引用本文： 林书, 谭科, 胡豇, 万仑, 王跃. 改良骨科机器人辅助椎体后凸成形术治疗骨质疏松性椎体压缩骨折疗效分析. 中国修复重建外科杂志, 2022, 36(9): 1119-1125. doi: 10.7507/1002-1892.202204013 复制
近年来，骨质疏松性椎体压缩骨折（osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF）发病率不断上升，严重影响老年人生活质量[1]。经皮椎体后凸成形术（percutaneous kyphoplasty，PKP）具有创伤小、恢复快、有效改善后凸畸形的特点，逐渐成为治疗OVCF的主要方案之一[2-4]。与传统C臂X线机透视下PKP相比，机器人辅助PKP具有穿刺准确的特点，但也存在一些不足，例如安装示踪器需要增加手术切口以及全身麻醉等[5-7]。通过总结临床经验，我们改良了患者示踪器固定方式，将其黏贴固定于皮肤表面，在满足局部麻醉的同时，还可以减少患者术中疼痛，提高患者术中满意度。现回顾分析2017年12月—2021年1月采用该改良示踪器固定方式的骨科机器人（以下简称改良骨科机器人）辅助PKP治疗的OVCF患者临床资料，并与同期采用C臂X线机透视下PKP 治疗的OVCF患者进行疗效比较。报告如下。
1 临床资料
1.1 患者选择标准
纳入标准：① T8～L5椎体单节段OVCF患者且年龄≥60岁；② 伤椎节段无脊髓和神经根受压；③ 双能X线骨密度仪检查提示骨质疏松；④ 采用C臂X线机透视或改良骨科机器人辅助PKP治疗。排除标准：病例资料不全者、难以配合局部麻醉手术者。2017年12月—2021年1月共155例患者符合选择标准纳入研究，根据手术方式分为机器人组（87例，采用改良骨科机器人辅助PKP治疗）和C臂组（68例，采用C臂X线机透视下PKP治疗）。
1.2 一般资料
机器人组：男19例，女68例；年龄65～87岁，平均71.7岁。身体质量指数（body mass index，BMI）为（23.42±3.69）kg/m2；骨密度T值为−3.20±0.53。治疗节段：T8 2例，T9 2例，T10 5例，T11 15例，T12 23例，L1 25例，L2 8例，L3 5例，L4 1例，L5 1例。致伤原因：跌倒80例，交通事故伤7例。受伤至手术时间1～31 d，中位数6 d。根据Genant目视半定量判定方法[8]评价椎体压缩程度，Ⅰ度（轻度）29例、Ⅱ度（中度）46例、Ⅲ度（重度）12例。
C臂组：男15例，女53例；年龄64～85岁，平均69.6岁。BMI为（22.70±4.02）kg/m2；骨密度T值为−3.15±0.55。治疗节段：T9 1例，T10 5例，T11 12例，T12 20例，L1 20例，L2 6例，L3 2例，L4 1例，L5 1例。致伤原因：跌倒60例，交通事故伤8例。受伤至手术时间：1～26 d，中位数6 d。根据Genant目视半定量判定方法[8]评价椎体压缩程度，Ⅰ度（轻度）20例、Ⅱ度（中度）39例、Ⅲ度（重度）9例。
两组患者性别、年龄、BMI、骨密度T值、治疗节段、椎体压缩程度及术前疼痛视觉模拟评分（VAS）、椎体中线高度、Cobb角等一般资料比较差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。见表1、2。
表1
两组患者临床指标比较（
）
Table1.
Comparison of the clinical indexes between two groups (
)
表2
两组患者影像学指标比较
Table2.
