引用本文： 崔可賾, 郭祥, 陳元良, 鐘海波, 韓貴斌, 劉亦恒. 后外側入路人工全髖關節置換術中 MAKO 機器人手臂輔助與傳統人工方法的比較研究. 中國修復重建外科雜志, 2020, 34(7): 883-888. doi: 10.7507/1002-1892.201911077 復制
人工全髖關節置換術（total hip arthroplasty，THA）是治療嚴重髖關節疾病的有效手術方式之一[1]。術前模板設計和術中精確放置髖臼杯及股骨柄，對 THA 的療效至關重要[2]。假體定位是患者術后恢復良好功能的重要因素之一。假體定位不佳可能導致髖關節脫位、生物力學不良、加速假體磨損、雙下肢不等長和增加手術翻修概率[3]。準確定位并放置假體可將并發癥風險降至最低，有利于肢體功能改善。
傳統確定假體位置的關鍵在于術者需有豐富的臨床經驗及良好的手術操作技術。外展角和前傾角是兩個最常用參數[4]。研究表明，傳統 THA 髖臼假體定位不當發生率很高[5]。MAKO 機器人手臂輔助 THA 是基于 CT 導航和機器人手臂，幫助指導髖臼定位和假體植入的一項新技術。文獻報道[6]與傳統 THA 相比，該技術能夠保證髖臼植入過程中精確的外展角及前傾角，提高了髖臼杯定位的準確性，同時減少了雙下肢不等長的發生以及保證雙側偏心距。本研究回顧分析 2017 年 3 月—2019 年 3 月分別采用 MAKO 機器人手臂輔助 THA 與傳統 THA 治療的患者臨床資料，探討 MAKO 機器人手臂輔助技術對 THA 療效的影響。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準：① 初次行 THA；② 年齡≥55 歲；③ 隨訪時間 6 個月以上。排除標準：① 有髖關節手術史；② 髖部腫瘤及畸形者；③ 髖臼骨折者；④ 髖臼重度發育不良（Crowe Ⅲ、Ⅳ 型）者。2017 年 3 月—2019 年 3 月共 70 例患者符合選擇標準納入研究。根據治療方式不同分為兩組，其中 35 例行 MAKO 機器人手臂輔助后外側入路 THA 治療（MAKO 組），35 例行傳統后外側入路 THA 治療（THA 組）。
1.2 一般資料
MAKO 組：男 21 例，女 14 例；年齡 55～92 歲，平均 72.4 歲。體質量指數 19～37 kg/m2，平均 27.2 kg/m2。病程 6～18 個月，平均 9 個月。其中股骨頭缺血性壞死 16 例，髖臼發育不良 11 例，股骨頸頭下型骨折 5 例，類風濕性關節炎 2 例，強直性脊柱炎 1 例。術前日常生活能力量表（ADL）指數為 5 分 18 例、6 分 15 例、7 分 2 例。術前美國麻醉醫師協會（ASA）分級 1～2 級 27 例，3～4 級 8 例。術前行走能力：不能行走 19 例、需攙扶行走 1 例、扶雙拐行走 13 例、扶單拐行走 2 例。術前合并心臟病及高血壓病 8 例、腎臟疾病 1 例、呼吸系統疾病 6 例、糖尿病 10 例，有腦出血病史 4 例、吸煙史 19 例；嚴重骨質疏松 29 例。術前血紅蛋白 8～14 g/dL，平均 11.5 g/dL。
THA 組：男 19 例，女 16 例；年齡 65～95 歲，平均 74.1 歲。體質量指數 17～30 kg/m2，平均 23.2 kg/m2。病程 6～10 個月，平均 8 個月。其中股骨頭缺血性壞死 22 例，髖臼發育不良 3 例，股骨頸頭下型骨折 10 例。術前 ADL 指數為 5 分 21 例、6 分 11 例、7 分 2 例、8 分 1 例。術前 ASA 分級 1～2 級 29 例，3～4 級 6 例。術前不能行走 16 例、需攙扶行走 1 例、扶雙拐行走 15 例、扶單拐行走 3 例。術前合并心臟病及高血壓病 7 例、腎臟疾病 2 例、呼吸系統疾病 7 例、糖尿病 9 例，有腦出血病史 2 例、吸煙史 17 例；嚴重骨質疏松 30 例。術前血紅蛋白 8～16 g/dL，平均 11.6 g/dL。
兩組患者性別、年齡、體質量指數、病程、病因、圍術期時間、術前 ADL 指數、ASA 分級、行走能力、合并癥、血紅蛋白等一般資料比較差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。
1.3 手術方法
