引用本文: 孔祥朋, 付君, 陈继营, 柴伟, 吴东, 李志锐, 张国强, 林峰. 5G通信技术远程指导机器人辅助全髋关节置换术两例. 中国修复重建外科杂志, 2020, 34(11): 1492-1493. doi: 10.7507/1002-1892.202004097 复制
第 5 代移动通信技术简称 5G 通信技术,具有传输快、延迟低、成本低等特点,在远程医疗中具有广阔的应用前景。2019 年 6 月—7 月,解放军总医院第一医学中心骨科利用 5G 通信技术远程指导机器人辅助全髋关节置换术 2 例。报告如下。
1 病例资料
1.1 例 1
患者 女,39 岁。双髋关节间断性疼痛伴活动受限 36 年余,加重 5 年,于 2019 年 6 月 28 日以“双侧髋关节炎、双侧髋关节发育不良”入院。入院查体:双髋关节未见红肿,双下肢肌肉未见明显萎缩;左侧髋部正前方可见陈旧性手术切口瘢痕,长约 15 cm,愈合良好。双髋局部皮肤温度正常,叩痛(–),双侧腹股沟区轻度按压痛。术前髋关节 X 线片示右髋关节半脱位,右髋关节骨关节炎(图 1a)。右髋关节活动度:屈曲 75°~伸直 15°,外旋 10°~内旋 10°,内收 15°~外展 10°。双下肢肌力Ⅴ级,肌张力未见异常。右下肢较左下肢短缩约 0.5 cm。术前右髋关节 Harris 评分为 21 分。

a. 术前双髋关节正侧位 X 线片;b. 术前计划;c. 术后 1 d 双髋关节正侧位 X 线片
入院后排除手术禁忌,对患者行双侧髋膝关节 CT 扫描,利用 Mako 机器人(Stryker 公司,美国)术前计划软件建立双髋关节三维模型,并制定右侧人工全髋关节置换术前计划,规划术中所用假体的类型、尺寸、位置、角度、双下肢长度及偏心距等(图 1b)。手术室位于海南三亚,指导医生位于北京,两地距离约 3 000 公里。手术开始前,北京指导医生通过 5G 通信技术与海南手术医生沟通术前计划及注意事项。双方均可在术中实时调整并确定最终手术方案及假体位置。髋臼注册、注册精度验证、髋臼假体角度、机械臂启动可由北京指导医生通过 5G 通信技术远程指导操作,并实时监测假体在植入过程中的角度及深度。现场复位数据测量,结果显示手术计划精确实现,手术结果满意。出血量约 200 mL,手术时间为 60 min。
术后予以常规抗凝、镇痛及抗感染治疗。术后第 1 天拄双拐下地行走。术后 1 d 髋关节 X 线片示右髋关节假体位置良好(图 1c)。术后 6 个月右髋关节 Harris 评分为 92 分。
1.2 例 2
患者 男,57 岁。左髋关节疼痛 1 年,加重 2 个月,于 2019 年 7 月 5 日以“左侧股骨头坏死”入院。入院查体:双髋关节未见红肿,双下肢肌肉未见明显萎缩,双髋局部皮肤温度正常,叩痛(–),右髋关节“4”字试验(+)。术前髋关节 X 线片示左侧股骨头塌陷,左侧股骨头坏死(图 2a)。左髋关节活动度:屈曲 90°~伸直 0°,外旋 10°~内旋 20°,内收 15°~外展 20°。双下肢肌力Ⅴ级,肌张力未见异常。右下肢较左下肢短缩约 0.5 cm。术前左髋关节 Harris 评分为 32 分。手术计划(图 2b)、手术过程同例 1,手术室位于北京,指导专家位于杭州,两地距离约 1 200 公里。术后 1 d 髋关节 X 线片示左髋关节假体位置良好(图 2c),术后 6 个月左髋关节 Harris 评分为 94 分。

