引用本文： 姚堅, 丁海. 計算機導航及機器人技術輔助膝關節單髁置換術的研究進展. 中國修復重建外科雜志, 2017, 31(1): 110-115. doi: 10.7507/1002-1892.201609028 復制
膝關節單髁置換術（unicompartmental knee arthroplasty，UKA）治療單間室骨性關節炎已有 40 余年歷史。影響 UKA 術后療效及假體使用壽命的一個重要因素是假體植入的精確度。研究顯示，非導航下常規 UKA 和微創 UKA 假體植入不準確率高達 30%[1-3]。計算機導航技術早在 2000 年即被報道運用于 UKA，可使術中假體定位更加精確[1]。迄今為止，一些相關臨床研究報道結果并不一致，但大多數隨訪結果令人滿意。現就此領域的進展綜述如下。
1 計算機及機器人導航技術在膝關節手術中的分類
Picard 等[4]等結合 Nolte 和 Cinquin 的分類標準，根據計算機導航輔助膝關節手術使用機器人的程度，將計算機輔助骨科手術系統分為普適性的 3 類：主動型、半主動型和被動型。主動型由術者術前設計手術計劃，根據術前規劃由機器人指揮切割工具，自主完成手術過程，如美國 ISS 公司開發的 ROBODOC 機器人系統[5]、德國 Orto Maquet 公司研發的 CASPAR 機器人系統[6]、MAKO 公司開發的 RIO 手術系統[7]、MBARS 手術系統[8]等；半主動型是指機器人的活動由醫生參與控制，術者可限制機械臂的活動范圍，而術者的動作又會被機器人根據術前規劃的路徑加以限制，如 Acrobot[9]、BRIGIT 手術輔助系統[10]等；被動型是指手術機器人系統自身并不進行手術操作，只負責放置切割模板和鉆導套，或者只給術者提供可視化信息，術者具有完全的主動控制權，如 OrthoPilot 系統[11]88-94、Stryker 膝關節置換導航系統[12]、Bone Morphing[11]36-43等。
2 計算機導航及機器人技術在 UKA 中的發展
對于膝關節單間室骨性關節炎的治療，目前手術治療主要分為非置換類手術，如脛骨高位截骨術[13]、腓骨上段截骨不規則沉降治療[14]等；以及置換類手術，如人工全膝關節表面置換術、UKA 等。UKA 是介于人工全膝關節置換和膝關節周圍截骨之間的一種手術方式，它盡可能保留了膝關節正常的解剖結構和下肢的生物力學特征，更有利于術后恢復膝關節功能。單髁假體的準確定位植入是影響術后療效和假體壽命的關鍵因素。研究顯示 UKA 術中假體植入錯位達到 2°即說明假體植入失敗，并由此導致術后聚乙烯襯墊磨損增加、對側間室繼發性退變加速以及假體松動[15-17]。采用非基于影像的 OrthoPilot 系統、Ci 系統和 VictorVision 系統輔助 UKA 手術，將比常規手術更準確達到假體植入的最佳范圍[11,18]。Keene 等[19]對 20 例患者行雙側 UKA 時，對同一例患者一側采用 Ci 系統導航，一側采用傳統術式，并對術后兩側矯正度進行比較，結果顯示導航側比非導航側更加接近術前規劃的范圍。Confalonieri 等[20]采用 OrthoPilot 系統順利完成了微創人工膝關節雙髁置換術，術后療效滿意。
3 UKA 手術適應證及禁忌證
影響 UKA 術后療效的一個重要因素即合理選擇患者，嚴格把握手術適應證。計算機導航及機器人技術輔助 UKA 對患者的選擇與傳統 UKA 并無特殊不同[21]。UKA 的傳統手術適應證：年齡≥60歲，體質量<82 kg，活動量相對較小，膝關節活動度≥90°，屈曲攣縮<5°，內翻畸形≤10°或外翻畸形≤15°。手術禁忌證：炎性關節疾病（如類風濕性關節炎、絨毛結節性滑膜炎）、存在對側間室及髕股關節較嚴重的退行性變、前交叉韌帶損傷[22]。