MAKO 組患者采用美國史賽克公司非骨水泥假體治療，THA 組患者采用美國捷邁邦美公司非骨水泥假體治療。患者均采用后外側入路，應用陶瓷對高交聯聚乙烯假體。
MAKO 機器人手術過程：① 患者取側臥位，以轉子頂點為中心，切口全長為 8～15 cm，分離肌肉，切開外旋肌群及關節囊，顯露股骨頭和股骨頸。② 骨盆定位：以髂前上棘、小轉子以及髕骨下極為標志，通過機器人手臂攝像機注冊并登記。③ 股骨定位：通過大轉子 1 枚注冊螺釘，使用股骨陣列和檢查點對股骨進行注冊并登記；通過軟件創建三維模型；在機器人手臂輔助和軟件指導下可視化截骨。④ 髖臼定位研磨：通過探針插入髖臼 12 點位置檢查點以及機器人輔助軟件定義的 32 個待探測點，以確定髖臼和機器人手臂的空間位置，注冊完成后機器人手臂可手動安置在髖臼處，系統即時反映并引導機器人手臂完成髖臼研磨。⑤ 髖臼杯放置：研磨完成后，將預定型號髖臼杯安裝到機器人手臂上后植入。⑥ 股骨假體植入：股骨準備好后，測量股骨假體與患者解剖結構的對齊情況，確認聯合前傾角度，手動植入股骨側假體。軟件可即時反映出假體的位置、角度、腿長和股骨偏心距。檢查關節活動度、假體穩定性良好后，常規沖洗，縫合關節囊，逐層關閉切口。
傳統 THA 手術省略了定位及注冊的步驟，根據患者術前計劃和術中情況，主刀醫生根據手術經驗進行操作。
1.4 術后處理及療效評價指標
兩組患者術后處理方法一致。術后當日給予利伐沙班或依諾肝素鈉抗血栓治療，必要時給予鎮痛藥。部分疼痛耐受較好的患者術后可立即完全負重；其余患者術后 24 h，除有醫學禁忌證外，鼓勵其完全負重。
術后 6 周、3 個月、6 個月及之后每年隨訪 1 次。記錄并比較兩組患者手術時間、術中出血量、住院時間，術后 6 個月髖臼前傾角、外展角及雙下肢長度差，術中輸血（包括自體血回輸）、術后立即負重、術后切口引流時間>2 d 患者構成比及并發癥發生情況。根據術后 6 個月 X 線片判斷復位質量（分為解剖復位、可接受復位、不良復位）。術后 3、6 個月采用遺忘關節評分、Harris 評分，可自主行走及 ADL 指數較術前增加患者構成比評價患者功能恢復情況。
1.5 統計學方法
采用 SPSS21.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示，組間比較采用獨立樣本 t 檢驗，組內手術前后比較采用配對 t 檢驗；計數資料比較采用 Fisher 確切概率法及 χ2 檢驗；等級資料比較采用秩和檢驗。檢驗水準取雙側 α=0.05。
2 結果
兩組患者均獲隨訪，隨訪時間 6～18 個月，平均 8 個月。兩組手術時間、術中出血量、住院時間，術后 6 個月髖臼前傾角、外展角及雙下肢長度差比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。兩組術中輸血、術后立即負重及術后切口引流時間>2 d 患者構成比比較差異均無統計學意義（P>0.05）；術后 6 個月 X 線片示兩組復位質量比較差異亦無統計學意義（Z=4.191，P=0.123）。術后 MAKO 組發生切口感染 2 例、壓瘡 3 例、深靜脈血栓形成 1 例、股骨距骨折 1 例，并發癥發生率 20.0%；THA 組分別為 1、4、3、2 例，并發癥發生率 28.6%；兩組并發癥發生率比較差異無統計學意義（χ2=2.121，P=0.224）。MAKO 組 2 例患者（5.7%）因嚴重骨質疏松導致臼杯松動，1 例通過更換更大尺寸臼杯、1 例通過更換骨水泥臼杯翻修處理；THA 組 4 例患者（11.4%）再手術，其中髖臼撞擊 2 例、復發性脫位 1 例、髖臼假體松動 1 例，均于 6 個月內翻修處理。兩組再手術率比較差異無統計學意義（χ2=0.729，P=0.673）。術后 3、6 個月，兩組間 ADL 指數增加及可自主行走患者構成比比較差異均無統計學意義（P>0.05）。兩組術后 3、6 個月 Harris 評分均較術前顯著改善，術后 6 個月較 3 個月進一步改善，差異均有統計學意義（P<0.05）。術后 3、6 個月間遺忘關節評分差異無統計學意義（P>0.05）。術后 3、6 個月兩組間遺忘關節評分及 Harris 評分差異均無統計學意義（P>0.05）。見表 1～4 及圖 1、2。
表1
兩組患者各臨床指標比較（n=35，
）
Table1.