Comparison of the imaging indexes between two groups
1.3 手术方法
手术均由3位高年资脊柱专业医师主刀完成。在本研究前，主刀医师均独立完成C臂X线机透视下PKP 100例以上，且完成骨科机器人辅助脊柱手术10例以上。患者均于局部麻醉下取俯卧位，采用经椎弓根单侧穿刺入路。机器人组应用天玑第3代骨科机器人（北京天智航医疗科技股份有限公司），该机器人系统由机械臂系统、光学跟踪系统、手术规划系统及导航系统组成。两组骨水泥由德国Heraeus Medical公司提供，椎体成形器等材料由上海凯利泰医疗科技有限公司提供。
机器人组：C臂X线机定位伤椎，常规消毒，皮肤表面贴大号3M无菌薄膜；铺巾范围需宽泛，以满足示踪器周围有足够空间。于伤椎头侧10 cm左右安置示踪器，用3M无菌薄膜将示踪器牢固黏贴于皮肤表面。在机械臂末端安装无菌保护套和定位标尺，定位标尺紧贴治疗伤椎的皮肤表面，三维C臂X线机对伤椎进行270° 连续扫描，收集术中实时数据。将扫描数据传输到机器人工作站，在工作站行穿刺路径规划，经椎弓根路径穿刺，穿刺末端选择在椎体矢状面中线和椎体横截面前1/3交汇处。将机械臂末端器械更换为引导器，根据指令将机械臂运行至指定位置。在机械臂引导器内安置二级套筒，在二级套筒定位下行局部麻醉，于皮肤表面作小切口，将二级套筒插入皮肤至骨表面，使用电钻置入1.5 mm导针。置入深度达1 cm后C臂X线机透视确认导针位置合适后继续置入达3 cm左右，沿导针放入带内芯的工作套筒；取出导针和内芯，骨钻钻出1条骨性隧道。将含有对比剂的球囊置入伤椎进行球囊扩张，扩张满意后取出球囊。将拉丝期骨水泥通过推杆注入伤椎，骨水泥硬化后取出套管，术毕。
C臂组：C臂X线机透视下对伤椎椎弓根进行体表标记，常规消毒铺巾。按照标记点局部麻醉，于皮肤表面作小切口，在C臂X线机透视下进行穿刺；使用带内芯的工作套筒自椎弓根外上方穿入病变椎体，反复透视下掌控方向进入伤椎，取出内芯，骨钻钻出1条骨性隧道。其余操作同机器人组。
1.4 术后处理
术后根据患者病情给予镇痛、补液、抗骨质疏松等对症治疗；术后6 h指导患者进行“小燕飞”、直腿抬高等功能锻炼；术后24 h佩戴支具下床活动。
1.5 疗效评价指标
临床指标：① 工作通道建立时间：以切开皮肤开始，至工作套筒到达合适位置时结束。② 术中透视剂量：由专业C臂X线机技师根据主屏显示数值记录透视剂量。③ 术前、术中、术后1 d及末次随访时，采用VAS评分评价疼痛程度。④ 记录两组并发症发生情况，包括感染、神经血管损伤、肺栓塞、相邻节段骨折等。⑤ 术中骨水泥注入量。
影像学指标：① 穿刺偏移程度：术后1 d复查CT，参考Gertzbein-Robbins 分级标准[9]评价穿刺偏移程度。② 骨水泥弥散程度：术后1 d复查CT，根据前期研究结果将骨水泥弥散程度分为4个等级[6]：A级，骨水泥未越过椎体中线、不充盈的单侧分布；B级，骨水泥主体到达椎体中线但未超过此横截面最大宽度10%、充盈的单侧分布；C级，越过椎体中线最大宽度10%但充盈面积未超过椎体面积3/5、不充盈的双侧分布；D级，越过椎体中线且充盈面积达到椎体面积3/5、充盈的双侧分布。③ 骨水泥渗漏：包括椎间隙渗漏、椎旁软组织渗漏、椎体前方渗漏、静脉丛渗漏、椎管内渗漏。④ 术前、术后1个月及末次随访时，于侧位X线片测量椎体中线高度及Cobb角。
1.6 统计学方法
采用SPSS22.0统计软件进行分析。计量资料行正态性检验，均符合正态分布，数据以均数±标准差表示，两组各时间点VAS评分、椎体中线高度及Cobb角比较采用重复测量方差分析，若不满足球形检验，采用Greenhouse-Geisser法进行校正，同一组别不同时间点比较采用 Bonferroni 法，同一时间点不同组别间比较采用多因素方差分析；其余计量资料两组间比较采用独立样本t检验。计数资料以率表示，组间比较采用χ2检验；等级资料比较采用秩和检验。检验水准α=0.05。
2 结果
机器人组工作通道建立时间明显少于C臂组，术中透视剂量明显大于C臂组，差异均有统计学意义（P<0.001）；两组骨水泥注入量差异无统计学意义（t=1.149，P=0.252）。所有患者均获随访，随访时间10～14个月，平均12个月。两组患者术后各时间点VAS评分均较术前显著改善，差异有统计学意义（P<0.05）；除机器人组术中VAS评分显著优于C臂组（P<0.05）外，其余各时间点两组VAS评分比较差异均无统计学意义（P>0.05）。见表1、图1a。两组均无感染、脊髓或神经损伤、肺栓塞等严重并发症发生；机器人组5例（5.7%）、C臂组7例（10.2%）发生相邻节段骨折，发生率比较差异无统计学意义（χ2=1.105，P=0.293）。
图1