但隨著手術技術的提高及假體設計的不斷完善，相關手術禁忌證也在變化，如對側間室及髕股關節較嚴重的退行性變并不是手術禁忌證[23-24]。Boissonneault 等[25]對前交叉韌帶損傷患者行 UKA，術后隨訪結果顯示臨床療效和假體壽命與具有完整前交叉韌帶的患者無統計學差異，表明前交叉韌帶損傷可能并不是 UKA 的絕對禁忌證。Murray 等[26]對 746 例患者行機器人輔助 UKA，患者平均體質量指數為 32.1 kg/m2，證明肥胖并不是手術絕對禁忌證。Seng 等[27]對 53 例伴有嚴重畸形的膝關節（40 例屈曲攣縮≥15°，13 例內翻畸形≥15°）行 UKA，結果證明術后患肢力線恢復滿意，膝關節功能良好。
4 計算機導航及機器人技術輔助 UKA 療效分析
4.1 優點
4.1.1 假體植入精確度高 Dunbar 等[28]對 19 例患者（20 側）運用 MAKO 觸覺反饋機器人系統行 UKA，術后影像學測量結果提示，股骨假體及脛骨假體植入與術前規劃的植入要求誤差均在 1.6 mm、3.0°以內；分別與根據 CT 和 X 線片測量的結果進行比較，其對應數據差值的均方根在股骨假體和脛骨假體分別為平均 0.8 mm、0.9°和 0.9 mm、1.7°。兩種影像學測量結果的比較進一步說明了假體植入精度高的可靠性。Ma 等[29]對 98 例患者（45 例傳統 UKA、53 例導航 UKA）行前瞻性病例對照研究，術后平均隨訪 1 年，影像學評估顯示導航組脛骨組件冠狀軸假體對準精度明顯高于傳統 UKA（P=0.026），股骨組件的矢狀軸假體對準精度同樣高于傳統 UKA（P=0.037）。 Manzotti 等[30]對 62 例患者（31 例導航 UKA、31 例傳統 UKA）行病例對照研究，術后平均隨訪 6 個月，影像學結果顯示導航組在脛骨冠狀軸和矢狀軸的假體角度具有明顯優勢。Weber 等[31]通過查閱文獻對 258 例導航 UKA 和 295 例傳統 UKA 行薈萃分析得出，導航 UKA 比傳統 UKA 在假體植入精確度方面具有明顯優勢。Lonner 等[32]采用一種非影像機器人輔助系統對 25 例尸體標本進行 UKA 試驗，測量結果顯示股骨假體角度平均誤差為 1.04～1.88°，脛骨假體角度平均誤差為 1.48～1.98°，均<2° 的標準。
4.1.2 下肢力線恢復好 下肢力線的恢復對于改善患者步態及延長假體壽命都起到至關重要的作用。Manzotti 等[30]對 62 例患者（31 例導航 UKA、31 例傳統 UKA）行病例對照研究，術后平均隨訪 6 個月，結果導航組術前和術后平均髖膝踝角（hip-knee-ankle angle，HKA）分別為 173.8、178.4°，傳統組分別為 174.1、177.1°；手術前后的差值導航組顯著優于傳統組，差異有統計學意義（P<0.000 6），證明導航技術在糾正下肢力線方面作用更加顯著。Saragaglia 等[33]對 33 例患者（內側間室骨性關節炎 31 例、骨缺血性壞死 2 例）在計算機導航輔助下行單純脛骨平臺截骨，術前 HKA 為（172.7±2.2）°，術后為（177.4±1.7）°，膝關節內翻畸形得到明顯糾正，下肢力線恢復。Pearle 等[34]對 10 例患者運用 MAKO 觸覺反饋機器人系統聯合鑲嵌式假體行 UKA，術前患者膝關節內翻畸形范圍 0.3~9.8°，術后均<1.6°，下肢力線較術前恢復。Cossey等[35]對 30 例原發性單間室膝關節骨關節炎患者（15 例導航 UKA、15 例傳統 UKA）進行病例對照研究，術后攝站立位雙下肢全長 X 線片及非負重條件下膝關節 CT 平掃檢查，通過測量證明與傳統 UKA 相比，計算機導航輔助 UKA 具有更加準確及可重復性的下肢力線修復。