Comparison of clinical indexes between the two groups (n=35, 
)
表2
兩組患者復位質量比較
Table2.
Comparison of reduction quality between the two groups
表3
兩組患者輸血及術后功能恢復比較（%）
Table3.
Comparison of blood transfusion and functional recovery between the two groups (%)
圖1
MAKO 組患者，男，55 歲，股骨頭缺血性壞死
a. 術前 CT；b. 術后即刻 X 線片示解剖復位；c. 術后 6 個月雙下肢全長 X 線片
Figure1. A 55-year-old male patient with avascular necrosis of femoral head in MAKO groupa. CT before operation; b. Postoperative X-ray film at immediate showed anatomical reduction; c. Full length X-ray film of both lower limbs at 6 months after operation
圖2
THA 組患者，男，69 歲，股骨頭缺血性壞死 X 線片a. 術前；b. 術后即刻顯示解剖復位；c. 術后 6 個月雙下肢全長片
Figure2.
X-ray films of a 69-year-old male patient with avascular necrosis of femoral head in THA group
a. Before operation; b. Postoperative image at immediate showed anatomical reduction; c. Full length film of both lower limbs at 6 months after operation
表4
兩組患者術后各時間點功能評分比較（n=35，
）
Table4.
Comparison of function scores at different time points after operation between the two groups (n=35, 
)
3 討論
THA 是目前骨科手術中治療終末期髖關節疾病的有效術式，在其不斷發展過程中，假體定位的精確度以及雙下肢不等長等問題，成為決定手術療效的關鍵。機器人手臂輔助技術的出現，理論上可以獲得最佳的假體位置，更精準的假體角度[7]。本研究采用回顧對照研究，比較 MAKO 機器人手臂輔助 THA 和傳統 THA 的療效。
3.1 并發癥的比較
本研究結果顯示，THA 組再手術率（11.4%）略高于 MAKO 組（5.7%），可能與 MAKO 組機器人手臂輔助髖臼定位更精準、研磨深度更精確、股骨柄放置更契合有關。脫位是 THA 術后早期并發癥之一。Lewinnek 等[8]發現 THA 術后前脫位與髖臼杯前傾增加有關；相反，后脫位是由于外展肌（如臀中肌和梨狀肌）功能不全所致。采用后路手術可以減少對肌肉的切除和干擾。Weeden 等[9]回顧了 945 例后路 THA 患者臨床資料，早期脫位率為 0.85%，本研究結果與其相似。本研究中兩組 70 例患者僅傳統 THA 組出現 1 例復發性脫位，MAKO 組未出現脫位患者。主要原因是 MAKO 機器人手臂輔助術前髖臼及股骨假體的定位，使假體植入更符合患者的個性化需求，同時機器人手臂的精準操作也為假體的精確植入提供了有效保證。這也說明在相同入路情況下，假體植入得越精準，脫位發生率越低。
