目的对比骨科手术机器人辅助与徒手皮质骨螺钉置钉在脊柱内固定手术中的安全性与准确性。方法回顾分析2019年12月至2021年6月于首都医科大学附属北京朝阳医院骨科接受皮质骨轨迹螺钉(cortical bone trajectory,CBT)治疗单节段退行性腰...目的对比骨科手术机器人辅助与徒手皮质骨螺钉置钉在脊柱内固定手术中的安全性与准确性。方法回顾分析2019年12月至2021年6月于首都医科大学附属北京朝阳医院骨科接受皮质骨轨迹螺钉(cortical bone trajectory,CBT)治疗单节段退行性腰椎疾病的71例患者。将接受X线透视辅助徒手CBT螺钉置入的患者作为徒手组(n=35),接受机器人辅助CBT螺钉置入的作为机器人组(n=36)。螺钉置钉准确性和关节突侵犯情况通过术后电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)三维重建评估。对比两组平均单枚螺钉的置钉时间、术中出血量及医务人员术中射线暴露情况。结果71例患者一共植入284枚CBT螺钉,其中140枚由徒手组完成,144枚由机器人组完成。机器人组的准确率显著高于徒手组(92.36%vs 82.86%,P=0.015)。机器人组关节突侵犯发生率显著低于徒手组(22.22%vs 40.00%,P=0.022)。但是,单颗螺钉置钉时间机器人组显著长于徒手组[(501.92±70.08)s vs(382.54±63.21)s,P=0.000]。术中医务人员辐射暴露时间徒手组明显高于机器人组[(56.81±16.09)s vs(34.43±16.91)s,P=0.000]。结论机器人辅助植入CBT螺钉可以有效提高螺钉置入准确性并减少了上关节突的侵犯率和医务人员的辐射暴露,但会增加螺钉的置钉时间与手术时间。本中心大约在12台手术后获得了平稳的机器人辅助CBT技术学习曲线。展开更多
目的:评估骨科机器人辅助皮质骨轨迹(cortical bone trajectory,CBT)螺钉内固定技术在腰椎退行性疾病中应用的置钉准确率、皮质接触情况以及该技术的学习曲线。方法:回顾性分析2019年10月~2021年4月应用“天玑”骨科手术机器人辅助置入...目的:评估骨科机器人辅助皮质骨轨迹(cortical bone trajectory,CBT)螺钉内固定技术在腰椎退行性疾病中应用的置钉准确率、皮质接触情况以及该技术的学习曲线。方法:回顾性分析2019年10月~2021年4月应用“天玑”骨科手术机器人辅助置入CBT螺钉治疗45例L4-5退行性疾病患者的资料,其中男性27例,女性18例,年龄64.3±6.9岁,腰椎间盘突出症8例,腰椎管狭窄症28例,退变性腰椎滑脱症9例。按患者接受手术日期先后顺序平均分为A、B、C三组,每组15例。统计手术时间、出血量,术前及术后6个月时进行VAS和JOA评分,采用ln曲线回归分析方法分析手术时间随手术例数变化的趋势,术后通过CT评估置钉准确率及皮质接触层数,随访期间通过X线片及CT观察螺钉松动、椎间融合、融合器沉降及移位情况。结果:患者均顺利完成手术,手术时间140~195min(163.5±11.3min),出血量140~265ml(210.0±28.9ml)。共置入166枚螺钉,螺钉可接受率为97%(161/166),平均总皮质骨接触层数为4.9±0.6层,平均椎弓根皮质骨接触层数为3.3±0.6层。B、C组手术时间及出血量较A组减少,差异有统计学意义(P<0.05),B、C组之间无统计学差异(P>0.05)。手术时间(y)随着手术例数(x)的增加而减少[y=-10.243ln(x)±192.89,R2=0.637,P<0.001],并在B、C组达到相对稳定。三组置钉准确率、皮质接触层数无统计学差异(P>0.05)。术后6个月时腰痛VAS评分由术前4.8±0.7分降至1.9±0.6分(P<0.001),腿痛VAS评分由术前7.5±0.7分降至1.8±0.6分(P<0.001),JOA评分由术前11.3±1.8分升至23.3±1.6分(P<0.001)。随访期间41例发生融合,1例融合器移位,未出现螺钉松动和融合器沉降。结论:机器人辅助下CBT螺钉内固定术治疗腰椎退行性疾病置钉准确率高,确保螺钉与皮质之间充分接触,安全性高。随着手术例数的增加其手术时间以及出血量逐渐减少,并在15台后趋于稳定。展开更多
