天玑骨科机器人导航下微创精准手术治疗胸腰椎多发脊柱骨折的方法、效果及并发症分析

·中医中药·中西医结合·
医学食疗与健康 2022年2月第20卷第5期
△通讯作者：程芳令（1982.01-），男，本科，主治中医师，研究方向为脊柱临床，邮箱*****************
天玑骨科机器人导航下微创精准手术治疗胸腰椎 多发脊柱骨折的方法、效果及并发症分析
程芳令△.吴仓陆.张海存.李展振（舟山定海广华医院脊柱科，浙江 舟山 316000）
【摘要】目的：分析天玑骨科机器人导航下微创精准手术治疗胸腰椎多发脊柱骨折的方法、效果及并发症。

方法：回顾性分析自2019年5月至2021年8月在本院收治78例胸腰椎多发脊柱骨折，按照治疗方法差别将患者分为观察组和对照组，每组各39例。

对照组采用C 型臂X 线机透视下经皮椎弓根螺钉内固定术治疗，观察组采用天玑骨科机器人导航下经皮椎弓根螺钉内固定术治疗。

比较两组患者临床指标、脊柱生理指标、术后并发症发生率以及椎弓根置钉精准率。

结论：观察组手术时间相比对照组较长，但透视时间、卧床时间以及住院天数均相比对
照组较短，辐射剂量、术中出血量也均相比对照组较少（P ＜0.05）；治疗后观察组椎体前缘高度相比对照组较高，脊柱侧弯角度相比对照组较低（P ＜0.05）；两组术后并发症发生率对比（P ＞0.05）；观察组椎弓根置钉精准率相比
对照组较高（P ＜0.05）。

结果：胸腰椎多发脊柱骨折患者经天玑骨科机器人导航下微创精准手术治疗后，效果显著，可加快患者康复进程。

【关键词】天玑骨科机器人导航；微创精准手术；胸腰椎多发脊柱骨折；并发症
【中图分类号】R274.13.【文献标识码】A.【文章编号】2096-5249（2022）05-0025-03胸腰椎多发脊柱骨折患者可伴有疼痛、活动受限、畸形等症状，合并脊髓和神经损伤，会出现不同程度的感觉障碍、运动障碍等，严重者可致瘫痪，甚至危及患者的生命健康
[1-2]。

对胸腰椎多发脊柱骨折患者来
说，早期若治疗及时，一般预后相对较好，若患者未得到及时有效的治疗，且合并其他并发症，则预后相对较差。

目前临床治疗以手术治疗和康复治疗为主，手术治疗是常用的治疗手段，C 型臂X 线机透视下经皮椎弓根螺钉内固定术虽有一定的应用价值，帮助骨折断端复位，但大多数病例术中需要多次穿刺，对周围软组织损伤明显，术后恢复较慢，影响患者康复进程，手术治疗效果不佳[3]。

随着医学技术的不断进步与发展，天玑骨科机器人导航下经皮椎弓根螺钉内固定术逐渐在临床广泛应用，其不仅符合微创理念，还能有效减少术后并发症发生的可能，提高患者术后的生活质量[4]。

黄洁等[5]
的研究结果也认为应用骨科机器人的治疗效果较为突出。

本研究主要分析天玑骨科机器人导航下微创精准手术治疗胸腰椎多发脊柱骨折的疗效，具体报告如下。

1 对象与方法1.1 研究对象
选取2019年5月至2021年8月本院救治的78例
胸腰椎多发脊柱骨折患者，按照治疗方法分为对照组和观察组，各39例。

对照组患者中男性23例，女性16例；年龄为23~59（41.23±6.12）岁；致伤原因有高空坠落伤12例，交通事故16例，重物砸伤11例；根据脊髓损伤严重程度（Frankel 脊髓损伤分级）分类有A 级3例，B 级4例，C 级21例，D 级7例，E 级4例。

观察组患者中男性22例，女性17例；年龄为25~61（42.03±6.15）岁；致伤原因有高空坠落伤13例，交通事故17例，重物砸伤9例；根据Frankel 脊髓损伤分级分类有A 级4例，B 级5例，C 级20例，D 级6例，E 级4例。

两组基线资料对比差异无统计学意义（P ＞0.05）。

纳入标准：（1）均符合《成人急性胸腰段脊柱脊髓损伤循证临床诊疗指南》[6]
中关于胸腰椎多发脊柱骨折的诊断标准，并经X 线检查确诊（见图1），且实施手术治疗；（2）无手术禁忌症；（3）签署知情同意书。