雙下肢長度差異同樣是 THA 術后導致患者感受不佳的常見原因，也是術后隨訪中患者主述不適的主要原因[10]。當雙下肢長度差為 3～5 mm 時，患者主觀上無明顯感受。Siebel 等[11]報道傳統 THA 術后，患者雙下肢長度差異發生率為 1%～27%，雙下肢長度差甚至達到 70 mm。本研究中 MAKO 組患者雙下肢長差均控制在 3 mm 以內，而 THA 組為 5 mm 左右，說明在肢體長度控制上 MAKO 組有較大優勢，這與機器人手臂輔助下假體定位精準有直接相關性。MAKO 機器人手臂輔助設備、導航指引技術比其他方法能更準確地將假體置于安全區（30°～45° 外展角和 5°～25° 前傾角），從而將患者的雙下肢長度差控制在更小范圍內，保證患者術后良好的主觀感受。
本研究術后 MAKO 組感染患者較傳統 THA 組多 1 例，可能與 MAKO 組手術時間較長有關，但兩組手術時間與感染發生率差異均無統計學意義。術后壓瘡、深靜脈血栓形成、股骨距骨折發生率亦無明顯差異，這與術后護理康復及術中術者操作有關。由于兩組此類并發癥發生患者均較少，兩組之間確切差異尚有待進一步研究。
3.2 臨床功能比較
術后 3、6 個月兩組間 Harris 評分均較術前明顯改善，差異有統計學意義；但兩組 Harris 評分和遺忘關節評分差異均無統計學意義。說明 MAKO 機器人手臂輔助 THA 技術的臨床效果在短期內與傳統 THA 手術技術相當。理論上，MAKO 機器人手臂輔助方法可進行良好的術前規劃，通過計算機輔助技術幫助術者將不同型號假體與患者的骨骼進行模擬匹配，調整假體對位，同時計算機根據儲存的手術信息，給術者提供相對完美的術前計劃；術中程序根據導航的精確性，確保假體植入更加準確，從而使術后臨床功能更好。但本研究術后隨訪時間較短，未能體現精準手術定位后遠期效果。Bukowski 等[12]比較了傳統全膝關節置換術和機器人全膝關節置換術的功能評分，發現機器人手術的功能評分優于傳統方法。Bargar 等[13]的研究表明，機器人組與手動方法組相比，在健康狀況問卷和 Harris 疼痛評分中明顯高于對照組；因此，他們注意到機器人組在臨床結果上表現出了微小但至關重要的改善。而 Honl 等[14]隨機分配 154 例患者進行傳統 THA 或機器人輔助 THA，他們發現，在 24 個月隨訪期內，兩組患者臨床結果相似。目前國內機器人輔助 THA 開展時間還較短，暫時缺乏大樣本量及長期隨訪的比較研究。
3.3 學習曲線的重要性
MAKO 機器人手臂輔助 THA 技術難以大面積普及，其中原因之一是科技成本問題；其次是機器人手術時間過長、術中出血量更多、增加感染機會等。從本研究結果來看，與傳統 THA 組相比，MAKO 組在這些方面表現略差，但二者之間差異無統計學意義。MAKO 機器人手術過程中需要對患者的骨性結構進行標記注冊，無形中延長了手術時間、增加了術中出血量等。因此涉及到一項新技術的學習曲線問題。學習曲線是指某項技術在達到穩定狀態下，完成一項工作之前需重復完成的次數[15]。隨著學習曲線的不斷加深，手術時間也將不斷縮短，最終穩定在一定時間范圍內。本研究結果也顯示兩組手術時間差異無統計學意義。Redmond 等[16]對 105 例機器人輔助 THA 患者進行研究，他們觀察到學習曲線的顯著變化，即隨著經驗的積累以及水平的提高，手術時間縮短，髖臼杯異常值降低。Kamara 等[17]對 300 名志愿者進行了回顧性比較，他們發現在機器人技術的學習曲線中，骨科醫生可以立即顯著提高髖臼杯的放置精度、縮短手術時間。上述觀點表明，MAKO 機器人手臂輔助 THA 技術與傳統 THA 技術操作基本一致，學習曲線不會太長，二者在手術時間上的差距會不斷接近，可使機器人手術的精準度發揮更大優勢。
綜上述，本研究通過比較后外側入路 MAKO 機器人手臂輔助 THA 與傳統 THA 的術后并發癥及臨床功能恢復，得出兩組間術后短期療效無明顯差異。但本研究存在一定局限性，如樣本量不足及術后隨訪時間較短，缺少術后長期隨訪。隨著人工智能技術的進步、MAKO 機器人的普及、醫生專業技術的提高，MAKO 機器人手臂輔助 THA 術后的療效會越來越好。
作者貢獻：崔可賾參與研究構思、設計、文章撰寫及審定；陳元良、韓貴斌、鐘海波負責文章數據提供和整合；郭祥、劉亦恒負責數據分析及統計學處理。
利益沖突：所有作者聲明，在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。