4.1.3 術后膝關節功能恢復好 Dunbar 等[28]對 19 例患者（20 膝）運用 MAKO 觸覺反饋機器人系統行 UKA，術前患肢活動度平均 119°，膝關節學會評分系統（KSS）疼痛、功能評分分別為 39、60分；術后 3 年隨訪患肢活動度平均 125°，KSS 疼痛、功能評分分別為 88、75 分，膝關節功能較術前明顯改善。Hansen 等[36]開展了一項回顧性病例對照研究，62 例患者（30 例導航 UKA、32 例傳統 UKA）術前患肢活動度無統計學差異，術后當天導航組患肢活動度明顯優于傳統組（P=0.045），術后第一次行走距離導航組亦明顯增加（P=0.027），說明導航手術在術后早期膝關節功能恢復方面具有一定優勢。
雖然計算機導航和機器人技術輔助 UKA 有以上優點，但一部分學者認為相比于傳統手術方式，導航手術在某些方面并不具有明顯優勢。如在假體植入精度方面，Valenzuela 等[37]采用回顧性病例對照研究（導航組 58 例、傳統組 71 例），證明導航與傳統方法相比并未顯著提高 UKA 假體對齊。Hansen 等[36]在對 62 例患者（30 例導航 UKA、32 例傳統 UKA）的一項病例對照研究中指出，計算機導航輔助 UKA 在假體植入精度和術后早期功能恢復方面均無明顯優勢。
在下肢力線恢復方面，Lim 等[38]對 51 例內側間室骨性關節炎患者中的 21 例行非導航 UKA，30 例行 OrthoPilot 導航系統輔助 UKA，術后影像學測量結果顯示兩組患者在下肢力線糾正方面無統計學差異，并且導航組術中設定數據與術后影像學測量數據的相關性較差。證明在 UKA 中對下肢力線糾正方面，與非導航方式相比，導航方式并不更具優勢。Valenzuela 等[37]的研究結果同樣得出導航與非導航方式在下肢力線恢復方面無顯著統計學差異。
在術后膝關節功能恢復方面，Konyves 等[39]對 30 例內側間室骨性關節炎患者行初次 UKA（15 例傳統UKA、15 例導航 UKA），通過平均 8.9 年和 6.9 年的隨訪，患者臨床療效評估采用牛津膝關節評分（OKS）和站立位雙下肢全長 X 線片以及非負重下 CT 定位測量，結果發現兩組的臨床療效和影像學定位無顯著統計學差異。Ma 等[29]和Manzotti等[30]的臨床研究也得出，導航 UKA 術后膝關節功能恢復與傳統 UKA 無顯著差異。可見計算機導航及機器人輔助 UKA 雖能改善膝關節功能，但并無明顯優勢，且長期療效仍有待進一步隨訪。
4.2 缺點
4.2.1 手術時間相對較長 由于導航手術相對于傳統手術方式的手術流程、步驟更加繁瑣，大部分導航 UKA 手術的手術時間更長[30,36]。Weber等[31]對計算機導航 UKA 和傳統 UKA 進行的一項薈萃分析得出，導航手術的平均手術時間比傳統組長 15.4 min，95%CI 為（10.2，20.6）；特別是在學習曲線早期因手術時間較長，而部分患者希望在較短麻醉時間下完成手術，故此部分患者排斥導航手術方式。但對于已熟練掌握導航技術以及分工明確的手術團隊，手術時間將會一定程度地縮短[21]。
4.2.2 費用高及假體兼容性差 由于導航系統需要定期軟件更新以及硬件保養維修，將產生高昂費用，采用此方式治療的患者醫療費用必將明顯提高[40]。目前仍缺少相關文獻報道，對計算機導航和機器人技術輔助 UKA 手術費用進行針對性的調查研究。
目前市場上存在多種單髁假體，由于不同制造商生產的假體存在參數上的差異，一種導航系統往往無法兼容所有類型假體，導致術者在假體選擇上存在限制[40]。Weber 等[31]同樣指出，由于不同制造商生產的假體的最佳定位標準不一致，導航系統不能兼容，則使其應用受到一定程度限制。