排除标准：（1）合并有严重内科疾病或多发伤无法耐受手术；（2）合并有神经、血管损伤需开放手术探查减压者；（3）存在沟通障碍或对本研究不配合并中途退出者。

1.2 方法
对照组予以患者C 型臂X 线机透视下经皮椎弓根螺钉内固定术治疗。

即患者行全身麻醉后取俯卧位，
·中医中药·中西医结合·医学食疗与健康 2022年2月第20卷第5期
常规消毒术区皮肤，在C型臂X线机透视作用下定位骨折椎体和手术节段椎体双侧椎弓根，于各定点作长约1 cm的切口，在C型臂引导下沿椎弓根眼外上象限进行穿刺，正侧位透视下穿刺针位于椎弓根内且穿刺深度、角度等适宜，然后拔出针芯，置入导丝，逐层取出穿刺针套筒，最后沿导丝置入椎弓根螺钉，透视下椎弓根钉位置满意后，取出导丝，经皮安装双侧预弯连接棒，提拉复位，随后拧紧螺帽，再次透视确认复位无误后，逐层缝合切口。

术后依据患者恢复情况遵医嘱进行相关功能康复锻炼。

观察组予以患者天玑骨科机器人导航下经皮椎弓根螺钉内固定术治疗，即患者行全身麻醉后取俯卧位，连接3D-C臂系统和机器人系统，并将其置于手术台侧面，确保机器人机械臂能覆盖整个手术区域。

常规消毒术区皮肤，在手术节段邻近椎体棘突上安置示踪器和定位标尺，用3D-C臂系统进行扫描并将图像传送至机器人系统的手术规划操作平台，自动配准患者三维影像重建和机械臂系统工作空间，然后由主治医师根据图像规划椎弓根螺钉入点、方向等参数，规划完毕后，模拟运行，确认无误后启动机器人系统运行至规划路径并进行微调，直至操控界面提示椎弓根螺钉置入精度＜1 mm。

沿导向套筒经皮作1个约1 cm 的切口，钝性分离软组织，经套筒插入导针直至骨面入针点。

透视确认导针位置，然后置入椎弓根螺钉（见图2），经皮安装双侧预弯连接棒，提拉复位，拧紧螺母，再次透视检查，最后逐层缝合切口。

术后依据患者恢复情况遵医嘱进行相关功能康复锻炼，见图3。

1.3 观察指标
（1）临床指标，主要统计患者手术时间等用时。

（2）脊柱生理指标，治疗前后进行X线检查，测量椎体前缘高度和脊柱侧弯角度（Cobb角）。

（3）并发症发生率，统计患者术后感染、螺钉松动、骨折不愈合、神经损伤等并发症发生概率。

（4）椎弓根置钉精准率，根据Gertzbein-Robbins分类标准[7]对置钉的精准度进行评估。

A类为螺钉完全在椎弓根内；B类为螺钉偏出＜2 mm；C类为螺钉偏出2~4 mm；D类为螺钉偏出
4~6 mm；E类为螺钉偏出≥6 mm。

置钉精准率=A类所占组内全部置入螺钉数量的比值。

1.4 统计学分析
采用SPSS 20.0统计学软件分析。

计量资料用（x—±s）表示，采用t检验；计数资料以[n（%）]表示，采用χ2检验。

以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果
2.1 两组临床指标比较
两组临床指标对比，差异有统计意义（P＜0.05），见表1。

2.2 两组脊柱生理指标比较
治疗前两组椎体前缘高度和Cobb角对比无差异（P＞0.05），治疗后两组椎体前缘高度和Cobb角对比差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 两组患者脊柱生理指标比较（x—±s）组别n
椎体前缘高度（%）Cobb角（°）
治疗前治疗后治疗前治疗后
对照组3962.93±5.1486.76±3.2415.21±4.87 5.56±1.67观察组3962.89±5.1289.21±3.3315.18±4.85 4.15±1.42 t0.034 3.2930.027 4.017
P0.9730.0020.9780.000 2.3 两组术后并发症发生率比较
两组术后并发症发生率比较，差异无统计学意义（P＞0.05），见表3。

表3 两组患者术后并发症发生率比较[n（%）]组别n感染
螺钉松
动
骨折不愈
合
神经损
伤
并发症发
生率
对照组391（2.56）1（2.56）01（2.56）3（7.69）观察组391（2.56）0001（2.56）
χ2- 1.054
P-0.305 2.4 两组椎弓根各类置钉精准率比较
对照组共置椎弓根螺钉107枚，其中A类86枚，置钉精准率为80.37%；观察组共置椎弓根螺钉129枚，其中A类116枚，置钉精准率为89.92%。