機構倫理問題：該臨床研究實施符合《赫爾辛基宣言》和中南大學湘雅醫學院附屬海口醫院醫學倫理委員會相關要求。
人工全髖關節置換術（total hip arthroplasty，THA）是治療嚴重髖關節疾病的有效手術方式之一[1]。術前模板設計和術中精確放置髖臼杯及股骨柄，對 THA 的療效至關重要[2]。假體定位是患者術后恢復良好功能的重要因素之一。假體定位不佳可能導致髖關節脫位、生物力學不良、加速假體磨損、雙下肢不等長和增加手術翻修概率[3]。準確定位并放置假體可將并發癥風險降至最低，有利于肢體功能改善。
傳統確定假體位置的關鍵在于術者需有豐富的臨床經驗及良好的手術操作技術。外展角和前傾角是兩個最常用參數[4]。研究表明，傳統 THA 髖臼假體定位不當發生率很高[5]。MAKO 機器人手臂輔助 THA 是基于 CT 導航和機器人手臂，幫助指導髖臼定位和假體植入的一項新技術。文獻報道[6]與傳統 THA 相比，該技術能夠保證髖臼植入過程中精確的外展角及前傾角，提高了髖臼杯定位的準確性，同時減少了雙下肢不等長的發生以及保證雙側偏心距。本研究回顧分析 2017 年 3 月—2019 年 3 月分別采用 MAKO 機器人手臂輔助 THA 與傳統 THA 治療的患者臨床資料，探討 MAKO 機器人手臂輔助技術對 THA 療效的影響。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準：① 初次行 THA；② 年齡≥55 歲；③ 隨訪時間 6 個月以上。排除標準：① 有髖關節手術史；② 髖部腫瘤及畸形者；③ 髖臼骨折者；④ 髖臼重度發育不良（Crowe Ⅲ、Ⅳ 型）者。2017 年 3 月—2019 年 3 月共 70 例患者符合選擇標準納入研究。根據治療方式不同分為兩組，其中 35 例行 MAKO 機器人手臂輔助后外側入路 THA 治療（MAKO 組），35 例行傳統后外側入路 THA 治療（THA 組）。
1.2 一般資料
MAKO 組：男 21 例，女 14 例；年齡 55～92 歲，平均 72.4 歲。體質量指數 19～37 kg/m2，平均 27.2 kg/m2。病程 6～18 個月，平均 9 個月。其中股骨頭缺血性壞死 16 例，髖臼發育不良 11 例，股骨頸頭下型骨折 5 例，類風濕性關節炎 2 例，強直性脊柱炎 1 例。術前日常生活能力量表（ADL）指數為 5 分 18 例、6 分 15 例、7 分 2 例。術前美國麻醉醫師協會（ASA）分級 1～2 級 27 例，3～4 級 8 例。術前行走能力：不能行走 19 例、需攙扶行走 1 例、扶雙拐行走 13 例、扶單拐行走 2 例。術前合并心臟病及高血壓病 8 例、腎臟疾病 1 例、呼吸系統疾病 6 例、糖尿病 10 例，有腦出血病史 4 例、吸煙史 19 例；嚴重骨質疏松 29 例。術前血紅蛋白 8～14 g/dL，平均 11.5 g/dL。
THA 組：男 19 例，女 16 例；年齡 65～95 歲，平均 74.1 歲。體質量指數 17～30 kg/m2，平均 23.2 kg/m2。病程 6～10 個月，平均 8 個月。其中股骨頭缺血性壞死 22 例，髖臼發育不良 3 例，股骨頸頭下型骨折 10 例。術前 ADL 指數為 5 分 21 例、6 分 11 例、7 分 2 例、8 分 1 例。術前 ASA 分級 1～2 級 29 例，3～4 級 6 例。術前不能行走 16 例、需攙扶行走 1 例、扶雙拐行走 15 例、扶單拐行走 3 例。術前合并心臟病及高血壓病 7 例、腎臟疾病 2 例、呼吸系統疾病 7 例、糖尿病 9 例，有腦出血病史 2 例、吸煙史 17 例；嚴重骨質疏松 30 例。術前血紅蛋白 8～16 g/dL，平均 11.6 g/dL。
兩組患者性別、年齡、體質量指數、病程、病因、圍術期時間、術前 ADL 指數、ASA 分級、行走能力、合并癥、血紅蛋白等一般資料比較差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。
1.3 手術方法
MAKO 組患者采用美國史賽克公司非骨水泥假體治療，THA 組患者采用美國捷邁邦美公司非骨水泥假體治療。患者均采用后外側入路，應用陶瓷對高交聯聚乙烯假體。