两组患者VAS评分、椎体中线高度及Cobb角变化趋势
a. VAS评分；b. 椎体中线高度；c. Cobb角
Figure1. Change trend of VAS score, midline vertebral height, and Cobb angle in the two groupsa. VAS score; b. Midline vertebral height; c. Cobb angle
机器人组术后1 d穿刺偏移程度、术后1 d骨水泥弥散程度以及术后1个月、末次随访时的椎体中线高度和Cobb角均明显优于C臂组，差异有统计学意义（P<0.05）。见表2及图1b、c。机器人组8例（9.1%）发生骨水泥渗漏，其中椎间隙渗漏5例、椎旁软组织渗漏2例、静脉丛渗漏1例；C臂组16例（23.5%）发生骨水泥渗漏，其中椎间隙渗漏7例，椎旁软组织渗漏7例，静脉丛渗漏2例；机器人组骨水泥渗漏发生率明显低于C臂组（χ2=5.993，P=0.014）；两组均无椎管内渗漏。见图2。
图2
机器人组患者，女，69岁，跌倒致L1 OVCF
a. 术前侧位X线片；b. 术前CT；c. 术前MRI；d. 改良示踪器固定方法；e. 术中机器人辅助下置入导针；f. 置入工作套筒；g、h. 术后1 d 正侧位X线片示骨水泥弥散良好；i. 术后1 d CT示无骨水泥渗漏；j、k. 术后12个月正侧位X线片示椎体高度保持良好
Figure2. A 69-year-old female patient with OVCF at L1 caused by falling in robot groupa. Preoperative lateral X-ray film; b. Preoperative CT; c. Preoperative MRI; d. Modified tracer fixation method; e. Inserted the guide wire assisted by robot; f. Inserted the sleeve; g, h. Anteroposterior and lateral X-ray films at 1 day after operation showed great diffusion of bone cement; i. CT at 1 day after operation showed no cement leakage; j, k. Anteroposterior and lateral X-ray films at 12 monthes after operation showed that the vertebral height maintained well
3 讨论
虽然对于骨科机器人的穿刺精准性已达成共识[10]，但需要额外增加手术切口固定示踪器，在PKP治疗中仍存在不少争议[5-7]。本研究中，机器人组改良了患者示踪器固定方式，通过三角形结构黏贴固定，使示踪器固定牢靠，且避免了额外手术切口。另外，还减小了患者术中疼痛刺激，提高了患者手术满意度。常规C臂X线机透视下采用局部麻醉行PKP时，患者常感受到明显疼痛刺激，平均VAS评分可达6.6分[11-12]。本研究中，机器人组的工作通道建立时间和术中VAS评分均明显小于C臂组，考虑原因为传统C臂X线机透视下的穿刺点常需要根据透视结果进行多次调整，工作通道建立时间长，患者受到的疼痛刺激较大；而机器人辅助下可以一次性准确置入导针，再顺导针准确置入工作通道，患者疼痛刺激较小。
骨科机器人辅助PKP矫正脊柱后凸畸形效果是否优于传统C臂X线机透视下PKP，目前尚存在争议[7，13-15]。Alsalmi等[13]研究结果显示，机器人辅助PKP术后椎体后凸Cobb角及椎体高度改善率明显优于传统C臂X线机。袁伟等[7]认为通过机器人辅助能将球囊精准置入椎体正中或骨折塌陷最严重部位，能更有效地使椎体撑开复位。而郭松等[14]和郑博隆等[15]的相关研究认为，两者在改善脊柱后凸畸形方面无明显差异。本研究中，C臂组骨水泥渗漏发生率较高，且骨水泥注入量略低于机器人组，术后可能存在椎体高度丢失，可能是脊柱后凸畸形改善情况较机器人组差的原因之一。
骨水泥渗漏和弥散与多种因素相关，如术式选择、骨水泥材料选择、骨水泥填充方式选择、骨水泥黏度选择、穿刺精度不同等[16-23]。相关研究认为，机器人辅助时可以一次性穿刺成功，避免穿刺通道因反复调整造成骨质破坏，并且穿刺准确，因此可减少骨水泥渗漏，骨水泥弥散更好[14-15，24-25]。Yuan等[24]研究发现机器人辅助手术的穿刺成功率95.8%明显高于C臂组的63.2%，认为准确的穿刺使球囊在椎体中央位置扩张，可降低骨水泥渗漏的风险。郭松等[14]的研究发现常规C臂X线机透视组的骨水泥以单侧弥散为主，而机器人辅助下椎体成形术的骨水泥弥散情况优于常规C臂X线机透视手术。