a. 术前双髋关节正侧位 X 线片;b. 术前计划;c. 术后 1 d 双髋关节正侧位 X 线片
2 讨论
5G 通信技术作为我国高科技的代表,每秒传输速度高达数 GB。在 5G 通信技术帮助下,每千公里的延迟为 0.1 s 左右,基本实现了远距离无延时互通。据报道,我国已将 5G 通信技术成功应用于远程会诊、脊柱外科手术及超声检查等领域。
5G 通信技术在关节外科领域的应用属国内外首次报道。解放军总医院第一医学中心借助 5G 通信技术远程指导机器人辅助全髋关节置换术治疗 2 例患者,手术过程顺利、术中沟通顺畅、机械臂及软件运行良好,取得了较为满意的短期随访结果。手术结合了机器人外科手术及 5G 通信技术两大高新技术,初步证实了 5G 通信技术在远程医疗中的安全性及应用价值。基于 5G 通信技术的远程医疗方式可以为分级诊疗政策提供技术支持,是远程医疗在外科手术中的一次有益尝试。
作者贡献:孔祥朋、付君负责论文撰写、数据收集及分析;陈继营、柴伟负责手术设计及实施、对文章的知识性内容作批评性审阅;吴东、李志锐、张国强、林峰参与手术。
利益冲突:所有作者声明,在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突。
机构伦理问题:研究方案经解放军总医院医学伦理委员会批准(S2019-052-01)。
第 5 代移动通信技术简称 5G 通信技术,具有传输快、延迟低、成本低等特点,在远程医疗中具有广阔的应用前景。2019 年 6 月—7 月,解放军总医院第一医学中心骨科利用 5G 通信技术远程指导机器人辅助全髋关节置换术 2 例。报告如下。
1 病例资料
1.1 例 1
患者 女,39 岁。双髋关节间断性疼痛伴活动受限 36 年余,加重 5 年,于 2019 年 6 月 28 日以“双侧髋关节炎、双侧髋关节发育不良”入院。入院查体:双髋关节未见红肿,双下肢肌肉未见明显萎缩;左侧髋部正前方可见陈旧性手术切口瘢痕,长约 15 cm,愈合良好。双髋局部皮肤温度正常,叩痛(–),双侧腹股沟区轻度按压痛。术前髋关节 X 线片示右髋关节半脱位,右髋关节骨关节炎(图 1a)。右髋关节活动度:屈曲 75°~伸直 15°,外旋 10°~内旋 10°,内收 15°~外展 10°。双下肢肌力Ⅴ级,肌张力未见异常。右下肢较左下肢短缩约 0.5 cm。术前右髋关节 Harris 评分为 21 分。

a. 术前双髋关节正侧位 X 线片;b. 术前计划;c. 术后 1 d 双髋关节正侧位 X 线片
入院后排除手术禁忌,对患者行双侧髋膝关节 CT 扫描,利用 Mako 机器人(Stryker 公司,美国)术前计划软件建立双髋关节三维模型,并制定右侧人工全髋关节置换术前计划,规划术中所用假体的类型、尺寸、位置、角度、双下肢长度及偏心距等(图 1b)。手术室位于海南三亚,指导医生位于北京,两地距离约 3 000 公里。手术开始前,北京指导医生通过 5G 通信技术与海南手术医生沟通术前计划及注意事项。双方均可在术中实时调整并确定最终手术方案及假体位置。髋臼注册、注册精度验证、髋臼假体角度、机械臂启动可由北京指导医生通过 5G 通信技术远程指导操作,并实时监测假体在植入过程中的角度及深度。现场复位数据测量,结果显示手术计划精确实现,手术结果满意。出血量约 200 mL,手术时间为 60 min。
术后予以常规抗凝、镇痛及抗感染治疗。术后第 1 天拄双拐下地行走。术后 1 d 髋关节 X 线片示右髋关节假体位置良好(图 1c)。术后 6 个月右髋关节 Harris 评分为 92 分。
1.2 例 2
患者 男,57 岁。左髋关节疼痛 1 年,加重 2 个月,于 2019 年 7 月 5 日以“左侧股骨头坏死”入院。入院查体:双髋关节未见红肿,双下肢肌肉未见明显萎缩,双髋局部皮肤温度正常,叩痛(–),右髋关节“4”字试验(+)。术前髋关节 X 线片示左侧股骨头塌陷,左侧股骨头坏死(图 2a)。左髋关节活动度:屈曲 90°~伸直 0°,外旋 10°~内旋 20°,内收 15°~外展 20°。双下肢肌力Ⅴ级,肌张力未见异常。右下肢较左下肢短缩约 0.5 cm。术前左髋关节 Harris 评分为 32 分。手术计划(图 2b)、手术过程同例 1,手术室位于北京,指导专家位于杭州,两地距离约 1 200 公里。术后 1 d 髋关节 X 线片示左髋关节假体位置良好(图 2c),术后 6 个月左髋关节 Harris 评分为 94 分。

a. 术前双髋关节正侧位 X 线片;b. 术前计划;c. 术后 1 d 双髋关节正侧位 X 线片
2 讨论
5G 通信技术作为我国高科技的代表,每秒传输速度高达数 GB。在 5G 通信技术帮助下,每千公里的延迟为 0.1 s 左右,基本实现了远距离无延时互通。据报道,我国已将 5G 通信技术成功应用于远程会诊、脊柱外科手术及超声检查等领域。
5G 通信技术在关节外科领域的应用属国内外首次报道。解放军总医院第一医学中心借助 5G 通信技术远程指导机器人辅助全髋关节置换术治疗 2 例患者,手术过程顺利、术中沟通顺畅、机械臂及软件运行良好,取得了较为满意的短期随访结果。手术结合了机器人外科手术及 5G 通信技术两大高新技术,初步证实了 5G 通信技术在远程医疗中的安全性及应用价值。基于 5G 通信技术的远程医疗方式可以为分级诊疗政策提供技术支持,是远程医疗在外科手术中的一次有益尝试。
作者贡献:孔祥朋、付君负责论文撰写、数据收集及分析;陈继营、柴伟负责手术设计及实施、对文章的知识性内容作批评性审阅;吴东、李志锐、张国强、林峰参与手术。
利益冲突:所有作者声明,在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突。
机构伦理问题:研究方案经解放军总医院医学伦理委员会批准(S2019-052-01)。