MAKO 機器人手術過程：① 患者取側臥位，以轉子頂點為中心，切口全長為 8～15 cm，分離肌肉，切開外旋肌群及關節囊，顯露股骨頭和股骨頸。② 骨盆定位：以髂前上棘、小轉子以及髕骨下極為標志，通過機器人手臂攝像機注冊并登記。③ 股骨定位：通過大轉子 1 枚注冊螺釘，使用股骨陣列和檢查點對股骨進行注冊并登記；通過軟件創建三維模型；在機器人手臂輔助和軟件指導下可視化截骨。④ 髖臼定位研磨：通過探針插入髖臼 12 點位置檢查點以及機器人輔助軟件定義的 32 個待探測點，以確定髖臼和機器人手臂的空間位置，注冊完成后機器人手臂可手動安置在髖臼處，系統即時反映并引導機器人手臂完成髖臼研磨。⑤ 髖臼杯放置：研磨完成后，將預定型號髖臼杯安裝到機器人手臂上后植入。⑥ 股骨假體植入：股骨準備好后，測量股骨假體與患者解剖結構的對齊情況，確認聯合前傾角度，手動植入股骨側假體。軟件可即時反映出假體的位置、角度、腿長和股骨偏心距。檢查關節活動度、假體穩定性良好后，常規沖洗，縫合關節囊，逐層關閉切口。
傳統 THA 手術省略了定位及注冊的步驟，根據患者術前計劃和術中情況，主刀醫生根據手術經驗進行操作。
1.4 術后處理及療效評價指標
兩組患者術后處理方法一致。術后當日給予利伐沙班或依諾肝素鈉抗血栓治療，必要時給予鎮痛藥。部分疼痛耐受較好的患者術后可立即完全負重；其余患者術后 24 h，除有醫學禁忌證外，鼓勵其完全負重。
術后 6 周、3 個月、6 個月及之后每年隨訪 1 次。記錄并比較兩組患者手術時間、術中出血量、住院時間，術后 6 個月髖臼前傾角、外展角及雙下肢長度差，術中輸血（包括自體血回輸）、術后立即負重、術后切口引流時間>2 d 患者構成比及并發癥發生情況。根據術后 6 個月 X 線片判斷復位質量（分為解剖復位、可接受復位、不良復位）。術后 3、6 個月采用遺忘關節評分、Harris 評分，可自主行走及 ADL 指數較術前增加患者構成比評價患者功能恢復情況。
1.5 統計學方法
采用 SPSS21.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示，組間比較采用獨立樣本 t 檢驗，組內手術前后比較采用配對 t 檢驗；計數資料比較采用 Fisher 確切概率法及 χ2 檢驗；等級資料比較采用秩和檢驗。檢驗水準取雙側 α=0.05。
2 結果
兩組患者均獲隨訪，隨訪時間 6～18 個月，平均 8 個月。兩組手術時間、術中出血量、住院時間，術后 6 個月髖臼前傾角、外展角及雙下肢長度差比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。兩組術中輸血、術后立即負重及術后切口引流時間>2 d 患者構成比比較差異均無統計學意義（P>0.05）；術后 6 個月 X 線片示兩組復位質量比較差異亦無統計學意義（Z=4.191，P=0.123）。術后 MAKO 組發生切口感染 2 例、壓瘡 3 例、深靜脈血栓形成 1 例、股骨距骨折 1 例，并發癥發生率 20.0%；THA 組分別為 1、4、3、2 例，并發癥發生率 28.6%；兩組并發癥發生率比較差異無統計學意義（χ2=2.121，P=0.224）。MAKO 組 2 例患者（5.7%）因嚴重骨質疏松導致臼杯松動，1 例通過更換更大尺寸臼杯、1 例通過更換骨水泥臼杯翻修處理；THA 組 4 例患者（11.4%）再手術，其中髖臼撞擊 2 例、復發性脫位 1 例、髖臼假體松動 1 例，均于 6 個月內翻修處理。兩組再手術率比較差異無統計學意義（χ2=0.729，P=0.673）。術后 3、6 個月，兩組間 ADL 指數增加及可自主行走患者構成比比較差異均無統計學意義（P>0.05）。兩組術后 3、6 個月 Harris 評分均較術前顯著改善，術后 6 個月較 3 個月進一步改善，差異均有統計學意義（P<0.05）。術后 3、6 個月間遺忘關節評分差異無統計學意義（P>0.05）。術后 3、6 個月兩組間遺忘關節評分及 Harris 評分差異均無統計學意義（P>0.05）。見表 1～4 及圖 1、2。
表1
兩組患者各臨床指標比較（n=35，）
Table1.
