SCI論文解讀：機器人輔助經(jīng)皮椎體成形術后水泥彌散程度研究
骨質疏松性椎體壓縮骨折（OVCF）嚴重威脅老年群體健康，傳統(tǒng)經(jīng)皮椎體成形術依賴醫(yī)生經(jīng)驗，存在骨水泥分布不均、滲漏風險高、手術輻射暴露量大等痛點。普愛醫(yī)療自主研發(fā)的骨科手術機器人，以智能三維規(guī)劃+亞毫米級導航技術，為OVCF治療提供了精準化解決方案。最新發(fā)表在《BMC Musculoskeletal Disorders》雜志上的國際SCI論文驗證了其臨床優(yōu)勢。
01 背景介紹
論文標題：機器人輔助經(jīng)皮椎體成形術后水泥彌散程度研究
A relevant investigation of the degree of cement diffusion after robot-assisted percutaneous vertebroplasty
作者：朱彥丞，陳海龍，李亮，楊永康，賈以時，劉暢，許小飛，阮健
通訊作者：王伯堯，劉軍
發(fā)刊平臺：BMC Musculoskeletal Disorders
BMC Musculoskeletal Disorders，是美國一份專注于肌肉骨骼系統(tǒng)疾病研究的學術期刊，由BioMed Central出版社發(fā)行。自2000年創(chuàng)刊以來，一直致力于為科研人員、臨床醫(yī)生及相關領域專家提供一個交流肌肉骨骼疾病預防、診斷、管理及相關科學研究的平臺。
02 論文節(jié)選
❐研究背景：骨質疏松性椎體壓縮性骨折(OVCF)是老年人中一種常見的疾病，嚴重影響他們的生活質量，已成為一個突出的公共衛(wèi)生問題。經(jīng)皮椎體成形術(PVP)是一種強化椎體生物力學穩(wěn)定性的手術。由于該手術微創(chuàng)、恢復快，它已成為骨質疏松性椎體壓縮性骨折(OVCF)的首選治療方法。然而，在C形臂影像引導下進行骨水泥注射的常規(guī)方法需要多次穿刺和透視，導致組織損傷增加、輻射暴露和潛在的并發(fā)癥（如：骨水泥滲漏和持續(xù)的術后疼痛）。近年來，骨科手術機器人的使用取得了顯著進展，特別是在機器人輔助的椎弓根螺釘植入領域，與不使用機器人的方法相比，其準確性有了顯著提高。然而，關于骨科手術機器人用于經(jīng)皮椎體成形術(PVP)的文獻較少。
❐ 研究樣本：本研究分析了2023年1月至2023年11月在南京醫(yī)科大學第二附屬醫(yī)院接受PVP治療的OVCF患者。該研究包括96例OVCF患者，其中48例接受PVP治療（PVP組），48例接受機器人輔助PVP治療（R-PVP組）。
❐ 機器人對照組手術計劃和技術：（普愛醫(yī)療）骨科手術機器人配備有三維C形臂、光學跟蹤系統(tǒng)小車、機械臂小車和各種支持手術和定位工具（圖A）。在手術前，記錄患者的相關信息，并根據(jù)患者的定位和C形臂的移動確定三維圖像的定位信息。
在手術過程中，使用示蹤器支架，光學定位儀，可以識別骨科定位器的跟蹤球，定位并獲得三維圖像后，將圖像從三維C形臂工作站發(fā)送到光學跟蹤系統(tǒng)中。操作員使用系統(tǒng)軟件為每個引導針安排最佳入口點和軌跡（圖B）。
機器人手臂根據(jù)預先建立的軌跡定位在指定點上，操作員使用長柄切皮刀，沿機械臂末端引導方向切開皮膚，插入套管(圖C），并在套管的引導下用電動鉆驅動穿刺引導針(圖D）。對側的穿刺也重復此過程(圖E）。然后根據(jù)引導針穿刺路徑放置工作套管，并注射骨水泥(圖F）。
❐ 數(shù)據(jù)收集：收集了OVCF患者的基線特征，包括年齡、性別、BMDT值和椎體骨折部位。從術前、術后和術后3個月隨訪的腰椎正側位片上判斷骨水泥的彌散程度。手術過程中，記錄使用C形臂的透視次數(shù)、總輻射劑量以及是否存在骨水泥滲漏。使用VAS疼痛評分評估患者椎體骨折后的疼痛，使用ODI評分評估患者的恢復和康復情況。記錄了術前、術后3天和術后3個月的VAS和ODI評分。根據(jù)術后隨訪CT掃描中患者病椎的橫截面測量并記錄了穿針的外展角度。
❐ 統(tǒng)計分析
分析采用SPSS 27.0版統(tǒng)計軟件進行。對測量資料進行正態(tài)檢驗，結果符合正態(tài)分布。使用均值±SD來表示數(shù)據(jù)，并使用獨立樣本t檢驗對組進行比較。采用單變量和多變量logistic回歸分析，評估影響術后骨水泥分布的因素。以患者的臨床特征為自變量，術后骨水泥分布等級為因變量。在P<0.05時，統(tǒng)計學差異顯著。
❐ OVCF患者的人口統(tǒng)計學和臨床特征
PVP組包括34名女性和14名男性，平均年齡為(70.79士7.91)歲，而R-PVP組包括36名女性和12名男性，平均年齡為(70.96士7.87)歲。兩組在年齡和性別方面沒有統(tǒng)計學顯著差異。評估了每位患者的骨密度T值，發(fā)現(xiàn)兩組之間沒有顯著差異。記錄了骨折的分布情況，兩組病椎的分布沒有統(tǒng)計學顯著差異。
① 根據(jù)術后隨訪CT的橫截面測量穿刺外展角，兩組之間存在顯著性差異(P<0.05)。
② 注入骨水泥的量在PVP組中為(6.135+1.818)毫升，在R-PVP組中為(7.563+1.420)毫升，兩組之間存在顯著性差異。
③ R-PVP組的術中透視使用頻率低于PVP組，兩組之間存在有意義的統(tǒng)計學差異。
④兩組之間骨水泥彌散的程度：使用ImageJ軟件評估骨水泥的彌散程度，結果分為四類:I度代表骨水泥在正側位片上的覆蓋面積均小于50%；Ⅱ度代表骨水泥在正位或側位片上的覆蓋面積大于50%小于75%；Ⅲ度代表骨水泥在正側位片上的覆蓋面積均大于50%小于75%；IV代表骨水泥在正側位片上的覆蓋面積均超過75%，兩組間差異有統(tǒng)計學意義。
術后X線顯示骨水泥的彌散。與PVP組相比，R-PVP組在術后X線片上表現(xiàn)出更強的在椎體中線的融合能力。
❐ 術后VAS和ODI評分用于評估臨床效果
為了評估患者術后恢復的臨床結果，使用了VAS和ODI評分。評分在術前、術后3天和術后3個月進行。術后VAS和ODI評分顯著低于術前評分(均P<0.05)。此外，術后3個月的VAS和ODI評分低于術前和術后3天的評分(P<0.05)。R-pvp組的VAS評分和ODI評分在術后3天低于PVP組，具有統(tǒng)計學意義。
03 研究結論
機器人輔助經(jīng)皮椎體成形術的應用使椎體內骨水泥的分布更均勻，同時達到中線融合率較高。術后復查X射線和CT掃描顯示，術后隨訪期間骨水泥滲漏發(fā)生率較低，VAS和ODI評分改善情況較好。
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