2022年12月
李宇能,刘昊楠,赵春鹏,等. 急诊骨科手术机器人辅助经皮固定骶髂关节螺钉治疗不稳定型骨盆后环骨折的临床研究[J]. 中华创伤骨科杂志,2022,24(3):194-199. DOI:10.3760/cma.j.cn115530-20211208-00565.
骨盆骨折常继发于高能量损伤,占全身骨折的2%~8% ,多发伤和交通伤中20.0% ~84.5%的患者可合并骨盆骨折。骨盆骨折患者由于常合并多系统损伤,如何合理选择手术方案仍存在争议。目前主要有两种理论[损伤控制理论(damage control orthopaedics,DCO)和早期全面手术(early total care,ETC)理论]指导手术,前者主张分期手术,后者则主张早期固定骨折。骨盆骨折类型较为复杂,不同类型骨折的治疗方案不尽相同,其中不稳定型骨盆骨折的致死率较高,文献报道为5% ~18%。目前经皮骶髂关节螺钉置入是治疗不稳定型骨盆后环损伤的常用方法,传统方案为X线透视下置钉,但置钉过程容易受透视清晰度﹑肠道气体及解剖变异等多种因素影响,近年来为提高置钉的准确率,骨科机器人辅助技术开始应用于临床,但相关研究仍然较少。本研究回顾性分析2018年6月至2020年12月期间北京积水潭医院创伤骨科急诊接受经皮骶髂关节螺钉固定的26例骨盆骨折患者资料,旨在探讨ETC理论指导下急诊骨科手术机器人辅助经皮固定骶髂关节螺钉治疗不稳定型骨盆后环骨折的临床疗效。
资料与方法
一、病例纳入标准与排除标准
病例纳入标准:①年龄为18~60岁者;②影像学检查显示Tile B、C型骨折者;③伤后病情相对平稳,多学科评估后可行手术治疗,且受伤至手术时间<24 h者;④骶髂关节无明显脱位或轻度移位可复位者;⑤骶骨DenisⅠ型骨折无明显移位者;⑥患者接受经皮骶髂关节螺钉固定[S1和(或)S2固定]治疗者。
病例排除标准:①合并严重心、脑血管疾病或基础情况较差者,②伴有认知功能障碍者。
二、一般资料
本研究共纳入26例患者,男 19例,女7例;年龄
为28~64岁,平均47.4岁;致伤原因:交通伤17例,坠落伤9例;骨折 Tile分型:B型16例,C型10例。
例患者合并其他部位损伤:颅脑损伤2例,下肢骨折7例,上肢骨折4例,肺挫伤和(或)肋骨骨折3例。受伤至手术时间为10 ~20 h,平均14.8 h。
根据术中是否应用骨科手术机器人辅助置钉分
为两组:观察组14 例﹐男10 例﹐女4例﹔年龄为(45.9±10.1)岁;利用天玑(TiRobot)骨科手术机器
人辅助置钉。对照组12例,男9例,女3例;年龄为(49.2 土11.3)岁;按传统方式在X线透视下徒手置钉。两组合并骨盆前环骨折或其他部位骨折者均按常规方案进行处理。
三、治疗方法
(一)术前准备
急诊按照高级创伤生命支持原则对患者进行评估和治疗,建立静脉通道,快速输液,维持血流动力学稳定,必要时输血.怀疑存在合并伤时,尽早请相关科室会诊,协助救治。尤其注意防治低体温﹑酸中毒﹑凝血功能紊乱等情况。患者生命体征基本稳定后,多学科综合评估,若病情允许,则急诊行手术治疗。
(二)手术方式
观察组:患者全身麻醉满意后首先于骼前上棘置入2枚固定针,安装患者示踪器和机器人机械臂示踪器。将机械臂示踪器置于术野上方,X线透视确认机械臂示踪器各标记点后将患者影像资料导入系统,于主控台规划置钉方案,如进钉位置、进钉角度、螺钉长度等(图1),根据规划结果,机器人机械臂位置自动运行调整,然后通过机械臂导向器将导针置入骶髂关节。C型臂X线机透视导针位置满意后,沿导针置入1~2枚骶髂关节螺钉。
对照组患者采用传统手术方案治疗,术中利用C型臂X线机对骨盆正位、出入口位及骶骨侧位进行透视,确定进针位置准确后置入导针,然后沿导针置入骶髂关节螺钉。置入导针和螺钉过程需反复在C型臂X线机下透视。
两组患者合并的前环骨折均期行外固定支架固定。所有手术均由同名高年资医师主刀完成。
四、观察指标及疗效评估
记录并比较两组患者的术中导针置入次数﹑螺钉置入时间、术中出血量和透视时间。术后完善X线片及CT检查,由2名未参与手术的医生共同评估骶髂关节螺钉位置的精度,按照以下标准评价:
①优:位置安全,螺钉均完全位于松质骨内;
②良:位置安全,螺钉未穿出骨面但贴近骨皮质(如骶骨前缘等);
③差:位置有误,螺钉穿透皮质骨
按照 Matta评分标准评定术后骨折复位质量:
优:移位<4 mm;
良:移位5 ~10 mm;
可:移位11 ~20 mm;
差:移位>20 mm。
