骨質疏松性椎體壓縮骨折（osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF）是脊柱外科常見疾病，致殘率和死亡率較高，嚴重影響老年人生活質量[1-2]。經皮椎體后凸成形術（percutaneous kyphoplasty，PKP）是目前臨床治療OVCF較常用的微創手術，在緩解患者疼痛、恢復脊柱功能和重建脊柱穩定性方面具有較大優勢[3-4]。胸椎周圍毗鄰肺、血管等重要臟器，胸椎椎弓根個體間差異較大，寬度較腰椎更窄，其內壁與硬膜囊緊密相貼，在行胸椎PKP時允許的操作誤差范圍很小，極大增加了手術風險與難度[5-6]。
由北京積水潭醫院與北京天智航醫療科技股份有限公司合作研發的“天璣”骨科機器人可直接進行手術路徑規劃，檢測患者呼吸運動和器械偏差，提高手術精確度，在臨床得以廣泛應用[7]。胸椎周圍組織結構復雜，傳統X線輔助下經椎弓根入路容易造成周圍血管神經損傷、骨水泥滲漏等不良事件，影響手術效果[6]。經椎弓根外側肋橫突關節入路，術后骨水泥彌散效果好、滲漏風險低，路徑更安全，但存在操作復雜、掌握困難、手術時間長等不足[8]。現已有不少研究證實機器人輔助下經椎弓根外側入路可提高手術治療效果，降低骨水泥滲漏等風險[9]。但對于機器人輔助下經椎弓根穿刺入路治療效果的相關報道較少。現回顧分析德陽市人民醫院采用徒手和“天璣”骨科機器人輔助經椎弓根行PKP治療胸椎OVCF的療效，為臨床治療提供參考。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
納入標準：① 無高能量外傷史，年齡≥60歲；② T5～T12 OVCF，于“天璣”骨科機器人輔助下或C臂X線機透視下穿刺行PKP治療；③ 傷椎所對應周圍皮膚組織壓痛、叩擊痛陽性，體位改變或吸氣時疼痛加重；④ 側位X線片示傷椎上、下正常椎體高度丟失<50%，CT或MRI示新鮮單純壓縮骨折信號改變；⑤ 骨密度T值≤?2.5SD；⑥ 臨床資料完整。排除標準：① 有椎體內骨折塊向椎管內突出等合并脊髓受壓癥狀者；② 可疑良、惡性腫瘤或感染等其他因素導致的非單純OVCF者；③ 全身狀況差或因內科疾病無法耐受手術者。
2020年1月—2023年3月，德陽市人民醫院共85例患者符合選擇標準納入研究。其中40例（50個椎體）于“天璣”骨科機器人輔助下穿刺行PKP（A組），45例（50個椎體）于C臂X線機透視下徒手穿刺行PKP（B組）。兩組患者性別、年齡、身體質量指數（body mass index，BMI）、骨密度T值、骨折節段、外傷史及術前數字疼痛評分（NRS）、Oswestry功能障礙指數（ODI）、傷椎Cobb角等基線資料比較差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。見表1。其中A組單椎體骨折30例、相鄰雙椎體骨折6例、非相鄰雙椎體骨折4例，B組分別為40、3、2例。
表1
兩組患者基線資料比較
Table1.