目的:通过Meta分析系统评价皮质骨轨迹(cortical bone trajectory,CBT)螺钉与传统椎弓根螺钉(pedicle screw,PS)固定对短节段腰椎融合术患者临床疗效的影响,为脊柱外科医生选择相应的内固定方式提供理论参考。方法:检索PubMed、Scopus、...目的:通过Meta分析系统评价皮质骨轨迹(cortical bone trajectory,CBT)螺钉与传统椎弓根螺钉(pedicle screw,PS)固定对短节段腰椎融合术患者临床疗效的影响,为脊柱外科医生选择相应的内固定方式提供理论参考。方法:检索PubMed、Scopus、Web of Science、EI和知网数据库自建库至2022年7月1日发表的对比CBT螺钉(CBT组)和PS(PS组)固定对腰椎椎间融合术疗效影响的文献,提取椎间融合率、手术并发症发生率、术后邻近节段退变(adjacent segment degeneration,ASD)发生率、术中失血量、手术时间、平均住院时间、背部疼痛视觉模拟评分(visual analog scale,VAS)、Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index,ODI)和日本骨科协会(Japanese Orthopaedic Association,JOA)评分等指标,采用RevMan 5.3进行Meta分析。随机对照试验采用Cochrane风险偏倚评估标准,队列分析采用Newcastle-Ottawa Scale(NOS)风险偏倚评估标准对纳入文献质量进行评估。结果:共纳入15篇文献,其中3篇为随机对照试验,12篇为队列研究,文献质量评估结果显示纳入文献质量较高。通过Meta分析得出,与PS固定相比,CBT组手术并发症发生率[RR=0.49,95%CI(0.34,0.70),P<0.05]、术后ASD发生率[RR=0.33,95%CI(0.16,0.65),P<0.05]更低;术中出血量[SMD=-0.81,95%CI(-0.98,-0.63),P<0.05]更少;手术时间[SMD=-0.49,95%CI(-0.67,-0.30),P<0.05]及平均住院时间[SMD=-0.60,95%CI(-0.81,-0.38),P<0.05]更短;JOA评分[SMD=0.23,95%CI(0.02,0.43),P<0.05]更高;而两者在椎间融合率、背部疼痛VAS评分和ODI方面无统计学差异。结论:与应用PS固定相比,在短节段腰椎固定融合术中应用CBT螺钉固定的手术并发症发生率、术后ASD发生率较低,手术时间、住院时间较短,术中出血量较少,JOA评分较高。展开更多