5 計算機導航及機器人技術輔助外側間室 UKA
外側單間室膝關節骨性關節炎在臨床上較少見，相關報道較少。Thein 等[41]對 25 例（26 膝）外側間室骨性關節炎患者運用 MAKO 觸覺反饋機器人系統行 UKA，患者年齡為（63±13）歲，體質量指數為（26.35±4.70）kg/m2，Kellgren-Lawrence 分級為 2.5±1.0，術前膝關節平均外翻 4.1°；術后平均隨訪 2 年，外翻角改善到平均 1.64°，西安大略麥克馬斯特大學骨關節炎（WOMAC）評分明顯改善（P<0.001），隨訪期間無一例發生術后并發癥、翻修或轉為全膝關節置換術。目前對于外側間室 UKA 的長期療效文獻報道很少，Argenson 等[42]報道了 25 例（26 膝）患者外側間室 UKA 的長期隨訪結果，KSS 疼痛和功能評分均明顯改善，10 年假體生存率為 92%，16 年假體生存率為 84%。所以計算機導航及機器人技術輔助 UKA 的長期療效仍有待進一步觀察。
6 計算機導航及機器人技術聯合微創 UKA
隨著微創理念在臨床不斷推廣，微創UKA也得到了發展，但由于手術視野縮小、暴露不充分等原因導致解剖標志定位困難、假體植入精度減低，致使術者在選擇時更加謹慎。而計算機導航的出現在一定程度上解決了假體植入精度不足的難題。
Jung 等[43]對 52 例患者行 UKA（29 例傳統 UKA、23 例 Stryker 導航系統微創 UKA），結果顯示導航組比傳統組假體植入精度明顯提高，特別是在假體矢狀軸方向上的測量數據更具優勢。Seon 等[44]對 64 例患者行微創 UKA（31 例導航 UKA、33 例傳統 UKA），術后平均隨訪時間導航組 26 個月、傳統組 25.2 個月，結果顯示導航組能夠更好地改善下肢力線以及降低假體植入錯位率。Zhang 等[45]對 87 例行微創 UKA 患者（45 例導航 UKA、42 例傳統UKA）進行前瞻性病例對照研究，術后平均隨訪 24 個月，結果導航組在冠狀軸方向上的假體植入精度明顯優于傳統組（P=0.033），股骨假體內旋明顯少于傳統組（P=0.025），假體植入準確率更高。
而 Jenny 等[46]在一項前瞻性研究中，對 60 例微創導航 UKA 和 60 例開放導航 UKA 進行對照研究，術后相關測量數據顯示微創導航 UKA 與開放導航 UKA 在假體植入精度上無統計學差異。Seon 等[44]比較術后兩組患者的美國特種外科醫院（HSS）評分和 WOMAC 評分無顯著差異（P=0.071；P=0.096），平均手術時間亦無顯著差異（P=0.331）；術后膝關節活動度導航組（140.0±9.5）°，非導航組（140.0±7.1）°，差異亦無統計學意義（P=0.687）。Zhang 等[45]的研究同樣顯示，在臨床療效方面（包括膝關節活動度、KSS 評分、皮膚切口長度和手術時間），導航輔助微創 UKA 與非導航微創 UKA 無統計學差異。
目前微創 UKA 技術日趨成熟，但由于手術視野的限制，在截骨和假體植入精度方面一直無法很好解決，雖然計算機及機器人導航聯合微創 UKA 在一定程度上提高了假體植入精度，縮小了假體植入的誤差范圍[47]，但由于對解剖結構定位困難，術縮字距后 CT 三維重建測量結果顯示假體旋轉仍較常見[48]。
7 總結及展望
計算機導航及機器人技術輔助 UKA 有助于提高假體植入精度，改善下肢力線，近期療效可靠，長期療效有待進一步觀察。但由于高昂的使用費用、定期軟件更新、硬件維護和較高的技術要求，目前該技術一般只適用于手術量較大的骨關節中心[49]。與微創技術結合是 UKA 今后的發展方向；此外，目前各種導航系統與不同品牌的假體和器械兼容性差，嚴重限制了導航設備的應用，發展適合各類假體的通用導航系統是未來發展方向[40]。