末次随访时根据髋关节Harris 评分系统评定疗效。
结果
两组患者的性别﹑年龄、致伤原因、骨折Tile分型、合并伤情况及受伤至手术时间等术前一般资料的比较差异均无统计学意义(P>0.05,表1),具有可比性。
一、两组患者的术中结果比较
所有患者均顺利完成手术,无惇例患者发生严重并发症。观察组和对照组分别置入20、18枚骶髂关节螺钉。观察组患者的螺钉置入时间[(16.1±3.4)min]显著短于对照组患者[(26.4 ±5.4)min] ,差异有统计学意义( t = -5.887,P <0.001) ;导针置入次数[ 1( 1,2)次]显著少于对照组患者[6(3,8)次],差异有统计学意义(Z= -4.464,P<0.001);术中出血量[ (10.5±6.4) mL]显著少于对照组患者[(24.8土6.7)mL],差异有统计学意义( t = -5.572,P<0.001) ;透视时间[(8.1±3.3)s]显著短于对照组患者[(25.2±7.4)s ],差异有统计学意义( t = -7.417,P<0.001)。
二、两组患者的术后疗效比较
术后骶髂关节螺钉位置:观察组优18枚﹐良2枚;对照组优14枚,良2枚,差2枚,两组比较差异无统计学意义(P=0.218)。按照Matta评分标准评定术后骨折复位质量:观察组优12例,良1例,可1例;对照组优10例,良1例,可1例,两组比较差异无统计学意义(P= 1.000)。
观察组和对照组患者术后随访时间分别为(19.4 士7.4)、(21.2±7.7)个月,差异无统计学意义( t = -0.607,P=0.550);末次随访时髋关节Harris评分分别为(84.3土7.4)、(85.6±7.0)分,差异无统计学意义( t= -0.461,P= 0.649)。所有患者骨折均在术后3个月内达到骨性愈合。典型病例图片见图2。
骨盆骨折患者由于病情复杂,一期手术存在较高风险。因此,既往多数学者推荐按照 DCO理论对患者进行分期治疗,即根据患者病情联合多科室挽救患者生命,积极处理合并伤,如脑外伤、腹部损伤等;骨科医生急诊期尽量采用简单﹑创伤小的固定技术固定骨折;二期患者转入ICU等科室进行支持治疗,稳定患者全身状态,尤其注意防治低体温﹑凝血功能障碍和酸中毒等致命三联症﹔三期待患者病情稳定后行最终的骨折固定术。虽然 DCO理论治疗不稳定型骨盆骨折提高了手术的安全性,有效减少了患者的创伤后并发症,但也存在多次手术,治疗时间长、费用高、可能错过最佳手术时机等缺点。为弥补DCO的不足,近年来有学者提出了ETC理论,即争取早期(伤后24 ~48 h)对骨盆骨折进行手术固定,不再强调分期手术。文献报道ETC理论指导治疗骨盆骨折也能够取得良好的临床疗效,有助于缩短患者的住院时间,降低肺栓塞、败血症及多器官衰竭等并发症的发生率。因此,其临床应用逐年增多。值得注意的是,我们认为应用ETC需严格评估患者病情,严重创伤患者应用ETC理论指导治疗术后可能引发休克、严重头痛、胸肺部损伤等并发症,这可能与急诊手术造成的二次打击有关。本研究26例患者采用ETC理论指导治疗,术后均未发生严重并发症,可能与本研究纳入患者的损伤程度较轻有关。我们认为无论损伤轻重,医生在ETC的临床应用中均需严密观察患者病情变化,及时防治可能出现的并发症。
我们认为天玑骨科手术机器人系统在急诊治疗不稳定型骨盆骨折的优势主要体现在以下2个方面:①骶髂关节变异性较大,且创伤后局部解剖结构可能发生变化,利用骨科手术机器人系统可提前规划手术路线,及时校正导针置入过程中的位置偏移,提高置钉精度,降低血管﹑神经损伤的发生风险;②骨盆骨折接受ETC治疗患者术后24~48 h内炎症反应较重,可能导致一系列的亚临床反应,骨科手术机器人辅助置钉能够有效缩短患者的手术时间,减少手术创伤,有利于降低患者术后应激反应。因此,骨科手术机器人系统更适合于ETC理念下骨盆骨折急诊手术治疗的要求。
虽然急诊应用天玑骨科手术机器人系统辅助置入骶髂关节螺钉具有一定优势,但其仍存在以下不足:①该系统的应用具有一定学习曲线,术者需对机器人系统和常规手术操作有较深的了解后才能应用于临床;②多数骨盆骨折患者的病情较为复杂,需联合多科室评估病情后确定是否行ETC,切忌为开展新技术而盲目早期手术;③骨科手术机器人系统对设备和人员的要求相对较高,因此手术的成本相对增加。
综上所述,急诊骨科手术机器人辅助经皮固定骶髂关节螺钉治疗不稳定型骨盆后环骨折能够有效减少手术创伤,缩短手术时间,降低患者放射暴露时间;且置钉准确率高,值得临床推广应用。