Comparison of baseline data between the two groups
1.2 手術方法
手術均由2位高年資脊柱骨科醫師（均獨立完成C臂X線機透視下PKP手術100例以上）主刀完成。兩組手術均采用經椎弓根單側穿刺入路。“天璣”第2代骨科機器人（S-0367）由北京天智航醫療科技股份有限公司提供；骨水泥套裝（批號：AB9930）、椎體成形導向器（批號：FG2500）等由上海凱利泰醫療科技股份有限公司提供。
A組：患者于全身麻醉下取俯臥位，常規消毒鋪巾，C臂X線機透視定位目標椎體椎弓根外上象限，作為預計穿刺點。將示蹤器參考架放置于預計穿刺點上方，利用縫線及聚維酮碘薄膜膠布牢固固定于背部皮膚表面，對傷椎及上、下椎體行三維掃描。將圖像數據傳入“天璣”骨科機器人系統，利用配套軟件進行術前路徑規劃。在機器人輔助定位后，向系統發出指令，使機械臂到達指定位置；將穿刺針刺入皮膚直達傷椎椎弓根后方骨皮質，尖刀破皮，開口后使用電鉆將穿刺針經椎弓根鉆入，直達椎體中份；C臂X線機透視椎體正側位，確認穿刺針位置準確。取出穿刺針，插入導針及工作通道，將注有碘海醇造影劑的擴張球囊置入椎體中份進行擴張，C臂X線機透視確認椎體高度恢復。配置聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥，取出擴張球囊，待骨水泥呈拉絲狀時通過專用注射器向椎體內推入骨水泥，每注射約1 mL行傷椎正側位X線透視1次，觀察其在椎體內分布情況。當正側位透視下傷椎骨水泥填充椎體中央、椎體周圍無明顯溢出時，拔出注射器，局部壓迫止血，消毒皮膚后縫合切口。
B組：患者體位同A組，C臂X線機透視下定位傷椎穿刺點行體表標記，逐層麻醉后尖刀破皮，穿入穿刺針。正側位X線透視使正位下穿刺針位于椎弓根內，不刺破內外緣骨皮質；側位下穿刺針尖至椎體后緣，保證繼續進針可到達椎體中份；穿刺過程中不斷調整進針角度，建立良好穿刺通道。其余操作同A組。
1.3 術后處理及療效評價指標
術后2 h囑患者在家屬陪同下下床活動；術后1 d開始給予抗骨質疏松藥物治療。術后1、3、6、12個月復查攝正側位X線片，指導功能鍛煉，若疼痛加重或懷疑發生新鮮骨折，則行MRI檢查。
記錄并比較兩組手術時間（A、B組分別以麻醉開始和C臂X線機透視下行體表定位為手術開始時間，均以關閉手術切口為結束時間）、骨水泥注入量、透射次數、住院時間及術后并發癥發生情況。術后1 d復查傷椎正側位X線片及CT，評估傷椎內骨水泥分布情況（采用骨水泥分布指數[10]評估）及有無骨水泥滲漏。手術前后采用NRS評分評估疼痛情況，ODI評估機體功能障礙情況，攝X線片測量傷椎Cobb角評估椎體高度恢復情況。
1.4 統計學方法
采用SPSS26.0統計軟件進行分析。計量資料經Shapiro-Wilktest正態性檢驗，均符合正態分布，數據以均數±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χ2檢驗；等級資料比較采用秩和檢驗。檢驗水準α=0.05。
2 結果
兩組患者均順利完成手術，A組手術時間、骨水泥注入量、透射次數及住院時間均少于B組，差異有統計學意義（P<0.05）。兩組患者均獲隨訪，隨訪時間4～12個月，平均9.6個月。A、B組術后分別有5、15個椎體發生骨水泥滲漏，均滲漏至椎間隙和椎體周圍，患者無明顯臨床癥狀，兩組骨水泥滲漏發生情況比較差異有統計學意義（P<0.05）。兩組術后均未出現椎管內滲漏、感染、血管栓塞等并發癥。A組術后1 d骨水泥分布指數多為Ⅴ級，彌散較好；B組Ⅱ級和Ⅴ級居多；兩組骨水泥分布指數比較差異有統計學意義（P<0.05）。兩組術后1 d NRS評分、ODI及傷椎Cobb角均較術前顯著改善，差異有統計學意義（P<0.05）；兩組間上述指標手術前后差值比較差異均無統計學意義（P>0.05）。見表2，圖1。
表2
兩組患者結局指標比較
Table2.