膝關節單髁置換術（unicompartmental knee arthroplasty，UKA）治療單間室骨性關節炎已有 40 余年歷史。影響 UKA 術后療效及假體使用壽命的一個重要因素是假體植入的精確度。研究顯示，非導航下常規 UKA 和微創 UKA 假體植入不準確率高達 30%[1-3]。計算機導航技術早在 2000 年即被報道運用于 UKA，可使術中假體定位更加精確[1]。迄今為止，一些相關臨床研究報道結果并不一致，但大多數隨訪結果令人滿意。現就此領域的進展綜述如下。
1 計算機及機器人導航技術在膝關節手術中的分類
Picard 等[4]等結合 Nolte 和 Cinquin 的分類標準，根據計算機導航輔助膝關節手術使用機器人的程度，將計算機輔助骨科手術系統分為普適性的 3 類：主動型、半主動型和被動型。主動型由術者術前設計手術計劃，根據術前規劃由機器人指揮切割工具，自主完成手術過程，如美國 ISS 公司開發的 ROBODOC 機器人系統[5]、德國 Orto Maquet 公司研發的 CASPAR 機器人系統[6]、MAKO 公司開發的 RIO 手術系統[7]、MBARS 手術系統[8]等；半主動型是指機器人的活動由醫生參與控制，術者可限制機械臂的活動范圍，而術者的動作又會被機器人根據術前規劃的路徑加以限制，如 Acrobot[9]、BRIGIT 手術輔助系統[10]等；被動型是指手術機器人系統自身并不進行手術操作，只負責放置切割模板和鉆導套，或者只給術者提供可視化信息，術者具有完全的主動控制權，如 OrthoPilot 系統[11]88-94、Stryker 膝關節置換導航系統[12]、Bone Morphing[11]36-43等。
2 計算機導航及機器人技術在 UKA 中的發展
對于膝關節單間室骨性關節炎的治療，目前手術治療主要分為非置換類手術，如脛骨高位截骨術[13]、腓骨上段截骨不規則沉降治療[14]等；以及置換類手術，如人工全膝關節表面置換術、UKA 等。UKA 是介于人工全膝關節置換和膝關節周圍截骨之間的一種手術方式，它盡可能保留了膝關節正常的解剖結構和下肢的生物力學特征，更有利于術后恢復膝關節功能。單髁假體的準確定位植入是影響術后療效和假體壽命的關鍵因素。研究顯示 UKA 術中假體植入錯位達到 2°即說明假體植入失敗，并由此導致術后聚乙烯襯墊磨損增加、對側間室繼發性退變加速以及假體松動[15-17]。采用非基于影像的 OrthoPilot 系統、Ci 系統和 VictorVision 系統輔助 UKA 手術，將比常規手術更準確達到假體植入的最佳范圍[11,18]。Keene 等[19]對 20 例患者行雙側 UKA 時，對同一例患者一側采用 Ci 系統導航，一側采用傳統術式，并對術后兩側矯正度進行比較，結果顯示導航側比非導航側更加接近術前規劃的范圍。Confalonieri 等[20]采用 OrthoPilot 系統順利完成了微創人工膝關節雙髁置換術，術后療效滿意。
3 UKA 手術適應證及禁忌證
影響 UKA 術后療效的一個重要因素即合理選擇患者，嚴格把握手術適應證。計算機導航及機器人技術輔助 UKA 對患者的選擇與傳統 UKA 并無特殊不同[21]。UKA 的傳統手術適應證：年齡≥60歲，體質量<82 kg，活動量相對較小，膝關節活動度≥90°，屈曲攣縮<5°，內翻畸形≤10°或外翻畸形≤15°。手術禁忌證：炎性關節疾病（如類風濕性關節炎、絨毛結節性滑膜炎）、存在對側間室及髕股關節較嚴重的退行性變、前交叉韌帶損傷[22]。