在胸腰椎植钉或多节段PKP研究结果中，机器人辅助可以减少患者所受辐射伤害[6，10]。本研究中，机器人组辐射剂量明显高于C臂组，原因主要是天玑骨科机器人为了实现人机协同运动功能，减少图像漂移现象，术中需要1次连续扫描进行实时数据收集[26-29]。以色列Mazor手术机器人通过术前CT图像与术中正侧位/斜位透视结合定位配准，可减少术中透视剂量，但患者术中体位与术前存在一定偏差，精准性难免受到一定影响[30-32]。天玑骨科机器人在术中连续扫描收集实时数据时，能否通过降低扫描频率或者使用更低放射量的X线机来降低患者术中受到的辐射伤害，是未来研究方向。
综上述，相比传统C臂X线机辅助下单节段PKP，改良示踪器固定方式的骨科机器人PKP可明显减轻术中患者疼痛，提高患者手术满意度，在减少穿刺偏移程度、减少骨水泥渗漏和改善骨水泥弥散程度方面具有明显优势。但骨科机器人仍存在放射剂量较大的不足，如何在降低放射剂量的同时维持良好的精准率是未来研究方向。
利益冲突 在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突；经费支持没有影响文章观点和对研究数据客观结果的统计分析及其报道
伦理声明 研究方案经四川省人民医院医学伦理委员会批准（2019年第298号）
作者贡献声明 林书：数据收集、整理、统计分析、绘图、文章撰写等；谭科、胡豇、万仑：文章起草、科研设计、既往研究成果收集；王跃：文章的整体设计与内容修改、审阅
近年来，骨质疏松性椎体压缩骨折（osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF）发病率不断上升，严重影响老年人生活质量[1]。经皮椎体后凸成形术（percutaneous kyphoplasty，PKP）具有创伤小、恢复快、有效改善后凸畸形的特点，逐渐成为治疗OVCF的主要方案之一[2-4]。与传统C臂X线机透视下PKP相比，机器人辅助PKP具有穿刺准确的特点，但也存在一些不足，例如安装示踪器需要增加手术切口以及全身麻醉等[5-7]。通过总结临床经验，我们改良了患者示踪器固定方式，将其黏贴固定于皮肤表面，在满足局部麻醉的同时，还可以减少患者术中疼痛，提高患者术中满意度。现回顾分析2017年12月—2021年1月采用该改良示踪器固定方式的骨科机器人（以下简称改良骨科机器人）辅助PKP治疗的OVCF患者临床资料，并与同期采用C臂X线机透视下PKP 治疗的OVCF患者进行疗效比较。报告如下。
1 临床资料
1.1 患者选择标准
纳入标准：① T8～L5椎体单节段OVCF患者且年龄≥60岁；② 伤椎节段无脊髓和神经根受压；③ 双能X线骨密度仪检查提示骨质疏松；④ 采用C臂X线机透视或改良骨科机器人辅助PKP治疗。排除标准：病例资料不全者、难以配合局部麻醉手术者。2017年12月—2021年1月共155例患者符合选择标准纳入研究，根据手术方式分为机器人组（87例，采用改良骨科机器人辅助PKP治疗）和C臂组（68例，采用C臂X线机透视下PKP治疗）。
1.2 一般资料
机器人组：男19例，女68例；年龄65～87岁，平均71.7岁。身体质量指数（body mass index，BMI）为（23.42±3.69）kg/m2；骨密度T值为−3.20±0.53。治疗节段：T8 2例，T9 2例，T10 5例，T11 15例，T12 23例，L1 25例，L2 8例，L3 5例，L4 1例，L5 1例。致伤原因：跌倒80例，交通事故伤7例。受伤至手术时间1～31 d，中位数6 d。根据Genant目视半定量判定方法[8]评价椎体压缩程度，Ⅰ度（轻度）29例、Ⅱ度（中度）46例、Ⅲ度（重度）12例。
C臂组：男15例，女53例；年龄64～85岁，平均69.6岁。BMI为（22.70±4.02）kg/m2；骨密度T值为−3.15±0.55。治疗节段：T9 1例，T10 5例，T11 12例，T12 20例，L1 20例，L2 6例，L3 2例，L4 1例，L5 1例。致伤原因：跌倒60例，交通事故伤8例。受伤至手术时间：1～26 d，中位数6 d。根据Genant目视半定量判定方法[8]评价椎体压缩程度，Ⅰ度（轻度）20例、Ⅱ度（中度）39例、Ⅲ度（重度）9例。
两组患者性别、年龄、BMI、骨密度T值、治疗节段、椎体压缩程度及术前疼痛视觉模拟评分（VAS）、椎体中线高度、Cobb角等一般资料比较差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。见表1、2。
表1
两组患者临床指标比较（）
Table1.
