基于动物标本的机器人自主椎体穿刺压力与路径准确性的相关性研究

来源：中华骨科杂志2024年第15期北京时间：

作者：邢通,黄俊燊,李明,李玉希,梁育玮,车圳,陈恩铭,黄霖

单位：中山大学孙逸仙纪念医院,中山大学孙逸仙纪念医院,中山大学孙逸仙纪念医院,中山大学孙逸仙纪念医院,中山大学孙逸仙纪念医院,中山大学孙逸仙纪念医院,中山大学孙逸仙纪念医院,中山大学孙逸仙纪念医院

摘要：目的 探讨骨科机器人在自主穿刺推进中不同骨质的压力峰值对穿刺路径偏移及骨水泥渗漏的影响。方法 自行设计一种用于自主椎体穿刺和骨水泥推注的脊柱手术机器人系统，并对6具离体猪脊柱标本进行单节段或双节段模拟经皮椎体成形术。测量穿刺路径准确性（Gertzbein-Robbins分级）、骨水泥渗漏分型及骨钻峰值压力，评估不同密度的椎体皮质骨与松质骨对骨科机器人执行自主椎体穿刺准确性及骨水泥渗漏情况。结果 模拟穿刺64个离体猪椎体，其中Gertzbein-Robbins分级A级53椎，B级8椎，C级3椎。A级椎体的皮质骨压力（6.663±0.319）N，低于B级和C级的（8.348±0.418）和（11.500±0.600）N，差异有统计学意义（ =341.000， <0.001）；A、B、C级椎体的松质骨压力分别为（3.660±0.317）、（3.594±0.608）、（4.117±0.257）N，差异无统计学意义（ =2.496， =0.091）。骨水泥无渗漏40椎、Ⅰ型（注入椎体内渗漏至椎体周围）20椎、Ⅱ型（注入椎体内渗漏至椎管内）3椎，总体渗漏发生率为36%（23/64）。无渗漏、Ⅰ型与Ⅱ型渗漏的皮质骨峰值压力分别为（6.638±0.301）、（6.792±0.404）、（6.753±0.473）N，松质骨压力峰值分别为（3.634±0.279）、（3.783±0.423）、（3.920±0.255）N，差异均无统计学意义（ =1.521， =0.227； =2.106， =0.131）。 结论 新型骨科机器人在自主穿刺推进过程中穿过皮质骨穿刺压力较高时自主穿刺路径准确性降低，且侵犯椎弓根的概率增加；皮质骨与松质骨的穿刺压力对骨水泥渗漏的发生率无明显影响。

关键词：机器人手术;最小侵入性外科手术;椎体成形术;穿刺术;骨水泥成形术

基金资助：广州市科技计划项目-重点研发计划202206010186