SCI論文解讀：機(jī)器人輔助經(jīng)皮椎體成形術(shù)后水泥彌散程度研究
骨質(zhì)疏松性椎體壓縮骨折（OVCF）嚴(yán)重威脅老年群體健康，傳統(tǒng)經(jīng)皮椎體成形術(shù)依賴醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)，存在骨水泥分布不均、滲漏風(fēng)險(xiǎn)高、手術(shù)輻射暴露量大等痛點(diǎn)。普愛醫(yī)療自主研發(fā)的骨科手術(shù)機(jī)器人，以智能三維規(guī)劃+亞毫米級(jí)導(dǎo)航技術(shù)，為OVCF治療提供了精準(zhǔn)化解決方案。最新發(fā)表在《BMC Musculoskeletal Disorders》雜志上的國際SCI論文驗(yàn)證了其臨床優(yōu)勢(shì)。
01 背景介紹
論文標(biāo)題：機(jī)器人輔助經(jīng)皮椎體成形術(shù)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(shí)，劉暢，許小飛，阮健
通訊作者：王伯堯，劉軍
發(fā)刊平臺(tái)：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(xué)術(shù)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(guān)領(lǐng)域?qū)＜姨峁┮粋�(gè)交流肌肉骨骼疾病預(yù)防、診斷、管理及相關(guān)科學(xué)研究的平臺(tái)。
02 論文節(jié)選
❐研究背景：骨質(zhì)疏松性椎體壓縮性骨折(OVCF)是老年人中一種常見的疾病，嚴(yán)重影響他們的生活質(zhì)量，已成為一個(gè)突出的公共衛(wèi)生問題。經(jīng)皮椎體成形術(shù)(PVP)是一種強(qiáng)化椎體生物力學(xué)穩(wěn)定性的手術(shù)。由于該手術(shù)微創(chuàng)、恢復(fù)快，它已成為骨質(zhì)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(dǎo)下進(jìn)行骨水泥注射的常規(guī)方法需要多次穿刺和透視，導(dǎo)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(shù)后疼痛）。近年來，骨科手術(shù)機(jī)器人的使用取得了顯著進(jìn)展，特別是在機(jī)器人輔助的椎弓根螺釘植入領(lǐng)域，與不使用機(jī)器人的方法相比，其準(zhǔn)確性有了顯著提高。然而，關(guān)于骨科手術(shù)機(jī)器人用于經(jīng)皮椎體成形術(shù)(PVP)的文獻(xiàn)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(xué)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(jī)器人輔助PVP治療（R-PVP組）。
❐ 機(jī)器人對(duì)照組手術(shù)計(jì)劃和技術(shù)：（普愛醫(yī)療）骨科手術(shù)機(jī)器人配備有三維C形臂、光學(xué)跟蹤系統(tǒng)小車、機(jī)械臂小車和各種支持手術(shù)和定位工具（圖A）。在手術(shù)前，記錄患者的相關(guān)信息，并根據(jù)患者的定位和C形臂的移動(dòng)確定三維圖像的定位信息。
在手術(shù)過程中，使用示蹤器支架，光學(xué)定位儀，可以識(shí)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(xué)跟蹤系統(tǒng)中。操作員使用系統(tǒng)軟件為每個(gè)引導(dǎo)針安排最佳入口點(diǎn)和軌跡（圖B）。
機(jī)器人手臂根據(jù)預(yù)先建立的軌跡定位在指定點(diǎn)上，操作員使用長柄切皮刀，沿機(jī)械臂末端引導(dǎo)方向切開皮膚，插入套管(圖C），并在套管的引導(dǎo)下用電動(dòng)鉆驅(qū)動(dòng)穿刺引導(dǎo)針(圖D）。對(duì)側(cè)的穿刺也重復(fù)此過程(圖E）。然后根據(jù)引導(dǎo)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(shù)前、術(shù)后和術(shù)后3個(gè)月隨訪的腰椎正側(cè)位片上判斷骨水泥的彌散程度。手術(shù)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(píng)分評(píng)估患者椎體骨折后的疼痛，使用ODI評(píng)分評(píng)估患者的恢復(fù)和康復(fù)情況。記錄了術(shù)前、術(shù)后3天和術(shù)后3個(gè)月的VAS和ODI評(píng)分。根據(jù)術(shù)后隨訪CT掃描中患者病椎的橫截面測(cè)量并記錄了穿針的外展角度。
❐ 統(tǒng)計(jì)分析
分析采用SPSS 27.0版統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行。對(duì)測(cè)量資料進(jìn)行正態(tài)檢驗(yàn)，結(jié)果符合正態(tài)分布。使用均值±SD來表示數(shù)據(jù)，并使用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)對(duì)組進(jìn)行比較。采用單變量和多變量logistic回歸分析，評(píng)估影響術(shù)后骨水泥分布的因素。以患者的臨床特征為自變量，術(shù)后骨水泥分布等級(jí)為因變量。在P<0.05時(shí)，統(tǒng)計(jì)學(xué)差異顯著。
❐ OVCF患者的人口統(tǒng)計(jì)學(xué)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(jì)學(xué)顯著差異。評(píng)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(jì)學(xué)顯著差異。
① 根據(jù)術(shù)后隨訪CT的橫截面測(cè)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(shù)中透視使用頻率低于PVP組，兩組之間存在有意義的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
④兩組之間骨水泥彌散的程度：使用ImageJ軟件評(píng)估骨水泥的彌散程度，結(jié)果分為四類:I度代表骨水泥在正側(cè)位片上的覆蓋面積均小于50%；Ⅱ度代表骨水泥在正位或側(cè)位片上的覆蓋面積大于50%小于75%；Ⅲ度代表骨水泥在正側(cè)位片上的覆蓋面積均大于50%小于75%；IV代表骨水泥在正側(cè)位片上的覆蓋面積均超過75%，兩組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
術(shù)后X線顯示骨水泥的彌散。與PVP組相比，R-PVP組在術(shù)后X線片上表現(xiàn)出更強(qiáng)的在椎體中線的融合能力。
❐ 術(shù)后VAS和ODI評(píng)分用于評(píng)估臨床效果
為了評(píng)估患者術(shù)后恢復(fù)的臨床結(jié)果，使用了VAS和ODI評(píng)分。評(píng)分在術(shù)前、術(shù)后3天和術(shù)后3個(gè)月進(jìn)行。術(shù)后VAS和ODI評(píng)分顯著低于術(shù)前評(píng)分(均P<0.05)。此外，術(shù)后3個(gè)月的VAS和ODI評(píng)分低于術(shù)前和術(shù)后3天的評(píng)分(P<0.05)。R-pvp組的VAS評(píng)分和ODI評(píng)分在術(shù)后3天低于PVP組，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
03 研究結(jié)論
機(jī)器人輔助經(jīng)皮椎體成形術(shù)的應(yīng)用使椎體內(nèi)骨水泥的分布更均勻，同時(shí)達(dá)到中線融合率較高。術(shù)后復(fù)查X射線和CT掃描顯示，術(shù)后隨訪期間骨水泥滲漏發(fā)生率較低，VAS和ODI評(píng)分改善情況較好。
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