楊昆，宋旆文，張銀順，董福龍，李偉，章仁杰，錢軍，申才良

(安徽醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院骨科脊柱外科，安徽合肥 230022)

成人退變行脊柱側彎(adult degenerative scoliosis,ADS)是一種復雜的三維畸形，主要癥狀為軸性痛、神經根痛和神經功能缺失，甚至癱瘓[1]。椎弓根釘棒系統(tǒng)廣泛用于脊柱手術以重建術后穩(wěn)定性，而椎弓根螺釘準確置入是釘棒系統(tǒng)完成良好矯形的前提[2]。ADS患者由于椎體合并了旋轉和退變增生，使得置釘準確性受到影響，由此給患者帶來了很多不可逆損傷甚至癱瘓[3]。近年來，骨科手術機器人輔助導航置釘的應用提高了置釘準確性[4]。本研究分析后路短節(jié)段矯形植骨融合內固定術治療的ADS患者臨床資料，比較徒手與機器人輔助置釘的術中出血量、平均置釘時間、植釘準確率及手術相關并發(fā)癥發(fā)生情況，以進一步明確ADS矯形術中機器人輔助植釘是否存在優(yōu)勢。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2021年1月～2021年12月因ADS就診于安徽醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院脊柱外科行后路短節(jié)段矯形植骨融合內固定術的患者。納入標準：①術前診斷為ADS，影像學存在脊柱冠狀面失衡；②有明顯脊柱軸性痛、神經根痛或神經功能缺失，其中以根性癥狀為主，經保守治療無效；③術前充分溝通，行短節(jié)段側彎矯形融合內固定術，并簽署知情同意書。排除標準：①合并脊柱腫瘤、畸形、感染者；②存在嚴重骨質疏松者；③身體不能耐受手術；④術后失訪者。

共32例患者符合本研究，其中機器人組15例，徒手組17例。兩組患者性別、年齡、身高體重指數等一般資料比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

1.2 手術方法

患者術前均需完善腰椎正側位片、過伸過屈側位片、腰椎三維CT及MRI等相關檢查，行腰椎后路短節(jié)段矯形融合內固定術，做好術前規(guī)劃后，由科室高年資醫(yī)師行椎弓根螺釘置入。

徒手組：全麻后，均取俯臥位，透視確定固定節(jié)段，沿后正中線切開皮膚，逐層切開皮下組織、腰背筋膜，骨膜下剝離椎旁肌及至兩側關節(jié)突關節(jié)，充分顯露固定節(jié)段棘突、椎板及椎弓根釘進釘點。選取“人字嵴”或橫突中線和上關節(jié)突外緣切線交點處為進釘點，經開口、開路后插入定位針，C臂透視調整孔道滿意，用絲攻擴大釘道，探針探查釘道四壁皆為骨性，依次置入螺釘。

機器人組：全麻后，均取俯臥位，在棘突上安裝示蹤器，行置釘區(qū)域CT薄層掃描，并將數據導入天璣手術機器人工作站，重建三維圖像，從冠狀面、矢狀面、橫斷面確定進釘點及方向，同時規(guī)劃螺釘直徑及深度。規(guī)劃完成后，更換導向器，運行機器人，機械臂運行至預定軌跡位置后，用電鉆在導向器引導下依次置入導針，C臂透視確定導針無誤后，沿導針方向經絲攻后置入螺釘。

兩組螺釘置入后，再繼續(xù)行相應節(jié)段的減壓植骨融合，彎棒矯形、透視滿意后，逐層關閉切口，術畢。

1.3 評價指標

①統(tǒng)計兩組患者平均置釘時間、術中出血量及手術并發(fā)癥發(fā)生率；平均置釘時間=患者皮膚切開至全部螺釘置入完成時間/該例患者全部螺釘數目；②兩組患者術后均行腰椎三維CT檢查，以檢查椎弓根螺釘的置釘準確性，評價標準選取Gertzbein-Robbins A-E分級系統(tǒng)標準[5]。其中，A、B級為置釘準確，C、D、E級為置釘不良，計算置釘準確率。

1.4 統(tǒng)計學分析

2 結果

兩組手術均順利結束，均未出現(xiàn)椎弓根螺釘相關的神經、血管損傷及深部感染。機器人組平均置釘時間和出血量均顯著少于徒手組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，見表2。

術后影像學復查，機器人組置釘60枚，除1枚螺釘位置不佳，其余螺釘均達到準確置釘標準，置釘準確率高達98.33%。徒手組置釘102枚，置釘位置不佳11枚，置釘準確率89.22%，明顯低于機器人組，組間差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，見表2。典型病例見圖1-2。

表2 兩組患者平均置釘時間、出血量、置釘準確率比較

圖1 機器人組術前術后腰椎正側位X線片

圖2 徒手組術前術后腰椎正側位X線片

3 討論

ADS病程一般較長，退變的椎間盤和關節(jié)突關節(jié)，造成不對稱的負荷和隨后的畸形，會給老年人帶來嚴重的疼痛和殘疾[6-7]，對于癥狀較重的患者，目前釘棒矯形植骨融合手術仍是其主要的治療方法[8]，但對于固定節(jié)段的長短目前沒有統(tǒng)一的意見[9-10]，為減少長節(jié)段機器人手術需多次掃描置釘可能帶來的誤差，本研究兩組患者均為短節(jié)段固定。相對于其他常規(guī)的腰椎后路手術，ADS患者置釘的成功對于下一步矯形的效果顯得尤為重要。ADS患者由于長期異常的活動，腰椎小關節(jié)代償性增生、骨贅形成，進釘點的選擇較為困難[2]。

為了提高脊柱側彎畸形患者椎弓根螺釘的置釘準確性，減少神經血管及臟器損傷，提高手術成功率，骨科機器人的應用，彌補了以上不足[11]。天璣機器人屬于我國首個自主研發(fā)的通用型骨科手術機器人，不僅能夠起到輔助導航作用，還可通過精準的數據處理，將椎弓根螺釘位置、角度和深度以三維平面進行呈現(xiàn)[12]，在術前即可精準地規(guī)劃螺釘達到的預定位置，大大減少了手術時間，避免了反復穿刺和透視調整，同時機器人的使用也減少了因外科醫(yī)師技術水平差異而導致的手術效果差異，縮短了學習周期[13]。本研究機器人組的置釘準確率明顯高于徒手組，精準的置釘率也使得調釘次數減少，進而使機器人組置釘時間及出血量也顯著低于徒手組。然而，機器人手術本身也有一定的局限性：首先，機器人設備較昂貴，短期內難以在基層醫(yī)院廣泛推廣；其次，機器人手術技術的開展早期需要專門的人員培訓，對機器人操作軟件熟練度要求高；最后，機器人手術單次三維CT掃描有一定的范圍(一般不超過4個椎體)，如固定節(jié)段較多，可能需要多次掃描，增加了患者的輻射暴露[12]。

綜上所述，本研究認為，機器人輔助置釘在ADS手術中能夠更加精準地置入椎弓根螺釘，縮短置釘時間、減少出血量，為ADS手術提供了一種新的技術方法。但本研究樣本量較少，仍需多中心、大樣本研究進一步驗證。