但隨著手術技術的提高及假體設計的不斷完善，相關手術禁忌證也在變化，如對側間室及髕股關節較嚴重的退行性變并不是手術禁忌證[23-24]。Boissonneault 等[25]對前交叉韌帶損傷患者行 UKA，術后隨訪結果顯示臨床療效和假體壽命與具有完整前交叉韌帶的患者無統計學差異，表明前交叉韌帶損傷可能并不是 UKA 的絕對禁忌證。Murray 等[26]對 746 例患者行機器人輔助 UKA，患者平均體質量指數為 32.1 kg/m2，證明肥胖并不是手術絕對禁忌證。Seng 等[27]對 53 例伴有嚴重畸形的膝關節（40 例屈曲攣縮≥15°，13 例內翻畸形≥15°）行 UKA，結果證明術后患肢力線恢復滿意，膝關節功能良好。
4 計算機導航及機器人技術輔助 UKA 療效分析
4.1 優點
4.1.1 假體植入精確度高 Dunbar 等[28]對 19 例患者（20 側）運用 MAKO 觸覺反饋機器人系統行 UKA，術后影像學測量結果提示，股骨假體及脛骨假體植入與術前規劃的植入要求誤差均在 1.6 mm、3.0°以內；分別與根據 CT 和 X 線片測量的結果進行比較，其對應數據差值的均方根在股骨假體和脛骨假體分別為平均 0.8 mm、0.9°和 0.9 mm、1.7°。兩種影像學測量結果的比較進一步說明了假體植入精度高的可靠性。Ma 等[29]對 98 例患者（45 例傳統 UKA、53 例導航 UKA）行前瞻性病例對照研究，術后平均隨訪 1 年，影像學評估顯示導航組脛骨組件冠狀軸假體對準精度明顯高于傳統 UKA（P=0.026），股骨組件的矢狀軸假體對準精度同樣高于傳統 UKA（P=0.037）。 Manzotti 等[30]對 62 例患者（31 例導航 UKA、31 例傳統 UKA）行病例對照研究，術后平均隨訪 6 個月，影像學結果顯示導航組在脛骨冠狀軸和矢狀軸的假體角度具有明顯優勢。Weber 等[31]通過查閱文獻對 258 例導航 UKA 和 295 例傳統 UKA 行薈萃分析得出，導航 UKA 比傳統 UKA 在假體植入精確度方面具有明顯優勢。Lonner 等[32]采用一種非影像機器人輔助系統對 25 例尸體標本進行 UKA 試驗，測量結果顯示股骨假體角度平均誤差為 1.04～1.88°，脛骨假體角度平均誤差為 1.48～1.98°，均<2° 的標準。
4.1.2 下肢力線恢復好 下肢力線的恢復對于改善患者步態及延長假體壽命都起到至關重要的作用。Manzotti 等[30]對 62 例患者（31 例導航 UKA、31 例傳統 UKA）行病例對照研究，術后平均隨訪 6 個月，結果導航組術前和術后平均髖膝踝角（hip-knee-ankle angle，HKA）分別為 173.8、178.4°，傳統組分別為 174.1、177.1°；手術前后的差值導航組顯著優于傳統組，差異有統計學意義（P<0.000 6），證明導航技術在糾正下肢力線方面作用更加顯著。Saragaglia 等[33]對 33 例患者（內側間室骨性關節炎 31 例、骨缺血性壞死 2 例）在計算機導航輔助下行單純脛骨平臺截骨，術前 HKA 為（172.7±2.2）°，術后為（177.4±1.7）°，膝關節內翻畸形得到明顯糾正，下肢力線恢復。Pearle 等[34]對 10 例患者運用 MAKO 觸覺反饋機器人系統聯合鑲嵌式假體行 UKA，術前患者膝關節內翻畸形范圍 0.3~9.8°，術后均<1.6°，下肢力線較術前恢復。Cossey等[35]對 30 例原發性單間室膝關節骨關節炎患者（15 例導航 UKA、15 例傳統 UKA）進行病例對照研究，術后攝站立位雙下肢全長 X 線片及非負重條件下膝關節 CT 平掃檢查，通過測量證明與傳統 UKA 相比，計算機導航輔助 UKA 具有更加準確及可重復性的下肢力線修復。
