机器人辅助椎弓根螺钉置钉的准确性观察

机器人辅助椎弓根螺钉置钉的准确性观察

摘要：目的：分析机器人辅助椎弓根螺钉置钉的准确性。方法：收集怀化市中

医医院脊柱外科2016年12月～2017年3月行钉棒系统内固定手术的11例患者

临床资料作为研究对象，其中6例机器人辅助置钉，共32枚椎弓根螺钉，设为

观察组；5例医师徒手置钉，共30枚椎弓根螺钉，设为对照组。分析临床资料进

行回顾性研究，通过Gertzbein-Robbins标准评价机器人置钉的准确性，并统计分

析两组患者术后并发症情况。结果：由机器人成功辅助置入椎弓根螺钉31枚

（观察组其中有1枚螺钉在手术中由于患者示踪器移动而改为徒手置钉，归为对

照组），根据Gertzbein-Robbins标准，观察组最终结果：A级28枚，B级2枚，

C级1枚，置钉准确率为96.77%，明显优于对照组（A级18枚，B级7枚，C级

6枚，置钉准确率80.65%，P＜0.05）；观察组并发症的总发生率为3.23%，同样

明显低于对照组22.58%，两组相比较，差异有统计学意义。结论：机器人辅助椎

弓根螺钉置钉具有较高的准确性，同时减少了置钉所带来的并发症，提高了临床

治疗效果。

关键词：机器人辅助；椎弓根螺钉；Gertzbein-Robbins标准

[Abstract] Objective：Analysis of the accuracy of robot-assisted pedicle screw fixation.Methods：Department of Spinal Surgery，Huaihua Chinese Medicine Hospital from December 2016 to March 2017，the clinical data of 11 patients with internal fixation operation were collected as the subjects，6 cases of robotic auxiliary nail，a total of 32 pedicle screw，set for the observation group；5 cases of doctors on hand nail，a total of 30 pedicle screw，set as the control group.The clinical data were analyzed retrospectively.The accuracy of the robot was evaluated by Gertzbein-Robbins standard，and the postoperative complications were analyzed

statistically.Results：By the robot successfully assisted the placement of pedicle screw 31（observation group which has a screw in the operation due to the movement of

the patient tracer to be nailed，into the control group）.According to the Gertzbein-Robbins standard，the final results of the observation group：A grade 28，B grade 2，C grade 1，set nail accuracy rate of 96.77%，significantly better than the control group（A grade 18，B grade 7，C grade 6，pinning accuracy rate of 80.65%，P

<0.05）.The overall incidence of complications in the observation group was 3.23%，which was significantly lower than that in the control group（22.58%）.There was a significant difference between the two groups.Conclusion：Robot-assisted pedicle screw fixation has a high accuracy，while reducing the complications caused by nail，improving the clinical treatment.

[Key Words]：Robot support；Pedicle screw；Gertzbein-Robbins standard

椎弓根螺钉固定技术是于1963年由国外Roy-Camille所提出并报道的，其目

前被广泛应用于脊柱骨折、脊柱退行性病变、脊柱结核等疾病的临床治疗中，并

发挥出了较好的临床治疗效果。临床研究发现，椎弓根附近拥有较多的神经组织，且毗邻着血管以及脊髓等，因此使椎弓根螺钉的置入存在一定的风险[1]。随着近

年来科学技术水平的不断提高，研究学者发现在机器人的辅助作用下，将有效提

高椎弓根螺钉的置钉准确率，为临床治疗工作的开展做出了积极的贡献[2]。基于此，本研究选取了2016年12月～2017年3月行机器人辅助椎弓根螺钉置钉的

11例患者作为研究对象，针对其临床资料进行了回顾性分析，现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料

选取怀化市中医医院脊柱外科2016年12月～2017年3月行机器人辅助椎弓根螺钉置钉的6例患者（观察组，共31枚椎弓根螺钉）及开放手术医师徒手置

钉患者5例（对照组，共31枚椎弓根螺钉，含观察组机器人置钉失败改为徒手

置钉的1枚）作为研究对象。其中，男性患者7例，女性患者4例，其年龄范围

在42岁～67岁，平均年龄（53.24±10.85）岁。所有患者中，包括双节段腰椎间

盘突出症1例（6枚椎弓根螺钉）、单节段椎间盘突出症4例（4枚/例，共16枚）、双节段椎体骨折2例（6枚/例，共12枚）、单节段椎体骨折1例（4

枚）、腰椎结核3例（8枚/例，共24枚）。

1.2方法

对照组：传统开放手术由同一高年资主任医师徒手置入椎弓根螺钉，共5例，椎弓根螺钉31枚。

观察组：运用机器人对患者进行椎弓根螺钉置入，共6例，椎弓根螺钉31

枚。运用“天玑”（TINAVI Tirobot）机器人导航系统，对患者进行椎弓根螺钉置入。此系统是由北京天智航医疗科技股份有限公司所研发的6个自由度机械臂，其中

有一个平面C型臂和外科操作系统所成立的自动化双平面透视对机器人进行引导

的系统。

1.3观察指标

所有患者术后常规行X线及CT三维重建复查，并术后7d内观察患者是否出

现了由于置钉所引发的神经根、脊髓以及血管损伤等并发症。同时，针对患者的

置钉情况进行分级，采用Gertzbein-Robbins分级标准，具体分级方法如下：（1）A级：椎弓根螺钉位于椎弓根内；（2）B级：椎弓根螺钉穿破椎弓根皮质≤2mm；（3）C级：椎弓根螺钉穿破椎弓根皮质＞2mm且≤4mm；（4）D级：椎弓根螺

钉穿破椎弓根皮质＞4mm且≤6mm；（5）E级：椎弓根螺钉穿破椎弓根皮质＞

6mm。其中，A级与B级被视为准确置钉。

1.4统计学方法

采用SPSS 22.0 统计软件进行数据分析，计数资料以频数表示，大样本构成比比较采用卡方χ2检验，四格表资料采用Fshier卡方（Fshierχ2）检验，小样本等

级资料采用非参数秩和检验进行比较。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

根据术后CT重建资料机器人辅助完成置钉的6例患者中，置钉数量为31枚，观察组其中有1枚螺钉在手术中由于患者示踪器移动而改为徒手置钉；徒手置钉

的5例患者中，置钉数量为30枚，加上观察组机器人置钉失败1枚，共计31枚。所有患者置钉结束后，均未出现由于置钉所引发的神经根、脊髓以及血管损伤等

并发症。根据Gertzbein-Robbins标准对患者的置钉情况进行评价，结果发现对照

组共包括A级18枚，B级7枚，C级6枚，置钉准确率为80.65%；观察组共包

括A级28枚，B级2枚，C级1枚，置钉准确率为96.77%。观察组并发症的总

发生率为3.23%，低于对照组22.58%。

2.1 对比两组患者的置钉的准确率

观察组患者的置钉准确率相比较，观察组优于对照组，差异有统计学意义

（P=0.044 <0.05）。详见表1