機器人輔助空心螺釘內固定治療股骨頸骨折的效果

劉少華，楊匡洋，周觀明

（佛山市中醫院 骨十科，廣東 佛山 528000）

空心螺釘內固定是治療股骨頸骨折常用的手術方式。精確置入螺釘是獲得牢固固定的前提。計算機等技術在骨科中的應用明顯提高了螺釘置入的精準度。本研究分析機器人輔助空心螺釘固定治療股骨頸骨折患者的效果，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2019年1月至2019年12月我院行閉合復位空心螺釘內固定治療的90例股骨頸骨折患者，分為觀察組（48例）與對照組（42例）。觀察組男28例，女20例；年齡28～62歲，平均46.5歲；左側18例，右側30例；致傷原因：跌倒15例，交通意外23例，高空跌落10例；Garden骨折分型［1］：Ⅰ型3例，Ⅱ型10例，Ⅲ型26例，Ⅳ型9例；受傷至手術時間28～84 h，平均62.5 h。對照組男24例，女18例；年齡30～66歲，平均49.5歲；左側16例，右側26例；致傷原因：跌倒12例，交通意外22例，高空跌落8例；Garden骨折分型：Ⅰ型2例，Ⅱ型8例，Ⅲ型24例，Ⅳ型8例；受傷至手術時間32～78 h，平均60.5 h。兩組的基本資料比較，無統計學差異（P＞0.05），具有可比性。

1.2 手術方法患者在喉罩全麻聯合外周神經阻滯麻醉下進行手術，術者為同一組醫師。觀察組在機器人導航輔助下完成：取仰臥位，患肢固定在牽引架上，健肢呈外展、屈膝、屈髖位；骨折復位滿意標準為股骨頭、頸之間在正、側位觀察均呈光滑“S”形曲線［2］；將機器人標尺安裝在機械臂上，將示蹤器固定于患側髂前上棘，調整標尺至恰當位置，操縱C臂機拍攝包含完整股骨頭、頸及標尺上10個定位點在內的股骨頸正、側位圖像；采集圖像，按照倒品字形規劃3枚螺釘的位置、方向及長度，將套筒連接在機械臂上，發出指令將套筒移動至目標位置，沿套筒方向鉆入導針，位置適宜后，測量長度，置入合適的螺釘。對照組采用傳統徒手經皮空心螺釘內固定術：骨折復位滿意后，于C臂機透視下調整入針點，貼近股骨距、與股骨頸軸線方向平行置入第1枚導針，透視導針位置滿意后，正位上貼近股骨頸上方皮質，側位上貼近股骨頸前、后方皮質，平行第1枚導針、呈倒品字形分別置入第2、3枚導針，透視導針位置滿意后，測量長度，置入螺釘。

1.3 術后處理術后常規預防感染、抗凝治療，指導患肢功能鍛煉。定期復查X線片，根據骨折愈合情況，指導患者由部分負重逐漸至完全負重行走。

1.4 評價指標①手術時間：觀察組從示蹤器固定于髂前上棘開始，對照組從置入第1枚導針開始，均至3枚螺釘置入完成；②術中透視次數；③術中導針調整次數：每次調整入針位置或角度都記為1次，不包括單純調整導針深度；④術中出血量；⑤螺釘平行度：在正、側位X線片上分別測量3枚螺釘與股骨干、股骨頸解剖軸間的夾角，其相互差的平均值即為螺釘平行度［3］；⑥螺釘分散度：在骨折線水平，正位片上測量近端螺釘上緣至遠端螺釘下緣間的距離 （d1）及股骨頸的寬度（d2），d1／d2代表螺釘在正位上的分散度［4］，以同樣的方法測量螺釘在側位上的分散度。

