折，傷椎可以通過Tinavi 骨科機器人導(dǎo)航下加大置釘矢狀位的頭傾角，把椎弓根螺釘精準固定于傷椎正常骨質(zhì)處，避開傷椎骨折線，可增強螺釘把持力，提高釘棒內(nèi)固定系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此本文將探討Tinavi 骨科機器人導(dǎo)航下加大傷椎椎弓根螺釘矢狀位置入頭傾角治療上終板塌陷為主的胸腰椎骨折療效。

1 臨床資料

1.1 一般資料

回顧性統(tǒng)計分析2018年8月—2021年6月在本院行經(jīng)皮椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù)治療胸腰椎骨折60 例患者的資料，均為終板塌陷為主的胸腰椎單椎體骨折，受傷至手術(shù)時間＜14 d，接受椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù)；美國脊髓損傷協(xié)會（American Spinal Injury Association,ASIA）分級為E 級［5］，TLICS 評分（Thoracolumbar Injury Classification and Severity Score）≥4分［6］。按術(shù)前醫(yī)患溝通結(jié)果，其中25 例接受Tinavi骨科機器人導(dǎo)航下加大傷椎椎弓根螺釘矢狀位置入頭傾角治療（機器人組）；35 例接受術(shù)中C 形臂X 線機透視引導(dǎo)下傷椎螺釘矢狀位平行置釘（常規(guī)組）。兩組患者年齡、性別、損傷至手術(shù)時間等一般資料的比較差異均無統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會審批，所有患者均知情同意并簽署手術(shù)知情同意書。

1.2 手術(shù)方法

機器人組：完成麻醉及術(shù)前機器人準備。獲取3D 圖像，根據(jù)3D 圖像規(guī)劃椎弓根螺釘軌跡，加大傷椎矢狀位頭傾角，避開骨折線（圖1a,1b）。根據(jù)計劃的軌跡，運行Tinavi 骨科機器人，皮膚縱向切開，插入引導(dǎo)套管完全與骨表面接觸，查看工作界面顯示屏是否存在誤差，若有予以微調(diào)糾正，沿引導(dǎo)套管的方向置入導(dǎo)向針（圖1c）。重復(fù)上述過程，依次完成剩余導(dǎo)向針置入。C 形臂X 線機透視確定引導(dǎo)針位置，當滿意后，依次置入椎弓根螺釘，透視觀察椎弓根螺釘精準度（圖1d,1e）。

圖1 患者，女，50 歲。1a,1b:機器人規(guī)劃圖片，規(guī)劃時加大頭傾角傷椎螺釘矢狀位及椎體平面軌跡；1c:按機器人規(guī)劃路徑完成導(dǎo)向針置入；1d,1e:置釘完成后X 線片影像。

常規(guī)組：完成麻醉，透視下定位標記手術(shù)椎體椎弓根影。取手術(shù)椎體椎弓根影處分別切開長約2 cm皮膚切口，取穿刺針分別行椎弓根穿刺，透視正側(cè)位見穿刺針位置滿意繼續(xù)進針至椎體前部，通過導(dǎo)針鉆孔、攻絲，通過導(dǎo)針擰入合適規(guī)格的椎弓根螺釘，透視正側(cè)位，觀察各椎弓根螺釘情況。

1.3 評價指標

記錄兩組患者臨床資料：包括手術(shù)時間、切口長度、術(shù)中出血量、置釘時間、住院時間及VAS 評分，行影像學檢查，記錄傷椎前緣相對高度及Cobb角、椎弓根螺釘置入準確率。

1.4 統(tǒng)計學方法

數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析選用SPSS 22.0 統(tǒng)計學軟件。計量數(shù)據(jù)以±s表示，資料呈正態(tài)分布時，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗；資料呈非正態(tài)分布時，采用秩和檢驗。計數(shù)資料采用x2檢驗。P＜0.05 差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 臨床結(jié)果

所有手術(shù)順利完成，且未出現(xiàn)相關(guān)并發(fā)癥。兩組臨床結(jié)果見表1，機器人組手術(shù)時間、術(shù)中出血量顯著低于常規(guī)組（P＜0.05)，兩組切口長度、切口愈合等級、住院時間的差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。所有患者均獲隨訪，隨訪時間6～18 個月，平均（9.5±2.4）個月，與術(shù)前相比，術(shù)后3 d 及3 個月，兩組VAS 評分均顯著減少（P＜0.05)，相應(yīng)時間點，兩組間VAS 評分的差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