Comparison of the clinical indexes between two groups ()
表2
两组患者影像学指标比较
Table2.
Comparison of the imaging indexes between two groups
1.3 手术方法
手术均由3位高年资脊柱专业医师主刀完成。在本研究前，主刀医师均独立完成C臂X线机透视下PKP 100例以上，且完成骨科机器人辅助脊柱手术10例以上。患者均于局部麻醉下取俯卧位，采用经椎弓根单侧穿刺入路。机器人组应用天玑第3代骨科机器人（北京天智航医疗科技股份有限公司），该机器人系统由机械臂系统、光学跟踪系统、手术规划系统及导航系统组成。两组骨水泥由德国Heraeus Medical公司提供，椎体成形器等材料由上海凯利泰医疗科技有限公司提供。
机器人组：C臂X线机定位伤椎，常规消毒，皮肤表面贴大号3M无菌薄膜；铺巾范围需宽泛，以满足示踪器周围有足够空间。于伤椎头侧10 cm左右安置示踪器，用3M无菌薄膜将示踪器牢固黏贴于皮肤表面。在机械臂末端安装无菌保护套和定位标尺，定位标尺紧贴治疗伤椎的皮肤表面，三维C臂X线机对伤椎进行270° 连续扫描，收集术中实时数据。将扫描数据传输到机器人工作站，在工作站行穿刺路径规划，经椎弓根路径穿刺，穿刺末端选择在椎体矢状面中线和椎体横截面前1/3交汇处。将机械臂末端器械更换为引导器，根据指令将机械臂运行至指定位置。在机械臂引导器内安置二级套筒，在二级套筒定位下行局部麻醉，于皮肤表面作小切口，将二级套筒插入皮肤至骨表面，使用电钻置入1.5 mm导针。置入深度达1 cm后C臂X线机透视确认导针位置合适后继续置入达3 cm左右，沿导针放入带内芯的工作套筒；取出导针和内芯，骨钻钻出1条骨性隧道。将含有对比剂的球囊置入伤椎进行球囊扩张，扩张满意后取出球囊。将拉丝期骨水泥通过推杆注入伤椎，骨水泥硬化后取出套管，术毕。
C臂组：C臂X线机透视下对伤椎椎弓根进行体表标记，常规消毒铺巾。按照标记点局部麻醉，于皮肤表面作小切口，在C臂X线机透视下进行穿刺；使用带内芯的工作套筒自椎弓根外上方穿入病变椎体，反复透视下掌控方向进入伤椎，取出内芯，骨钻钻出1条骨性隧道。其余操作同机器人组。
1.4 术后处理
术后根据患者病情给予镇痛、补液、抗骨质疏松等对症治疗；术后6 h指导患者进行“小燕飞”、直腿抬高等功能锻炼；术后24 h佩戴支具下床活动。
1.5 疗效评价指标
临床指标：① 工作通道建立时间：以切开皮肤开始，至工作套筒到达合适位置时结束。② 术中透视剂量：由专业C臂X线机技师根据主屏显示数值记录透视剂量。③ 术前、术中、术后1 d及末次随访时，采用VAS评分评价疼痛程度。④ 记录两组并发症发生情况，包括感染、神经血管损伤、肺栓塞、相邻节段骨折等。⑤ 术中骨水泥注入量。
影像学指标：① 穿刺偏移程度：术后1 d复查CT，参考Gertzbein-Robbins 分级标准[9]评价穿刺偏移程度。② 骨水泥弥散程度：术后1 d复查CT，根据前期研究结果将骨水泥弥散程度分为4个等级[6]：A级，骨水泥未越过椎体中线、不充盈的单侧分布；B级，骨水泥主体到达椎体中线但未超过此横截面最大宽度10%、充盈的单侧分布；C级，越过椎体中线最大宽度10%但充盈面积未超过椎体面积3/5、不充盈的双侧分布；D级，越过椎体中线且充盈面积达到椎体面积3/5、充盈的双侧分布。③ 骨水泥渗漏：包括椎间隙渗漏、椎旁软组织渗漏、椎体前方渗漏、静脉丛渗漏、椎管内渗漏。④ 术前、术后1个月及末次随访时，于侧位X线片测量椎体中线高度及Cobb角。
1.6 统计学方法