4.1.3 術后膝關節功能恢復好 Dunbar 等[28]對 19 例患者（20 膝）運用 MAKO 觸覺反饋機器人系統行 UKA，術前患肢活動度平均 119°，膝關節學會評分系統（KSS）疼痛、功能評分分別為 39、60分；術后 3 年隨訪患肢活動度平均 125°，KSS 疼痛、功能評分分別為 88、75 分，膝關節功能較術前明顯改善。Hansen 等[36]開展了一項回顧性病例對照研究，62 例患者（30 例導航 UKA、32 例傳統 UKA）術前患肢活動度無統計學差異，術后當天導航組患肢活動度明顯優于傳統組（P=0.045），術后第一次行走距離導航組亦明顯增加（P=0.027），說明導航手術在術后早期膝關節功能恢復方面具有一定優勢。
雖然計算機導航和機器人技術輔助 UKA 有以上優點，但一部分學者認為相比于傳統手術方式，導航手術在某些方面并不具有明顯優勢。如在假體植入精度方面，Valenzuela 等[37]采用回顧性病例對照研究（導航組 58 例、傳統組 71 例），證明導航與傳統方法相比并未顯著提高 UKA 假體對齊。Hansen 等[36]在對 62 例患者（30 例導航 UKA、32 例傳統 UKA）的一項病例對照研究中指出，計算機導航輔助 UKA 在假體植入精度和術后早期功能恢復方面均無明顯優勢。
在下肢力線恢復方面，Lim 等[38]對 51 例內側間室骨性關節炎患者中的 21 例行非導航 UKA，30 例行 OrthoPilot 導航系統輔助 UKA，術后影像學測量結果顯示兩組患者在下肢力線糾正方面無統計學差異，并且導航組術中設定數據與術后影像學測量數據的相關性較差。證明在 UKA 中對下肢力線糾正方面，與非導航方式相比，導航方式并不更具優勢。Valenzuela 等[37]的研究結果同樣得出導航與非導航方式在下肢力線恢復方面無顯著統計學差異。
在術后膝關節功能恢復方面，Konyves 等[39]對 30 例內側間室骨性關節炎患者行初次 UKA（15 例傳統UKA、15 例導航 UKA），通過平均 8.9 年和 6.9 年的隨訪，患者臨床療效評估采用牛津膝關節評分（OKS）和站立位雙下肢全長 X 線片以及非負重下 CT 定位測量，結果發現兩組的臨床療效和影像學定位無顯著統計學差異。Ma 等[29]和Manzotti等[30]的臨床研究也得出，導航 UKA 術后膝關節功能恢復與傳統 UKA 無顯著差異。可見計算機導航及機器人輔助 UKA 雖能改善膝關節功能，但并無明顯優勢，且長期療效仍有待進一步隨訪。
4.2 缺點
4.2.1 手術時間相對較長 由于導航手術相對于傳統手術方式的手術流程、步驟更加繁瑣，大部分導航 UKA 手術的手術時間更長[30,36]。Weber等[31]對計算機導航 UKA 和傳統 UKA 進行的一項薈萃分析得出，導航手術的平均手術時間比傳統組長 15.4 min，95%CI 為（10.2，20.6）；特別是在學習曲線早期因手術時間較長，而部分患者希望在較短麻醉時間下完成手術，故此部分患者排斥導航手術方式。但對于已熟練掌握導航技術以及分工明確的手術團隊，手術時間將會一定程度地縮短[21]。
4.2.2 費用高及假體兼容性差 由于導航系統需要定期軟件更新以及硬件保養維修，將產生高昂費用，采用此方式治療的患者醫療費用必將明顯提高[40]。目前仍缺少相關文獻報道，對計算機導航和機器人技術輔助 UKA 手術費用進行針對性的調查研究。
目前市場上存在多種單髁假體，由于不同制造商生產的假體存在參數上的差異，一種導航系統往往無法兼容所有類型假體，導致術者在假體選擇上存在限制[40]。Weber 等[31]同樣指出，由于不同制造商生產的假體的最佳定位標準不一致，導航系統不能兼容，則使其應用受到一定程度限制。
5 計算機導航及機器人技術輔助外側間室 UKA