两组椎弓根置钉精准率对比有统计学意义（P＜0.05），见表4。

表1 两组患者临床指标比较（x—±s）
组别n手术时间（min）透视时间（s）辐射剂量（uSv）术中出血量（mL）卧床时间（d）住院天数（d）对照组39102.56±15.6397.68±28.72 1.84±0.29103.24±24.37 6.48±1.149.63±5.17观察组39113.98±17.9673.21±19.85 1.06±0.1286.53±19.22 3.75±0.76 6.22±3.54 t 2.995 4.37715.521 3.36212.443 3.399
P0.0040.0000.0000.0010.0000.001
表4 两组患者椎弓根置钉精准率比较[n（%）]
组别螺钉数（枚）A类B类C类D类E类A类置钉精准率对照组10786（80.37）9（8.41）5（4.67）3（2.80）086（80.37）观察组129116（89.92）13（10.07）000116（89.92）χ2- 4.323
P-
0.038
图1 高处坠落伤 术前腰椎CT及MR提示腰1椎体压缩
性骨折
图2 
术中在“天玑”骨科机器人导航下置入导针和螺钉
图3 术后复查CT片提示螺钉置入位置良好
3 讨论
临床认为胸腰椎多发脊柱骨折多是由直接或间接
暴力作用所致，除交通事故、工伤事故、高处跌落等常
见的外力因素外，原发性骨质疏松、肿瘤疾病等均可
诱发该疾病发生发展[8-9]。

C型臂X线机透视下经皮
椎弓根螺钉内固定术对椎体高度以及脊柱后凸畸形具
有一定的恢复作用，但在临床实际应用过程中发现大
多数病例术中需要反复穿刺，其术中对患者的创伤性
加大，且反复穿刺易造成神经功能损伤和多种并发症
发生，进而影响患者术后恢复进程[10-11]。

而天玑骨科
机器人导航下经皮椎弓根螺钉内固定术具有灵敏度
高、定位准确、动作平稳等优势，能明显提升脊柱外科
手术置入椎弓根钉的精确度和安全性，从而促进患者
术后恢复[12]。

与李明等[13]学者的研究结果较为相似。

本研究结果显示，观察组椎体前缘高度相比对照
组较高，脊柱侧弯角度相比对照组较低（P＜0.05），提
示相对应用C型臂X线机透视下经皮椎弓根螺钉内固
定术治疗，应用天玑骨科机器人导航下经皮椎弓根螺
钉内固定术治疗更能有效改善椎体前缘高度，减少脊
柱侧弯。

且本研究数据显示观察组手术时间相比对照组
较长，但透视时间、卧床时间以及住院天数均相比对
照组较短，辐射剂量、术中出血量也均相比对照组较
少（P＜0.05），说明天玑骨科机器人导航下经皮椎弓
根螺钉内固定术的手术时间虽然较长，但在术中出血
量、辐射剂量、术后恢复等方面具有明显优势，与洪
石等[14]的研究结果基本一致，不同之处在于该研究
的对象是骨盆与髋臼骨折患者。

此外该手术符合微
创理念，通过钝性分离软组织可有效避免开放性大切
口，从而减少术中出血；利用3D-C臂系统扫描并上
传图像至工作台，并根据图像规划椎弓根螺参数等措
施，既能准确置入椎弓根螺钉，大大减少置钉过程中
的透视次数，避免不必要的放射损伤，又能防止对脊
柱周边组织造成损伤，减轻对机体脊髓和神经的侵害，
从而有效调节椎体前缘高度，纠正脊柱畸形，同时加
快术后恢复进程，恢复正常的骨性结构，重建受损脊
柱[15]。

本研究结果中，两组术后并发症发生率对比无
差异（P＞0.05）；观察组椎弓根置钉精准率相比对照组
较高（P＜0.05），提示应用该手术治疗兼具较高的安全
性和精准性。

分析原因：利用骨科机器人可显著提高
椎弓根螺钉的置入精确度，从而有效协助主治医师细
化手术操作，提高手术安全性，且术后予以相应的康
复指导，督促患者尽早进行功能锻炼，有助于进一步
促进组织修复和椎体生理功能恢复，促使腰椎关节功
能逐渐恢复至正常，还能减少术后相关并发症发生几
率，因此更容易被患者接受，患者遵医程度逐渐提升，
主动配合医师进行手术[16]。