Comparison of clinical indexes between the two groups (n=35, )
表2
兩組患者復位質量比較
Table2.
Comparison of reduction quality between the two groups
表3
兩組患者輸血及術后功能恢復比較（%）
Table3.
Comparison of blood transfusion and functional recovery between the two groups (%)
圖1
MAKO 組患者，男，55 歲，股骨頭缺血性壞死
a. 術前 CT；b. 術后即刻 X 線片示解剖復位；c. 術后 6 個月雙下肢全長 X 線片
Figure1. A 55-year-old male patient with avascular necrosis of femoral head in MAKO groupa. CT before operation; b. Postoperative X-ray film at immediate showed anatomical reduction; c. Full length X-ray film of both lower limbs at 6 months after operation
圖2
THA 組患者，男，69 歲，股骨頭缺血性壞死 X 線片a. 術前；b. 術后即刻顯示解剖復位；c. 術后 6 個月雙下肢全長片
Figure2.
X-ray films of a 69-year-old male patient with avascular necrosis of femoral head in THA group
a. Before operation; b. Postoperative image at immediate showed anatomical reduction; c. Full length film of both lower limbs at 6 months after operation
表4
兩組患者術后各時間點功能評分比較（n=35，）
Table4.
Comparison of function scores at different time points after operation between the two groups (n=35, )
3 討論
THA 是目前骨科手術中治療終末期髖關節疾病的有效術式，在其不斷發展過程中，假體定位的精確度以及雙下肢不等長等問題，成為決定手術療效的關鍵。機器人手臂輔助技術的出現，理論上可以獲得最佳的假體位置，更精準的假體角度[7]。本研究采用回顧對照研究，比較 MAKO 機器人手臂輔助 THA 和傳統 THA 的療效。
3.1 并發癥的比較
本研究結果顯示，THA 組再手術率（11.4%）略高于 MAKO 組（5.7%），可能與 MAKO 組機器人手臂輔助髖臼定位更精準、研磨深度更精確、股骨柄放置更契合有關。脫位是 THA 術后早期并發癥之一。Lewinnek 等[8]發現 THA 術后前脫位與髖臼杯前傾增加有關；相反，后脫位是由于外展肌（如臀中肌和梨狀肌）功能不全所致。采用后路手術可以減少對肌肉的切除和干擾。Weeden 等[9]回顧了 945 例后路 THA 患者臨床資料，早期脫位率為 0.85%，本研究結果與其相似。本研究中兩組 70 例患者僅傳統 THA 組出現 1 例復發性脫位，MAKO 組未出現脫位患者。主要原因是 MAKO 機器人手臂輔助術前髖臼及股骨假體的定位，使假體植入更符合患者的個性化需求，同時機器人手臂的精準操作也為假體的精確植入提供了有效保證。這也說明在相同入路情況下，假體植入得越精準，脫位發生率越低。
雙下肢長度差異同樣是 THA 術后導致患者感受不佳的常見原因，也是術后隨訪中患者主述不適的主要原因[10]。當雙下肢長度差為 3～5 mm 時，患者主觀上無明顯感受。Siebel 等[11]報道傳統 THA 術后，患者雙下肢長度差異發生率為 1%～27%，雙下肢長度差甚至達到 70 mm。本研究中 MAKO 組患者雙下肢長差均控制在 3 mm 以內，而 THA 組為 5 mm 左右，說明在肢體長度控制上 MAKO 組有較大優勢，這與機器人手臂輔助下假體定位精準有直接相關性。MAKO 機器人手臂輔助設備、導航指引技術比其他方法能更準確地將假體置于安全區（30°～45° 外展角和 5°～25° 前傾角），從而將患者的雙下肢長度差控制在更小范圍內，保證患者術后良好的主觀感受。