1.5 統計學方法采用SPSS 17.0統計軟件處理數據。計量資料以±s表示，組間比較采用t檢驗，檢驗水準α＝0.05。

2 結果

2.1 相關評價指標兩組的手術時間比較無統計學差異（P＞0.05）；觀察組術中透視次數、導針調整次數、術中出血量顯著少于對照組（P＜0.01）。見表1。

表1 兩組患者的相關評價指標比較（±s）

表1 兩組患者的相關評價指標比較（±s）

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2.2 術后影像測量結果觀察組螺釘正位、側位平行度及分散度顯著優于對照組（P＜0.01）。見表2。

表2 兩組患者的術后影像測量結果比較（±s）

表2 兩組患者的術后影像測量結果比較（±s）

指標 觀察組 （n＝48） 對照組 （n＝42） t P正位平行度 （°） 1.53±0.21 3.56±0.48 4.524 ＜0.01側位平行度 （°） 1.64±0.36 3.76±0.62 5.268 ＜0.01正位分散度 （%） 78.54±12.34 62.83±16.21 7.625 ＜0.01側位分散度 （%） 70.24±14.21 53.75±18.46 8.461 ＜0.01

3 討論

股骨頸骨折是臨床常見的一種損傷，約占全身骨折的3.6%，髖部骨折的53%［5］。內固定和關節置換是股骨頸骨折常用的手術方式［6］。空心螺釘具有操作簡便、損傷小、保持骨折端持續加壓、可靠固定等優點，是目前股骨頸骨折最常用的內固定方式［7］。但因股骨頭、頸血供的特殊性，股骨頸骨折內固定術后股骨頭壞死、骨不連發生率較高［8］。為了獲得最佳固定效果，減少術后并發癥發生，精確置入螺釘至關重要。皮質骨質地硬，螺釘置入時應貼近皮質骨以增加其把持力，降低術后螺釘松動率，同時螺釘間應盡可能保持平行，以達到骨折端最大加壓。研究［9］表明，所有螺釘與股骨頸軸線之間的角度不能＞10°，且任意2枚螺釘間的角度也不能＞10°。徒手操作時為提高螺釘置入的精準度，醫生需在C臂機透視下多次調整導針方向，不但增加手術時間，且鉆孔次數越多，對局部骨質及血運破壞越大，增加術后并發癥發生率［10］。機器人輔助置釘在骨科手術中的應用使螺釘精準固定股骨頸骨折成為可能。

本研究中，機器人輔助置釘提高了手術精確度，使螺釘處于最佳位置，降低了術中透視次數及醫護與患者的X線暴露量，同時降低了導針調整次數，減少了對局部骨質及血運的破壞。手術時間方面，觀察組從示蹤器固定于髂前上棘開始計算，對照組從置入第1枚導針開始算，由于需要識別及捕捉示蹤器的空間位置信息，規劃導針置入路徑，兩組的手術時間比較無明顯差異。螺釘在股骨頸內的分布應盡可能分散，且與股骨頸軸線保持平行。螺釘分散度越高，其產生的抗剪切力、抗旋轉力越大，而足夠的螺釘平行可實現骨折端的滑動加壓，增加骨折端接觸應力，利于骨折愈合。本研究中，觀察組螺釘平行度及分散度優于對照組。機器人手術操作需要注意：①為減少患者咳嗽、肢體抽搐等自身因素導致示蹤器位置改變，需選擇喉罩全麻聯合外周神經阻滯麻醉；②以股骨頭為中心采集圖像，C臂機接收器應垂直于患肢，盡可能靠近肢體，以獲得包含完整股骨外側骨皮質、股骨頭頸全長及10個定位點在內的清晰圖像；③套筒尖端應觸及骨皮質，置入導針時動作輕柔，以免坐標空間定位發生改變，降低導針置入精度；④3枚導針置入前均應修正偏差度，及時微調規劃路徑，爭取一次成功。

綜上所述，機器人輔助空心螺釘內固定治療股骨頸骨折能夠減少術中透視次數、導針調整次數、術中出血量，提高螺釘置入的精準度，使螺釘布局更合理，是一種安全有效的術式。