外側單間室膝關節骨性關節炎在臨床上較少見，相關報道較少。Thein 等[41]對 25 例（26 膝）外側間室骨性關節炎患者運用 MAKO 觸覺反饋機器人系統行 UKA，患者年齡為（63±13）歲，體質量指數為（26.35±4.70）kg/m2，Kellgren-Lawrence 分級為 2.5±1.0，術前膝關節平均外翻 4.1°；術后平均隨訪 2 年，外翻角改善到平均 1.64°，西安大略麥克馬斯特大學骨關節炎（WOMAC）評分明顯改善（P<0.001），隨訪期間無一例發生術后并發癥、翻修或轉為全膝關節置換術。目前對于外側間室 UKA 的長期療效文獻報道很少，Argenson 等[42]報道了 25 例（26 膝）患者外側間室 UKA 的長期隨訪結果，KSS 疼痛和功能評分均明顯改善，10 年假體生存率為 92%，16 年假體生存率為 84%。所以計算機導航及機器人技術輔助 UKA 的長期療效仍有待進一步觀察。
6 計算機導航及機器人技術聯合微創 UKA
隨著微創理念在臨床不斷推廣，微創UKA也得到了發展，但由于手術視野縮小、暴露不充分等原因導致解剖標志定位困難、假體植入精度減低，致使術者在選擇時更加謹慎。而計算機導航的出現在一定程度上解決了假體植入精度不足的難題。
Jung 等[43]對 52 例患者行 UKA（29 例傳統 UKA、23 例 Stryker 導航系統微創 UKA），結果顯示導航組比傳統組假體植入精度明顯提高，特別是在假體矢狀軸方向上的測量數據更具優勢。Seon 等[44]對 64 例患者行微創 UKA（31 例導航 UKA、33 例傳統 UKA），術后平均隨訪時間導航組 26 個月、傳統組 25.2 個月，結果顯示導航組能夠更好地改善下肢力線以及降低假體植入錯位率。Zhang 等[45]對 87 例行微創 UKA 患者（45 例導航 UKA、42 例傳統UKA）進行前瞻性病例對照研究，術后平均隨訪 24 個月，結果導航組在冠狀軸方向上的假體植入精度明顯優于傳統組（P=0.033），股骨假體內旋明顯少于傳統組（P=0.025），假體植入準確率更高。
而 Jenny 等[46]在一項前瞻性研究中，對 60 例微創導航 UKA 和 60 例開放導航 UKA 進行對照研究，術后相關測量數據顯示微創導航 UKA 與開放導航 UKA 在假體植入精度上無統計學差異。Seon 等[44]比較術后兩組患者的美國特種外科醫院（HSS）評分和 WOMAC 評分無顯著差異（P=0.071；P=0.096），平均手術時間亦無顯著差異（P=0.331）；術后膝關節活動度導航組（140.0±9.5）°，非導航組（140.0±7.1）°，差異亦無統計學意義（P=0.687）。Zhang 等[45]的研究同樣顯示，在臨床療效方面（包括膝關節活動度、KSS 評分、皮膚切口長度和手術時間），導航輔助微創 UKA 與非導航微創 UKA 無統計學差異。
目前微創 UKA 技術日趨成熟，但由于手術視野的限制，在截骨和假體植入精度方面一直無法很好解決，雖然計算機及機器人導航聯合微創 UKA 在一定程度上提高了假體植入精度，縮小了假體植入的誤差范圍[47]，但由于對解剖結構定位困難，術縮字距后 CT 三維重建測量結果顯示假體旋轉仍較常見[48]。
7 總結及展望
計算機導航及機器人技術輔助 UKA 有助于提高假體植入精度，改善下肢力線，近期療效可靠，長期療效有待進一步觀察。但由于高昂的使用費用、定期軟件更新、硬件維護和較高的技術要求，目前該技術一般只適用于手術量較大的骨關節中心[49]。與微創技術結合是 UKA 今后的發展方向；此外，目前各種導航系統與不同品牌的假體和器械兼容性差，嚴重限制了導航設備的應用，發展適合各類假體的通用導航系統是未來發展方向[40]。