Comparison of outcome indicators between the two groups
圖1
A組患者，女，74歲，T5 OVCF
a、b. 術前胸椎正側位X線片；c～e. 術前MRI示T1WI低信號，T2WI高信號，脂肪抑制像高信號；f. 術前水平位CT示T5椎弓根狹窄；g. 術前矢狀位CT示無骨折塊后凸壓迫脊髓；h. 術中用縫線及聚維酮碘薄膜膠布將“天璣”骨科機器人示蹤器固定于背部皮膚表面；i. 術中C臂X線機連續掃描構建椎體模型；j. 術中規劃最佳穿刺路徑；k. 術中透視提示骨水泥彌散良好；l、m. 術后1 d水平位及矢狀位CT示骨水泥呈海綿狀分布良好，無滲漏，骨水泥分布指數Ⅴ級；n、o. 術后1 d胸椎正側位X線片示傷椎Cobb角較術前顯著改善
Figure1. A 74-year-old female patient with OVCF at T5 in group Aa, b. Anteroposterior and lateral X-ray films of thoracic vertebrae before operation; c-e. Preoperative MRI showed low signal intensity of T1WI, high signal intensity of T2WI, and high signal intensity of fat suppression; f. Preoperative horizontal CT of T5 showed pedicle stenosis; g. Preoperative sagittal CT showed that no fracture mass kyphosis compressed the spinal cord; h. The TiRobot tracer was fixed on the surface of the back skin with sutures and povidone iodine film tape; i. Construction of vertebral model by continuous scanning of C-arm X-ray machine during operation; j. Planning the best puncture path during operation; k. Intraoperative fluoroscopy showed that the bone cement was well dispersed; l, m. Horizontal and sagittal CT at 1 day after operation showed that the bone cement showed a good spongy distribution, no leakage, and the bone cement distribution index was grade Ⅴ; n, o. Anteroposterior and lateral X-ray films of thoracic vertebrae at 1 day after operation showed that the Cobb angle of injured vertebrae was significantly improved when compared with preoerative one
3 討論
脊柱OVCF患者逐年增多，嚴重影響其生活質量，常需手術來緩解疼痛，重建脊柱的功能以及穩定性[11-12]。此類患者因身體條件大多難以耐受開放手術，主要通過微創手術緩解癥狀[13]。PKP和經皮椎體成形術是目前臨床應用最廣泛的治療OVCF微創手術[4]。張凱等[14]的研究表明PKP能更好地恢復椎體高度，減少骨水泥滲漏，降低骨折再發生率。本研究手術方式均選擇PKP。