目的 比较皮质骨轨迹(cortical bone trajectory,CBT)和传统轨迹(traditional trajectory,TT)椎弓根螺钉内固定对正常和骨质疏松性脊柱活动度(range of motion,ROM)和钉棒系统受力的影响。方法 建立正常骨质和骨质疏松腰椎L3~S1有限元模...目的 比较皮质骨轨迹(cortical bone trajectory,CBT)和传统轨迹(traditional trajectory,TT)椎弓根螺钉内固定对正常和骨质疏松性脊柱活动度(range of motion,ROM)和钉棒系统受力的影响。方法 建立正常骨质和骨质疏松腰椎L3~S1有限元模型,使用两种轨迹的螺钉钉棒系统对L4~5节段进行内固定,分别模拟人体前屈、后伸、左右侧弯和左右旋转6种生理载荷,对比两种内固定术式对正常和骨质疏松脊柱ROM和螺钉最大等效应力的影响。结果 对于两种骨质情况,相比于未置钉的节段模型,CBT和TT手术均显著降低了固定节段(L4~5)和下腰椎整个节段(L3~S1)ROM;但是,CBT组较TT组ROM下降的幅度略小,两者在屈伸时相近,而在侧弯和轴向旋转时差别明显;此外,在正常骨质模型和骨质疏松模型中,CBT组螺钉最大等效应力均较TT组有明显增加,正常骨质模型中CBT组螺钉最大等效应力在屈伸、侧弯、轴向旋转时比TT组分别提高27%、268%、58%。但在同时采用CBT技术时,骨质疏松模型较正常骨质模型有更小的螺钉应力分布。结论 骨质疏松条件下,相比于TT技术,CBT技术可以实现较高的螺钉应力,降低正常骨质条件下的螺钉应力集中;另外,CBT技术略微增加了各节段ROM,有利于术后脊柱生理功能的恢复。侧弯和轴向旋转会产生负面的力学效果,应避免这两种生理载荷。展开更多
目的:采用有限元分析方法,评估传统椎弓根轨迹置钉(traditional trajectory,TT)技术与改良皮质骨轨迹置钉(modified cortical bone trajectory,MCBT)技术在不同骨质疏松条件下的腰椎生物力学性能差异。方法:采用CT扫描技术获取骨质疏松...目的:采用有限元分析方法,评估传统椎弓根轨迹置钉(traditional trajectory,TT)技术与改良皮质骨轨迹置钉(modified cortical bone trajectory,MCBT)技术在不同骨质疏松条件下的腰椎生物力学性能差异。方法:采用CT扫描技术获取骨质疏松患者的腰椎断层图像,然后对L4腰椎结构进行三维重建并进行验证。通过改变骨密度,在骨量减少(A1)、中度骨质疏松(A2)、重度骨质疏松(A3)中分别构建两种钉道设计。一种在TT技术中使用传统双螺纹椎弓根螺钉(TT组),直径6mm,全长45mm;另一种在MCBT技术中使用的变径全皮质骨螺纹螺钉(MCBT组),直径4~5.5mm,全长45mm。分析不同骨质疏松条件下,两种钉道设计对螺钉轴向抗拔出力、螺钉稳定性(上、下、左、右工况的载荷位移比,即螺钉尾端向其垂直轴的上、下、左、右位移0.1mm时载荷值与其位移的比值)以及腰椎活动度(前屈、后伸、侧弯及轴向旋转时)的影响。结果:在轴向抗拔出力方面,MCBT组在A1、A2、A3中较TT组分别提高93.5%、96.5%、98.5%。在稳定性方面,上、下、左、右工况在A1、A2、A3下,MCBT组螺钉的载荷位移比,相对于TT组分别提升42.2%、40.8%、41.7%;49%、49%、51.5%;82.4%、81.5%、85.2%;73.1%、70.8%、72.5%。在腰椎活动度方面,前屈时在A1、A2、A3下,TT组较MCBT组增加25%、26.6%、28.7%;后伸时在A1和A2下,TT组比MCBT组增加24.5%、22.9%,而在A3下,差异无显著性意义(P>0.05);而在侧弯和轴向旋转时,MCBT组在A1、A2、A3下相比TT组仅有轻微增加(P>0.05)。结论:在不同程度骨质疏松分级下,MCBT技术仅在椎体轴向旋转和侧屈时的稳定性上弱于TT技术,但在轴向抗拔出力、螺钉稳定性及椎体前屈、后伸时的稳定性上优于TT技术。展开更多