表1 兩組患者臨床及影像資料與比較

2.2 影像評估

兩組影像評估結(jié)果見表1，根據(jù)Gertzbein-Robbins 分類［7］，機器人組共置入椎弓根螺釘140 枚，常規(guī)組共置釘196 枚，機器人組置釘精準率顯著優(yōu)于常規(guī)組（P＜0.05）。與術(shù)前相比，術(shù)后兩組患者傷椎前緣相對高度均顯著增加（P＜0.05），局部后凸Cobb 角顯著減?。≒＜0.05），術(shù)前兩組上述影像指標的差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），術(shù)后3 d 及3 個月，影像機器人組傷椎前緣相對高度及局部后凸Cobb 角均顯著優(yōu)于常規(guī)組（P＜0.05），隨訪過程中無斷釘、斷棒及螺釘松動，所有傷椎均愈合。

3 討論

椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù)是治療胸腰椎骨折主要方式之一，傳統(tǒng)的術(shù)式創(chuàng)傷大，影響術(shù)后康復(fù)及引起相關(guān)并發(fā)癥［8］。經(jīng)皮椎弓根螺釘內(nèi)固定技術(shù)比傳統(tǒng)椎旁入路微創(chuàng)［9～11］，但置釘?shù)木珳识葲]有得到改善。Tinavi骨科機器人導(dǎo)航下輔助手術(shù)為作者提供了一個解決途徑。Tinavi 骨科機器人系統(tǒng)具有很好的靈活性和穩(wěn)定性，且安全性及實用性強，自由度高，具有良好的重復(fù)性［12，13］。臨床實踐已經(jīng)證實Tinavi 骨科機器人系統(tǒng)的實用性，已被用于脊柱、關(guān)節(jié)、創(chuàng)傷等外科［14］。

本研究通過Tinavi 骨科機器人導(dǎo)航下加大傷椎椎弓根螺釘置釘矢狀位頭傾角，在治療上終板骨折為主的患者時，可使螺釘準確置入傷椎內(nèi)相對正常的骨質(zhì)，確保螺釘?shù)牧α浚_到增強內(nèi)固定系統(tǒng)穩(wěn)定性的目的。術(shù)中增大了傷椎矢狀面椎弓根螺釘置入的頭傾角，但另兩組螺釘置釘方向平行于終板，傷椎螺釘與上下螺釘之間形成了三角穩(wěn)定效應(yīng)［15］，這樣置釘不僅可以增加螺釘把持力和內(nèi)固定穩(wěn)定性，還成功避開了骨折線，且在機器人的導(dǎo)航下置釘，操作更加精準。本研究中機器人組置釘準確率明顯大于常規(guī)組，術(shù)后傷椎高度恢復(fù)程度及Cobb 角改善更明顯，術(shù)后療效維持也明顯優(yōu)于常規(guī)組。隨著機器人操作的熟練度增加，置釘?shù)臏蚀_性得到進一步的保障，減少了手術(shù)的重復(fù)性。傷椎使用萬向螺釘相比單向螺釘可更好地安裝連接棒。

Tinavi 骨科機器人的局限性和術(shù)中操作注意事項：（1）Tinavi 系統(tǒng)的購買、使用和維護成本昂貴，收費項目未納入醫(yī)保，普及有一定困難；（2）Tinavi機器人操作者的經(jīng)驗對手術(shù)有不可忽視的影響；（3）手術(shù)過程中注意事項尤為重要：正確規(guī)劃螺釘置入通道，如果在上關(guān)節(jié)突斜坡上選擇入口點，引導(dǎo)套管插入過程很容易打滑，從而會產(chǎn)生偏差［16］；插入套管前后、導(dǎo)針插入前后需觀察電腦顯示屏導(dǎo)航是否存在較大誤差，如果有則及時調(diào)整，確保精準度。

綜上所述，Tinavi 骨科機器人導(dǎo)航下加大傷椎椎弓根螺釘矢狀位置入頭傾角，治療上終板塌陷為主的胸腰椎骨折，可使螺釘準確置入傷椎內(nèi)相對正常的骨質(zhì)，有效避開傷椎骨折線或骨折塊，確保螺釘?shù)牧α?，能取得很好臨床療效。