在手術入路選擇方面，單、雙側入路均有相關臨床報道。朱玲新等[15]的研究表明，雙側入路易操作、骨水泥分布更好；單側入路術中X線透射次數少，手術時間短，術中骨水泥用量少，骨水泥滲漏發生率低。薛廣等[16]認為單側入路耗材使用更少，術后骨水泥滲漏率與雙側入路無明顯差異。向剛剛等[17]認為雙側入路術后骨水泥彌散分布更好，遠期鄰椎骨折再發生率更低，但手術時間更長。胸椎椎弓根管徑較小，最窄處約為4 mm[18]，其毗鄰結構都非常重要。因此，我們認為雙側入路將增加手術穿刺風險，且本研究患者多為高齡，手術時間不宜過長，因此均采取單側穿刺入路。
目前胸椎OVCF行PKP治療的入路方式主要為經椎弓根入路和經肋橫突關節的椎弓根外側入路。經椎弓根入路操作相對簡單，容易掌握，在臨床中多用于治療下胸椎及腰椎OVCF；中上胸椎因解剖結構復雜，主要采用經椎弓根外側入路。劉玉剛等[19]利用椎體骨性標志定位，經橫突上緣行椎弓根外側入路行PKP治療上腰椎OVCF患者，術后效果較好，一定程度避免了椎弓根過窄對手術入路的影響。袁中山等[8]的研究表明，經椎弓根外側入路可減少骨水泥滲漏率，但術中透射次數較多，手術時間較長。唐發兵等[20]研究發現，嚴重骨質疏松伴有脊柱側彎畸形患者的骨性標志難以確認，術中常需多次X線透射輔助定位。柴鑫等[21]發現肥胖患者因背部皮下組織較厚可能會增加穿刺難度，對于壓縮嚴重或椎弓根有損害的椎體，經椎弓根外側入路術中骨性定位較困難。智新力等[6]認為經椎弓根外側入路路徑復雜，對初學者要求較高，掌握不佳易穿入椎管或胸腔。
“天璣”骨科機器人輔助下可清晰辨認胸椎周圍組織、提前規劃穿刺路線，避免患者呼吸對術中定位的影響[9]。本研究中，根據主刀醫生的習慣及對入路方式的熟練程度，均選擇經椎弓根入路；結果顯示患者術后恢復良好，術后1 d NRS評分、ODI及傷椎Cobb角均較術前顯著改善，均未出現椎管內骨水泥滲漏。我們認為在“天璣”骨科機器人輔助下，椎體周圍解剖結構清晰可見，穿刺位置及路線可根據術中情況隨時調整，極大地提高了手術安全性及精確性；主刀醫生的經驗和對入路方式的熟練度可能是手術成功的最關鍵因素。
PKP術后最常見并發癥為骨水泥滲漏，存在神經功能障礙和肺栓塞風險[22]。PKP穿刺時，適當增加穿刺角度可使骨水泥彌散更均勻，但會增加骨水泥滲漏風險[23]。機器人輔助下能盡可能地增加穿刺角度，操作范圍更大，使得穿刺后導針更易接近椎體中線，骨水泥分布更均勻[24]。本研究中，“天璣”機器人輔助手術組骨水泥用量和骨水泥滲漏率明顯低于徒手組，與既往研究結果一致[25-27]。
由于個體差異，骨水泥分布情況采取骨水泥分布指數評價更客觀。高骨水泥分布指數可作為遠期椎體發生再骨折的獨立保護因素；徒手行PKP術后骨水泥常以團塊狀分布在椎體中央或一側，鄰椎發生再骨折風險較高；機器人輔助下，骨水泥常以海綿狀均勻分布于椎體[28-29]。本研究中，“天璣”骨科機器人輔助手術組骨水泥分布較為均勻，彌散較好，多屬于Ⅴ級，徒手組多屬于Ⅱ級和Ⅴ級，與既往研究結果基本一致。原因可能是在機器人輔助下，進針位置更好且更穩定；而徒手操作過程中術者不敢過度增大內傾角度，以免刺入椎管，導致導針末端多處于穿刺側而偏離中線，且容易受到患者自身椎體條件影響，導致術后結果穩定性較差。
孫韜等[30]的研究表明利用骨科機器人輔助手術，初期將花費大量時間調試設備和進行術中規劃，后期熟練后手術時間將明顯縮短，手術精確度也會逐漸增加。郭凱等[31]的胸腰椎植釘研究表明，機器人輔助下可以減少輻射暴露時間，減少患者所受輻射劑量。林書等[2]研究認為，機器人輔助需在術前進行一次連續掃描采集數據，明顯增加患者術中接受輻射劑量。本研究中，“天璣”骨科機器人輔助手術組的手術時間和術中X線透射次數明顯少于徒手組，與既往研究一致；但因操作技術等原因，患者術中接受的輻射總量未完整收集，尚未作比較。部分學者認為將來可使用低放射量X線機和通過降低X線機掃描頻率來減少輻射總量[2]，但我們認為這可能會導致圖像清晰度下降，降低手術精確度。
雖然在機器人輔助下手術更加精準、簡單，但也有不足之處。① 使用“天璣”骨科機器人學習曲線較長，需要團隊默契配合。② 術前采集數據會增加患者輻射傷害，但減少掃描劑量和頻次又會降低圖像清晰度，利用人工智能技術結合術前CT圖像來修復重建圖像質量或許是未來研究方向之一。③ 成本效應也是不可忽略的因素，使用機器人輔助手術治療，患者需支付額外費用，在安裝示蹤器時常需進行全身麻醉，又會增加患者麻醉費用[32]。林書等[2]的研究表明，通過將示蹤器用無菌薄膜固定在皮膚表面可滿足局部麻醉條件，在取得良好手術效果同時，可適當減少患者手術費用。