（下转第31页）
中国组织工程研究，2021，25（17）：2781-2788.
[9]范思佳，刘传耀，黄兰芬，等. 电针推拿联合腰痹逐瘀止痛
汤治疗气滞血瘀型腰椎间盘突出症[J]. 国际中医中药杂
志，2019，41（3）：25-26.
[10]齐雨. 整脊推拿辅助治疗86例腰椎间盘突出症的疗效
及预后观察[J]. 解放军预防医学杂志，2019，37（8）：187-
188，190.
[11]Djuric N ，Yang X ，Ostelo R ，et al. Disc inflammation
and Modic changes show an interaction effect on recovery after surgery for lumbar disc herniation[J]. European Spine Journal，2019，28（11）：2579-2587.
[12]晁建国. 中医针灸联合推拿手法治疗椎动脉型颈椎病临
床疗效观察[J]. 医学食疗与健康，2019，18（4）：131. [13]邱海权.中医推拿手法在颈椎病临床治疗中的应用研究
[J].医学食疗与健康，2018，17（8）：164-165.
（收稿日期：2021-12-22）
（上接第27页）
综上所述，应用天玑骨科机器人导航下微创精准手术治疗胸腰椎多发脊柱骨折患者，效果确切，且远期预后相对较好，具有积极的临床应用价值。

参考文献
[1]Sapan K，Mohit KP，Tankeshwar B，et al. Thoracolumbar
fracture dislocation （AO type C injury）： A systematic
review of surgical reduction techniques[J]. J Clin Orthop
Trauma，2020，11（5）：730-741.
[2]Zachary JG，Matthew PL，Dale NS，et al . Thoracolumbar
spinal fractures associated with ground level falls in the
elderly： An analysis of 254，486 emergency department
visits[J]. J Clin Orthop Trauma，2020，11（5）：916-920. [3]刘鸿豪，赵春节. 腰椎骨折行椎弓根钉内固定术后并发
手术部位感染的相关因素分析[J]. 颈腰痛杂志，2020，41
（1）：36-38.
[4]杨超群，刘斌礼，张阳. 骨科手术机器人在微创脊柱手术
中的应用进展[J]. 山东医药，2020，60（31）：108-111. [5]黄洁，韩冰，刘稷轩，等. 骨科机器人辅助微创腰椎内固
定术临床效果观察[J]. 北京生物医学工程，2020，39（2）：145-151.
[6]中国医师协会骨科医师分会，中国医师协会骨科医师分
会《成人急性胸腰段脊柱脊髓损伤循证临床诊疗指南》
编辑委员会. 中国医师协会骨科医师分会骨科循证临床
诊疗指南：成人急性胸腰段脊柱脊髓损伤循证临床诊疗
指南[J]. 中华外科杂志，2019，57（3）：161-165.
[7]肖宇，龙浩，何祖波，等. 骨科机器人辅助下行经皮内固定
术治疗胸腰椎骨折的置钉准确度及学习曲线分析[J]. 中
国脊柱脊髓杂志，2020，30（12）：1111-1117.
[8]Hanuman PP，Raj K .Thoracolumbar fracture classification：
evolution，merits，demerits，updates，and concept of stability[J]. Br J Neurosurg，2021，35（1）：92-97.
[9]Milad W，Sarah SS，LokMan S，et al . Abusive pediatric
thoracolumbar fracture due to forced hyperextension： case report，biomechanical considerations，and review of the literature[J].J Forensic Sci，2020，65（6）：2023-2029. [10]王飞，胡豇，唐六一，等. 机器人辅助与传统徒手植钉在上
胸椎椎弓根螺钉内固定中的比较研究[J]. 中国修复重建
外科杂志，2020，34（12）：1521-1525.
[11]茅剑平，孙宇庆，田伟，等. 机器人辅助与徒手置入椎弓根
螺钉在经椎间孔腰椎椎间融合术中的对比研究[J]. 中国
微创外科杂志，2019，19（6）：481-484，489.
[12]郑博隆，郝定均，林斌，等. "天玑"骨科手术机器人辅助与
徒手穿刺椎体成形术治疗上胸椎骨质疏松性椎体压缩骨
折的疗效比较[J]. 中华创伤骨科杂志，2021，23（1）：20-26.
[13]李明，黄迪超，李海洋，等. 骨科机器人导航手术的研究进
展[J]. 中华创伤杂志，2019，35（4）：377-384.
[14]洪石，吴征杰，李雪，等. 骨科机器人辅助下经皮螺钉内固
定治疗骨盆与髋臼骨折[J]. 中华创伤骨科杂志，2019，21
（1）：16-21.
[15]胡昊楠，张元智. 骨科手术机器人在脊柱置钉中的研究应
用[J]. 临床医学研究与实践，2021，6（7）：191-192，195. [16]付海平，王飞. 经皮微创治疗胸腰段脊柱骨折的临床效果
[J]. 中国医药导报，2019，16（14）：104-108.
（收稿日期：2021-10-22）。