本研究術后 MAKO 組感染患者較傳統 THA 組多 1 例，可能與 MAKO 組手術時間較長有關，但兩組手術時間與感染發生率差異均無統計學意義。術后壓瘡、深靜脈血栓形成、股骨距骨折發生率亦無明顯差異，這與術后護理康復及術中術者操作有關。由于兩組此類并發癥發生患者均較少，兩組之間確切差異尚有待進一步研究。
3.2 臨床功能比較
術后 3、6 個月兩組間 Harris 評分均較術前明顯改善，差異有統計學意義；但兩組 Harris 評分和遺忘關節評分差異均無統計學意義。說明 MAKO 機器人手臂輔助 THA 技術的臨床效果在短期內與傳統 THA 手術技術相當。理論上，MAKO 機器人手臂輔助方法可進行良好的術前規劃，通過計算機輔助技術幫助術者將不同型號假體與患者的骨骼進行模擬匹配，調整假體對位，同時計算機根據儲存的手術信息，給術者提供相對完美的術前計劃；術中程序根據導航的精確性，確保假體植入更加準確，從而使術后臨床功能更好。但本研究術后隨訪時間較短，未能體現精準手術定位后遠期效果。Bukowski 等[12]比較了傳統全膝關節置換術和機器人全膝關節置換術的功能評分，發現機器人手術的功能評分優于傳統方法。Bargar 等[13]的研究表明，機器人組與手動方法組相比，在健康狀況問卷和 Harris 疼痛評分中明顯高于對照組；因此，他們注意到機器人組在臨床結果上表現出了微小但至關重要的改善。而 Honl 等[14]隨機分配 154 例患者進行傳統 THA 或機器人輔助 THA，他們發現，在 24 個月隨訪期內，兩組患者臨床結果相似。目前國內機器人輔助 THA 開展時間還較短，暫時缺乏大樣本量及長期隨訪的比較研究。
3.3 學習曲線的重要性
MAKO 機器人手臂輔助 THA 技術難以大面積普及，其中原因之一是科技成本問題；其次是機器人手術時間過長、術中出血量更多、增加感染機會等。從本研究結果來看，與傳統 THA 組相比，MAKO 組在這些方面表現略差，但二者之間差異無統計學意義。MAKO 機器人手術過程中需要對患者的骨性結構進行標記注冊，無形中延長了手術時間、增加了術中出血量等。因此涉及到一項新技術的學習曲線問題。學習曲線是指某項技術在達到穩定狀態下，完成一項工作之前需重復完成的次數[15]。隨著學習曲線的不斷加深，手術時間也將不斷縮短，最終穩定在一定時間范圍內。本研究結果也顯示兩組手術時間差異無統計學意義。Redmond 等[16]對 105 例機器人輔助 THA 患者進行研究，他們觀察到學習曲線的顯著變化，即隨著經驗的積累以及水平的提高，手術時間縮短，髖臼杯異常值降低。Kamara 等[17]對 300 名志愿者進行了回顧性比較，他們發現在機器人技術的學習曲線中，骨科醫生可以立即顯著提高髖臼杯的放置精度、縮短手術時間。上述觀點表明，MAKO 機器人手臂輔助 THA 技術與傳統 THA 技術操作基本一致，學習曲線不會太長，二者在手術時間上的差距會不斷接近，可使機器人手術的精準度發揮更大優勢。
綜上述，本研究通過比較后外側入路 MAKO 機器人手臂輔助 THA 與傳統 THA 的術后并發癥及臨床功能恢復，得出兩組間術后短期療效無明顯差異。但本研究存在一定局限性，如樣本量不足及術后隨訪時間較短，缺少術后長期隨訪。隨著人工智能技術的進步、MAKO 機器人的普及、醫生專業技術的提高，MAKO 機器人手臂輔助 THA 術后的療效會越來越好。
作者貢獻：崔可賾參與研究構思、設計、文章撰寫及審定；陳元良、韓貴斌、鐘海波負責文章數據提供和整合；郭祥、劉亦恒負責數據分析及統計學處理。
利益沖突：所有作者聲明，在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。
機構倫理問題：該臨床研究實施符合《赫爾辛基宣言》和中南大學湘雅醫學院附屬海口醫院醫學倫理委員會相關要求。