采用SPSS22.0统计软件进行分析。计量资料行正态性检验，均符合正态分布，数据以均数±标准差表示，两组各时间点VAS评分、椎体中线高度及Cobb角比较采用重复测量方差分析，若不满足球形检验，采用Greenhouse-Geisser法进行校正，同一组别不同时间点比较采用 Bonferroni 法，同一时间点不同组别间比较采用多因素方差分析；其余计量资料两组间比较采用独立样本t检验。计数资料以率表示，组间比较采用χ2检验；等级资料比较采用秩和检验。检验水准α=0.05。
2 结果
机器人组工作通道建立时间明显少于C臂组，术中透视剂量明显大于C臂组，差异均有统计学意义（P<0.001）；两组骨水泥注入量差异无统计学意义（t=1.149，P=0.252）。所有患者均获随访，随访时间10～14个月，平均12个月。两组患者术后各时间点VAS评分均较术前显著改善，差异有统计学意义（P<0.05）；除机器人组术中VAS评分显著优于C臂组（P<0.05）外，其余各时间点两组VAS评分比较差异均无统计学意义（P>0.05）。见表1、图1a。两组均无感染、脊髓或神经损伤、肺栓塞等严重并发症发生；机器人组5例（5.7%）、C臂组7例（10.2%）发生相邻节段骨折，发生率比较差异无统计学意义（χ2=1.105，P=0.293）。
图1
两组患者VAS评分、椎体中线高度及Cobb角变化趋势
a. VAS评分；b. 椎体中线高度；c. Cobb角
Figure1. Change trend of VAS score, midline vertebral height, and Cobb angle in the two groupsa. VAS score; b. Midline vertebral height; c. Cobb angle
机器人组术后1 d穿刺偏移程度、术后1 d骨水泥弥散程度以及术后1个月、末次随访时的椎体中线高度和Cobb角均明显优于C臂组，差异有统计学意义（P<0.05）。见表2及图1b、c。机器人组8例（9.1%）发生骨水泥渗漏，其中椎间隙渗漏5例、椎旁软组织渗漏2例、静脉丛渗漏1例；C臂组16例（23.5%）发生骨水泥渗漏，其中椎间隙渗漏7例，椎旁软组织渗漏7例，静脉丛渗漏2例；机器人组骨水泥渗漏发生率明显低于C臂组（χ2=5.993，P=0.014）；两组均无椎管内渗漏。见图2。
图2
机器人组患者，女，69岁，跌倒致L1 OVCF
a. 术前侧位X线片；b. 术前CT；c. 术前MRI；d. 改良示踪器固定方法；e. 术中机器人辅助下置入导针；f. 置入工作套筒；g、h. 术后1 d 正侧位X线片示骨水泥弥散良好；i. 术后1 d CT示无骨水泥渗漏；j、k. 术后12个月正侧位X线片示椎体高度保持良好
Figure2. A 69-year-old female patient with OVCF at L1 caused by falling in robot groupa. Preoperative lateral X-ray film; b. Preoperative CT; c. Preoperative MRI; d. Modified tracer fixation method; e. Inserted the guide wire assisted by robot; f. Inserted the sleeve; g, h. Anteroposterior and lateral X-ray films at 1 day after operation showed great diffusion of bone cement; i. CT at 1 day after operation showed no cement leakage; j, k. Anteroposterior and lateral X-ray films at 12 monthes after operation showed that the vertebral height maintained well