本研究不足之處：① 采取的是單中心、回顧性對照研究，且納入總樣本量較少。上胸椎骨折患者大多存在神經功能癥狀，本研究中未收集到符合納入標準的上胸椎骨折患者資料，后續需收集更加全面的數據開展前瞻性、多中心、大樣本、隨機對照研究。② 本研究中部分患者術中接受輻射總量未準確采集，有待完善數據后進一步分析。③ 目前治療胸椎OVCF主要通過椎弓根外側入路，在機器人輔助下，兩種不同入路方式的治療效果有待進一步研究分析。
綜上述， “天璣”骨科機器人輔助經椎弓根入路PKP治療胸椎OVCF安全有效，與傳統X線透視下穿刺相比，可減少術中透射次數、縮短手術時間、減少骨水泥注入量、降低骨水泥滲漏發生。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突；經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道
倫理聲明 研究方案經德陽市人民醫院醫學倫理會批準（2019-06-001-K01）；患者均簽署知情同意書
作者貢獻聲明 馬銘志：數據收集、整理、統計分析、繪圖、文章撰寫及修改；王志聰：科研設計、既往研究成果收集；葉佳徽：臨床隨訪及數據采集、統計分析；陳曦：手術實施、文章的整體設計與內容修改、審閱
骨質疏松性椎體壓縮骨折（osteoporotic vertebral compression fracture，OVCF）是脊柱外科常見疾病，致殘率和死亡率較高，嚴重影響老年人生活質量[1-2]。經皮椎體后凸成形術（percutaneous kyphoplasty，PKP）是目前臨床治療OVCF較常用的微創手術，在緩解患者疼痛、恢復脊柱功能和重建脊柱穩定性方面具有較大優勢[3-4]。胸椎周圍毗鄰肺、血管等重要臟器，胸椎椎弓根個體間差異較大，寬度較腰椎更窄，其內壁與硬膜囊緊密相貼，在行胸椎PKP時允許的操作誤差范圍很小，極大增加了手術風險與難度[5-6]。
由北京積水潭醫院與北京天智航醫療科技股份有限公司合作研發的“天璣”骨科機器人可直接進行手術路徑規劃，檢測患者呼吸運動和器械偏差，提高手術精確度，在臨床得以廣泛應用[7]。胸椎周圍組織結構復雜，傳統X線輔助下經椎弓根入路容易造成周圍血管神經損傷、骨水泥滲漏等不良事件，影響手術效果[6]。經椎弓根外側肋橫突關節入路，術后骨水泥彌散效果好、滲漏風險低，路徑更安全，但存在操作復雜、掌握困難、手術時間長等不足[8]。現已有不少研究證實機器人輔助下經椎弓根外側入路可提高手術治療效果，降低骨水泥滲漏等風險[9]。但對于機器人輔助下經椎弓根穿刺入路治療效果的相關報道較少。現回顧分析德陽市人民醫院采用徒手和“天璣”骨科機器人輔助經椎弓根行PKP治療胸椎OVCF的療效，為臨床治療提供參考。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
納入標準：① 無高能量外傷史，年齡≥60歲；② T5～T12 OVCF，于“天璣”骨科機器人輔助下或C臂X線機透視下穿刺行PKP治療；③ 傷椎所對應周圍皮膚組織壓痛、叩擊痛陽性，體位改變或吸氣時疼痛加重；④ 側位X線片示傷椎上、下正常椎體高度丟失<50%，CT或MRI示新鮮單純壓縮骨折信號改變；⑤ 骨密度T值≤?2.5SD；⑥ 臨床資料完整。排除標準：① 有椎體內骨折塊向椎管內突出等合并脊髓受壓癥狀者；② 可疑良、惡性腫瘤或感染等其他因素導致的非單純OVCF者；③ 全身狀況差或因內科疾病無法耐受手術者。
2020年1月—2023年3月，德陽市人民醫院共85例患者符合選擇標準納入研究。其中40例（50個椎體）于“天璣”骨科機器人輔助下穿刺行PKP（A組），45例（50個椎體）于C臂X線機透視下徒手穿刺行PKP（B組）。兩組患者性別、年齡、身體質量指數（body mass index，BMI）、骨密度T值、骨折節段、外傷史及術前數字疼痛評分（NRS）、Oswestry功能障礙指數（ODI）、傷椎Cobb角等基線資料比較差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。見表1。其中A組單椎體骨折30例、相鄰雙椎體骨折6例、非相鄰雙椎體骨折4例，B組分別為40、3、2例。
表1
兩組患者基線資料比較
Table1.