文摘目的:评估骨科机器人辅助皮质骨轨迹(cortical bone trajectory,CBT)螺钉内固定技术在腰椎退行性疾病中应用的置钉准确率、皮质接触情况以及该技术的学习曲线。方法:回顾性分析2019年10月~2021年4月应用“天玑”骨科手术机器人辅助置入CBT螺钉治疗45例L4-5退行性疾病患者的资料,其中男性27例,女性18例,年龄64.3±6.9岁,腰椎间盘突出症8例,腰椎管狭窄症28例,退变性腰椎滑脱症9例。按患者接受手术日期先后顺序平均分为A、B、C三组,每组15例。统计手术时间、出血量,术前及术后6个月时进行VAS和JOA评分,采用ln曲线回归分析方法分析手术时间随手术例数变化的趋势,术后通过CT评估置钉准确率及皮质接触层数,随访期间通过X线片及CT观察螺钉松动、椎间融合、融合器沉降及移位情况。结果:患者均顺利完成手术,手术时间140~195min(163.5±11.3min),出血量140~265ml(210.0±28.9ml)。共置入166枚螺钉,螺钉可接受率为97%(161/166),平均总皮质骨接触层数为4.9±0.6层,平均椎弓根皮质骨接触层数为3.3±0.6层。B、C组手术时间及出血量较A组减少,差异有统计学意义(P<0.05),B、C组之间无统计学差异(P>0.05)。手术时间(y)随着手术例数(x)的增加而减少[y=-10.243ln(x)±192.89,R2=0.637,P<0.001],并在B、C组达到相对稳定。三组置钉准确率、皮质接触层数无统计学差异(P>0.05)。术后6个月时腰痛VAS评分由术前4.8±0.7分降至1.9±0.6分(P<0.001),腿痛VAS评分由术前7.5±0.7分降至1.8±0.6分(P<0.001),JOA评分由术前11.3±1.8分升至23.3±1.6分(P<0.001)。随访期间41例发生融合,1例融合器移位,未出现螺钉松动和融合器沉降。结论:机器人辅助下CBT螺钉内固定术治疗腰椎退行性疾病置钉准确率高,确保螺钉与皮质之间充分接触,安全性高。随着手术例数的增加其手术时间以及出血量逐渐减少,并在15台后趋于稳定。
文摘目的 比较皮质骨轨迹(cortical bone trajectory,CBT)和传统轨迹(traditional trajectory,TT)椎弓根螺钉内固定对正常和骨质疏松性脊柱活动度(range of motion,ROM)和钉棒系统受力的影响。方法 建立正常骨质和骨质疏松腰椎L3~S1有限元模型,使用两种轨迹的螺钉钉棒系统对L4~5节段进行内固定,分别模拟人体前屈、后伸、左右侧弯和左右旋转6种生理载荷,对比两种内固定术式对正常和骨质疏松脊柱ROM和螺钉最大等效应力的影响。结果 对于两种骨质情况,相比于未置钉的节段模型,CBT和TT手术均显著降低了固定节段(L4~5)和下腰椎整个节段(L3~S1)ROM;但是,CBT组较TT组ROM下降的幅度略小,两者在屈伸时相近,而在侧弯和轴向旋转时差别明显;此外,在正常骨质模型和骨质疏松模型中,CBT组螺钉最大等效应力均较TT组有明显增加,正常骨质模型中CBT组螺钉最大等效应力在屈伸、侧弯、轴向旋转时比TT组分别提高27%、268%、58%。但在同时采用CBT技术时,骨质疏松模型较正常骨质模型有更小的螺钉应力分布。结论 骨质疏松条件下,相比于TT技术,CBT技术可以实现较高的螺钉应力,降低正常骨质条件下的螺钉应力集中;另外,CBT技术略微增加了各节段ROM,有利于术后脊柱生理功能的恢复。侧弯和轴向旋转会产生负面的力学效果,应避免这两种生理载荷。