3 讨论
虽然对于骨科机器人的穿刺精准性已达成共识[10]，但需要额外增加手术切口固定示踪器，在PKP治疗中仍存在不少争议[5-7]。本研究中，机器人组改良了患者示踪器固定方式，通过三角形结构黏贴固定，使示踪器固定牢靠，且避免了额外手术切口。另外，还减小了患者术中疼痛刺激，提高了患者手术满意度。常规C臂X线机透视下采用局部麻醉行PKP时，患者常感受到明显疼痛刺激，平均VAS评分可达6.6分[11-12]。本研究中，机器人组的工作通道建立时间和术中VAS评分均明显小于C臂组，考虑原因为传统C臂X线机透视下的穿刺点常需要根据透视结果进行多次调整，工作通道建立时间长，患者受到的疼痛刺激较大；而机器人辅助下可以一次性准确置入导针，再顺导针准确置入工作通道，患者疼痛刺激较小。
骨科机器人辅助PKP矫正脊柱后凸畸形效果是否优于传统C臂X线机透视下PKP，目前尚存在争议[7，13-15]。Alsalmi等[13]研究结果显示，机器人辅助PKP术后椎体后凸Cobb角及椎体高度改善率明显优于传统C臂X线机。袁伟等[7]认为通过机器人辅助能将球囊精准置入椎体正中或骨折塌陷最严重部位，能更有效地使椎体撑开复位。而郭松等[14]和郑博隆等[15]的相关研究认为，两者在改善脊柱后凸畸形方面无明显差异。本研究中，C臂组骨水泥渗漏发生率较高，且骨水泥注入量略低于机器人组，术后可能存在椎体高度丢失，可能是脊柱后凸畸形改善情况较机器人组差的原因之一。
骨水泥渗漏和弥散与多种因素相关，如术式选择、骨水泥材料选择、骨水泥填充方式选择、骨水泥黏度选择、穿刺精度不同等[16-23]。相关研究认为，机器人辅助时可以一次性穿刺成功，避免穿刺通道因反复调整造成骨质破坏，并且穿刺准确，因此可减少骨水泥渗漏，骨水泥弥散更好[14-15，24-25]。Yuan等[24]研究发现机器人辅助手术的穿刺成功率95.8%明显高于C臂组的63.2%，认为准确的穿刺使球囊在椎体中央位置扩张，可降低骨水泥渗漏的风险。郭松等[14]的研究发现常规C臂X线机透视组的骨水泥以单侧弥散为主，而机器人辅助下椎体成形术的骨水泥弥散情况优于常规C臂X线机透视手术。
在胸腰椎植钉或多节段PKP研究结果中，机器人辅助可以减少患者所受辐射伤害[6，10]。本研究中，机器人组辐射剂量明显高于C臂组，原因主要是天玑骨科机器人为了实现人机协同运动功能，减少图像漂移现象，术中需要1次连续扫描进行实时数据收集[26-29]。以色列Mazor手术机器人通过术前CT图像与术中正侧位/斜位透视结合定位配准，可减少术中透视剂量，但患者术中体位与术前存在一定偏差，精准性难免受到一定影响[30-32]。天玑骨科机器人在术中连续扫描收集实时数据时，能否通过降低扫描频率或者使用更低放射量的X线机来降低患者术中受到的辐射伤害，是未来研究方向。
综上述，相比传统C臂X线机辅助下单节段PKP，改良示踪器固定方式的骨科机器人PKP可明显减轻术中患者疼痛，提高患者手术满意度，在减少穿刺偏移程度、减少骨水泥渗漏和改善骨水泥弥散程度方面具有明显优势。但骨科机器人仍存在放射剂量较大的不足，如何在降低放射剂量的同时维持良好的精准率是未来研究方向。
利益冲突 在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突；经费支持没有影响文章观点和对研究数据客观结果的统计分析及其报道
伦理声明 研究方案经四川省人民医院医学伦理委员会批准（2019年第298号）
作者贡献声明 林书：数据收集、整理、统计分析、绘图、文章撰写等；谭科、胡豇、万仑：文章起草、科研设计、既往研究成果收集；王跃：文章的整体设计与内容修改、审阅