Comparison of baseline data between the two groups
1.2 手術方法
手術均由2位高年資脊柱骨科醫師（均獨立完成C臂X線機透視下PKP手術100例以上）主刀完成。兩組手術均采用經椎弓根單側穿刺入路。“天璣”第2代骨科機器人（S-0367）由北京天智航醫療科技股份有限公司提供；骨水泥套裝（批號：AB9930）、椎體成形導向器（批號：FG2500）等由上海凱利泰醫療科技股份有限公司提供。
A組：患者于全身麻醉下取俯臥位，常規消毒鋪巾，C臂X線機透視定位目標椎體椎弓根外上象限，作為預計穿刺點。將示蹤器參考架放置于預計穿刺點上方，利用縫線及聚維酮碘薄膜膠布牢固固定于背部皮膚表面，對傷椎及上、下椎體行三維掃描。將圖像數據傳入“天璣”骨科機器人系統，利用配套軟件進行術前路徑規劃。在機器人輔助定位后，向系統發出指令，使機械臂到達指定位置；將穿刺針刺入皮膚直達傷椎椎弓根后方骨皮質，尖刀破皮，開口后使用電鉆將穿刺針經椎弓根鉆入，直達椎體中份；C臂X線機透視椎體正側位，確認穿刺針位置準確。取出穿刺針，插入導針及工作通道，將注有碘海醇造影劑的擴張球囊置入椎體中份進行擴張，C臂X線機透視確認椎體高度恢復。配置聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥，取出擴張球囊，待骨水泥呈拉絲狀時通過專用注射器向椎體內推入骨水泥，每注射約1 mL行傷椎正側位X線透視1次，觀察其在椎體內分布情況。當正側位透視下傷椎骨水泥填充椎體中央、椎體周圍無明顯溢出時，拔出注射器，局部壓迫止血，消毒皮膚后縫合切口。
B組：患者體位同A組，C臂X線機透視下定位傷椎穿刺點行體表標記，逐層麻醉后尖刀破皮，穿入穿刺針。正側位X線透視使正位下穿刺針位于椎弓根內，不刺破內外緣骨皮質；側位下穿刺針尖至椎體后緣，保證繼續進針可到達椎體中份；穿刺過程中不斷調整進針角度，建立良好穿刺通道。其余操作同A組。
1.3 術后處理及療效評價指標
術后2 h囑患者在家屬陪同下下床活動；術后1 d開始給予抗骨質疏松藥物治療。術后1、3、6、12個月復查攝正側位X線片，指導功能鍛煉，若疼痛加重或懷疑發生新鮮骨折，則行MRI檢查。
記錄并比較兩組手術時間（A、B組分別以麻醉開始和C臂X線機透視下行體表定位為手術開始時間，均以關閉手術切口為結束時間）、骨水泥注入量、透射次數、住院時間及術后并發癥發生情況。術后1 d復查傷椎正側位X線片及CT，評估傷椎內骨水泥分布情況（采用骨水泥分布指數[10]評估）及有無骨水泥滲漏。手術前后采用NRS評分評估疼痛情況，ODI評估機體功能障礙情況，攝X線片測量傷椎Cobb角評估椎體高度恢復情況。
1.4 統計學方法
采用SPSS26.0統計軟件進行分析。計量資料經Shapiro-Wilktest正態性檢驗，均符合正態分布，數據以均數±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χ2檢驗；等級資料比較采用秩和檢驗。檢驗水準α=0.05。
2 結果
兩組患者均順利完成手術，A組手術時間、骨水泥注入量、透射次數及住院時間均少于B組，差異有統計學意義（P<0.05）。兩組患者均獲隨訪，隨訪時間4～12個月，平均9.6個月。A、B組術后分別有5、15個椎體發生骨水泥滲漏，均滲漏至椎間隙和椎體周圍，患者無明顯臨床癥狀，兩組骨水泥滲漏發生情況比較差異有統計學意義（P<0.05）。兩組術后均未出現椎管內滲漏、感染、血管栓塞等并發癥。A組術后1 d骨水泥分布指數多為Ⅴ級，彌散較好；B組Ⅱ級和Ⅴ級居多；兩組骨水泥分布指數比較差異有統計學意義（P<0.05）。兩組術后1 d NRS評分、ODI及傷椎Cobb角均較術前顯著改善，差異有統計學意義（P<0.05）；兩組間上述指標手術前后差值比較差異均無統計學意義（P>0.05）。見表2，圖1。
表2
兩組患者結局指標比較
Table2.