文摘目的:比较机器人辅助下皮质骨轨迹螺钉(cortical bone trajectory screw,CBTS)固定和传统椎弓根螺钉(traditional pedicle screw,TPS)固定后路腰椎椎间融合术(posterior lumbar interbody fusion,PLIF)治疗合并骨质疏松腰椎管狭窄症患者的早期疗效和安全性。方法:回顾性分析2018年9月~2021年6月在我院接受机器人辅助下后路腰椎椎间融合内固定术治疗的113例患者临床资料,根据内固定方式分为两组:55例采用CBTS固定的患者纳入CBTS组,58例采用TPS固定的患者纳入TPS组,统计并比较两组患者的一般资料[年龄、性别比、身高、体重、体重指数(body mass index,BMI)、髋关节骨密度]、手术相关资料(手术时间、手术切口长度、术中出血量)、围术期指标(术后住院时间、手术并发症、螺钉松动率、邻近椎小关节侵犯率、术前及术后血糖)以及术前和术后随访时的疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)、Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index,ODI)。结果:两组患者的年龄、性别比、身高、体重、BMI和髋关节骨密度均无统计学异(P>0.05)。两组手术时间、术后住院时间、手术并发症、术前VAS评分和ODI、术后1个月和6个月时的ODI均无统计学差异(P>0.05);CBTS组术中出血量、手术切口长度和术后6个月时的VAS评分均显著小于TPS组(500mL vs 600mL,P=0.007;8cm vs 10cm,P=0.006;2分vs 3分,P<0.001)。两组间术前血糖及术后1d血糖无统计学差异(P>0.05),术后1周CBTS组显著低于TPS组(4.75mmol/L vs 5.57mmol/L,P=0.041)。末次随访时CBTS组螺钉松动率和邻近椎小关节侵犯率均显著低于TPS组(1.68%vs 4.52%,P=0.044和13.83%vs 26.53%,P=0.029)。结论:对于合并骨质疏松的腰椎管狭窄症患者,机器人辅助下CBTS固定PLIF比TPS固定PLIF的创伤更小,术后早期康复更快,螺钉相关并发症更少。
文摘目的:采用有限元分析方法,评估传统椎弓根轨迹置钉(traditional trajectory,TT)技术与改良皮质骨轨迹置钉(modified cortical bone trajectory,MCBT)技术在不同骨质疏松条件下的腰椎生物力学性能差异。方法:采用CT扫描技术获取骨质疏松患者的腰椎断层图像,然后对L4腰椎结构进行三维重建并进行验证。通过改变骨密度,在骨量减少(A1)、中度骨质疏松(A2)、重度骨质疏松(A3)中分别构建两种钉道设计。一种在TT技术中使用传统双螺纹椎弓根螺钉(TT组),直径6mm,全长45mm;另一种在MCBT技术中使用的变径全皮质骨螺纹螺钉(MCBT组),直径4~5.5mm,全长45mm。分析不同骨质疏松条件下,两种钉道设计对螺钉轴向抗拔出力、螺钉稳定性(上、下、左、右工况的载荷位移比,即螺钉尾端向其垂直轴的上、下、左、右位移0.1mm时载荷值与其位移的比值)以及腰椎活动度(前屈、后伸、侧弯及轴向旋转时)的影响。结果:在轴向抗拔出力方面,MCBT组在A1、A2、A3中较TT组分别提高93.5%、96.5%、98.5%。在稳定性方面,上、下、左、右工况在A1、A2、A3下,MCBT组螺钉的载荷位移比,相对于TT组分别提升42.2%、40.8%、41.7%;49%、49%、51.5%;82.4%、81.5%、85.2%;73.1%、70.8%、72.5%。在腰椎活动度方面,前屈时在A1、A2、A3下,TT组较MCBT组增加25%、26.6%、28.7%;后伸时在A1和A2下,TT组比MCBT组增加24.5%、22.9%,而在A3下,差异无显著性意义(P>0.05);而在侧弯和轴向旋转时,MCBT组在A1、A2、A3下相比TT组仅有轻微增加(P>0.05)。结论:在不同程度骨质疏松分级下,MCBT技术仅在椎体轴向旋转和侧屈时的稳定性上弱于TT技术,但在轴向抗拔出力、螺钉稳定性及椎体前屈、后伸时的稳定性上优于TT技术。