Comparison of outcome indicators between the two groups
圖1
A組患者，女，74歲，T5 OVCF
a、b. 術前胸椎正側位X線片；c～e. 術前MRI示T1WI低信號，T2WI高信號，脂肪抑制像高信號；f. 術前水平位CT示T5椎弓根狹窄；g. 術前矢狀位CT示無骨折塊后凸壓迫脊髓；h. 術中用縫線及聚維酮碘薄膜膠布將“天璣”骨科機器人示蹤器固定于背部皮膚表面；i. 術中C臂X線機連續掃描構建椎體模型；j. 術中規劃最佳穿刺路徑；k. 術中透視提示骨水泥彌散良好；l、m. 術后1 d水平位及矢狀位CT示骨水泥呈海綿狀分布良好，無滲漏，骨水泥分布指數Ⅴ級；n、o. 術后1 d胸椎正側位X線片示傷椎Cobb角較術前顯著改善
Figure1. A 74-year-old female patient with OVCF at T5 in group Aa, b. Anteroposterior and lateral X-ray films of thoracic vertebrae before operation; c-e. Preoperative MRI showed low signal intensity of T1WI, high signal intensity of T2WI, and high signal intensity of fat suppression; f. Preoperative horizontal CT of T5 showed pedicle stenosis; g. Preoperative sagittal CT showed that no fracture mass kyphosis compressed the spinal cord; h. The TiRobot tracer was fixed on the surface of the back skin with sutures and povidone iodine film tape; i. Construction of vertebral model by continuous scanning of C-arm X-ray machine during operation; j. Planning the best puncture path during operation; k. Intraoperative fluoroscopy showed that the bone cement was well dispersed; l, m. Horizontal and sagittal CT at 1 day after operation showed that the bone cement showed a good spongy distribution, no leakage, and the bone cement distribution index was grade Ⅴ; n, o. Anteroposterior and lateral X-ray films of thoracic vertebrae at 1 day after operation showed that the Cobb angle of injured vertebrae was significantly improved when compared with preoerative one
3 討論
脊柱OVCF患者逐年增多，嚴重影響其生活質量，常需手術來緩解疼痛，重建脊柱的功能以及穩定性[11-12]。此類患者因身體條件大多難以耐受開放手術，主要通過微創手術緩解癥狀[13]。PKP和經皮椎體成形術是目前臨床應用最廣泛的治療OVCF微創手術[4]。張凱等[14]的研究表明PKP能更好地恢復椎體高度，減少骨水泥滲漏，降低骨折再發生率。本研究手術方式均選擇PKP。
在手術入路選擇方面，單、雙側入路均有相關臨床報道。朱玲新等[15]的研究表明，雙側入路易操作、骨水泥分布更好；單側入路術中X線透射次數少，手術時間短，術中骨水泥用量少，骨水泥滲漏發生率低。薛廣等[16]認為單側入路耗材使用更少，術后骨水泥滲漏率與雙側入路無明顯差異。向剛剛等[17]認為雙側入路術后骨水泥彌散分布更好，遠期鄰椎骨折再發生率更低，但手術時間更長。胸椎椎弓根管徑較小，最窄處約為4 mm[18]，其毗鄰結構都非常重要。因此，我們認為雙側入路將增加手術穿刺風險，且本研究患者多為高齡，手術時間不宜過長，因此均采取單側穿刺入路。
目前胸椎OVCF行PKP治療的入路方式主要為經椎弓根入路和經肋橫突關節的椎弓根外側入路。經椎弓根入路操作相對簡單，容易掌握，在臨床中多用于治療下胸椎及腰椎OVCF；中上胸椎因解剖結構復雜，主要采用經椎弓根外側入路。劉玉剛等[19]利用椎體骨性標志定位，經橫突上緣行椎弓根外側入路行PKP治療上腰椎OVCF患者，術后效果較好，一定程度避免了椎弓根過窄對手術入路的影響。袁中山等[8]的研究表明，經椎弓根外側入路可減少骨水泥滲漏率，但術中透射次數較多，手術時間較長。唐發兵等[20]研究發現，嚴重骨質疏松伴有脊柱側彎畸形患者的骨性標志難以確認，術中常需多次X線透射輔助定位。柴鑫等[21]發現肥胖患者因背部皮下組織較厚可能會增加穿刺難度，對于壓縮嚴重或椎弓根有損害的椎體，經椎弓根外側入路術中骨性定位較困難。智新力等[6]認為經椎弓根外側入路路徑復雜，對初學者要求較高，掌握不佳易穿入椎管或胸腔。
“天璣”骨科機器人輔助下可清晰辨認胸椎周圍組織、提前規劃穿刺路線，避免患者呼吸對術中定位的影響[9]。本研究中，根據主刀醫生的習慣及對入路方式的熟練程度，均選擇經椎弓根入路；結果顯示患者術后恢復良好，術后1 d NRS評分、ODI及傷椎Cobb角均較術前顯著改善，均未出現椎管內骨水泥滲漏。我們認為在“天璣”骨科機器人輔助下，椎體周圍解剖結構清晰可見，穿刺位置及路線可根據術中情況隨時調整，極大地提高了手術安全性及精確性；主刀醫生的經驗和對入路方式的熟練度可能是手術成功的最關鍵因素。
PKP術后最常見并發癥為骨水泥滲漏，存在神經功能障礙和肺栓塞風險[22]。PKP穿刺時，適當增加穿刺角度可使骨水泥彌散更均勻，但會增加骨水泥滲漏風險[23]。機器人輔助下能盡可能地增加穿刺角度，操作范圍更大，使得穿刺后導針更易接近椎體中線，骨水泥分布更均勻[24]。本研究中，“天璣”機器人輔助手術組骨水泥用量和骨水泥滲漏率明顯低于徒手組，與既往研究結果一致[25-27]。
由于個體差異，骨水泥分布情況采取骨水泥分布指數評價更客觀。高骨水泥分布指數可作為遠期椎體發生再骨折的獨立保護因素；徒手行PKP術后骨水泥常以團塊狀分布在椎體中央或一側，鄰椎發生再骨折風險較高；機器人輔助下，骨水泥常以海綿狀均勻分布于椎體[28-29]。本研究中，“天璣”骨科機器人輔助手術組骨水泥分布較為均勻，彌散較好，多屬于Ⅴ級，徒手組多屬于Ⅱ級和Ⅴ級，與既往研究結果基本一致。原因可能是在機器人輔助下，進針位置更好且更穩定；而徒手操作過程中術者不敢過度增大內傾角度，以免刺入椎管，導致導針末端多處于穿刺側而偏離中線，且容易受到患者自身椎體條件影響，導致術后結果穩定性較差。
孫韜等[30]的研究表明利用骨科機器人輔助手術，初期將花費大量時間調試設備和進行術中規劃，后期熟練后手術時間將明顯縮短，手術精確度也會逐漸增加。郭凱等[31]的胸腰椎植釘研究表明，機器人輔助下可以減少輻射暴露時間，減少患者所受輻射劑量。林書等[2]研究認為，機器人輔助需在術前進行一次連續掃描采集數據，明顯增加患者術中接受輻射劑量。本研究中，“天璣”骨科機器人輔助手術組的手術時間和術中X線透射次數明顯少于徒手組，與既往研究一致；但因操作技術等原因，患者術中接受的輻射總量未完整收集，尚未作比較。部分學者認為將來可使用低放射量X線機和通過降低X線機掃描頻率來減少輻射總量[2]，但我們認為這可能會導致圖像清晰度下降，降低手術精確度。
雖然在機器人輔助下手術更加精準、簡單，但也有不足之處。① 使用“天璣”骨科機器人學習曲線較長，需要團隊默契配合。② 術前采集數據會增加患者輻射傷害，但減少掃描劑量和頻次又會降低圖像清晰度，利用人工智能技術結合術前CT圖像來修復重建圖像質量或許是未來研究方向之一。③ 成本效應也是不可忽略的因素，使用機器人輔助手術治療，患者需支付額外費用，在安裝示蹤器時常需進行全身麻醉，又會增加患者麻醉費用[32]。林書等[2]的研究表明，通過將示蹤器用無菌薄膜固定在皮膚表面可滿足局部麻醉條件，在取得良好手術效果同時，可適當減少患者手術費用。
本研究不足之處：① 采取的是單中心、回顧性對照研究，且納入總樣本量較少。上胸椎骨折患者大多存在神經功能癥狀，本研究中未收集到符合納入標準的上胸椎骨折患者資料，后續需收集更加全面的數據開展前瞻性、多中心、大樣本、隨機對照研究。② 本研究中部分患者術中接受輻射總量未準確采集，有待完善數據后進一步分析。③ 目前治療胸椎OVCF主要通過椎弓根外側入路，在機器人輔助下，兩種不同入路方式的治療效果有待進一步研究分析。
綜上述， “天璣”骨科機器人輔助經椎弓根入路PKP治療胸椎OVCF安全有效，與傳統X線透視下穿刺相比，可減少術中透射次數、縮短手術時間、減少骨水泥注入量、降低骨水泥滲漏發生。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突；經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道
倫理聲明 研究方案經德陽市人民醫院醫學倫理會批準（2019-06-001-K01）；患者均簽署知情同意書
作者貢獻聲明 馬銘志：數據收集、整理、統計分析、繪圖、文章撰寫及修改；王志聰：科研設計、既往研究成果收集；葉佳徽：臨床隨訪及數據采集、統計分析；陳曦：手術實施、文章的整體設計與內容修改、審閱
