学术投稿

双平面骨科机器人系统辅助骶髂关节螺钉置入的实验研究

苏永刚;王军强;刘文勇;王豫;胡磊;王满宜

关键词:计算机辅助骨科手术, 双平面骨科机器人系统, 骶髂关节, 螺钉
摘要:目的本研究应用双平面骨科机器人系统进行尸体骨骨盆骶髂关节螺钉置入的实验研究,评估该系统的安全性和有效性.方法双平面骨科机器人系统是由北京航空航天大学和北京积水潭医院联合开发的一种基于术中X线图像的手术导航系统.在该系统辅助下对4具尸体骨骨盆进行骶髂关节螺钉置入,共12枚空心钉,均置入S1.作为对比,由同一位医生操作,应用传统方法在C型臂透视控制下对模型骨盆进行骶髂关节螺钉置入,同样为12枚空心钉.记录从采集图像到置入空心钉导针所需透视的次数、透视累计时间及操作时间,并进行统计学分析.置入骶髂关节螺钉后,通过目测、透视和锯开骶骨直接测量的方法检查螺钉的位置.结果在机器人导航辅助下,置入一枚导针的平均透视次数是2.5次,平均透视累计时间为1.5 s,平均操作时间为253 s;12枚骶髂关节螺钉均在安全区内.在透视控制下徒手操作,置入每枚导针的平均透视次数是20.3次,平均透视累计时间为13.7 s,平均操作时间为246 s;12枚骶髂关节螺钉中,两枚螺钉误置.应用双平面骨科机器人系统辅助操作的透视次数和透视累计时间少于徒手操作,二者差异有显著性意义(P<0.05).而操作时间二者差异无显著性意义(P>0.05).结论双平面骨科机器人系统为骶髂关节螺钉置入提供精准的空间定位和稳定的路径导航,而这一切都在短短的数分钟之内完成,具备极好的安全性和高效性,并使患者和医生受到的X线照射量显著减少.目前的应用结果鼓舞我们进一步的临床实验应用.
中华创伤骨科杂志相关文献
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    目的介绍鉴别足踝扭伤是否有骨折的快速诊断规则(OAR),探讨其临床价值.方法 2004年5~9月,连续总结337例足踝扭伤患者(年龄18~72岁),由骨科医师按OAR进行临床检查,并对所有患者进行X线检查,验证该诊断试验的准确性.结果在183例踝扭伤患者中有63例骨折,OAR漏诊2例,对踝部骨折的诊断敏感性为96.8%,特异性为45.8%,阳性预测值为48.4%,阴性预测值为96.5%.OAR可使踝部扭伤患者的阴性摄片率减少30.1%.在154例足扭伤患者中有52例骨折,无漏诊,OAR对足部骨折的诊断敏感性为100%,特异性为73.5%,阳性预测值为65.8%,阴性预测值为100%,OAR可使足部扭伤的阴性摄片率减少48.7%.结论该诊断试验对鉴别足踝部单纯扭伤和骨折有极高的诊断敏感性和特异性,可显著降低阴性摄片率,节约医疗资源,降低医疗费用.

    作者:王欣;俞光荣;张世民;饶志涛;胡牧;贾永伟 刊期: 2006年第01期

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    目的对急性外伤性寰椎横韧带损伤程度进行评价,并探讨其治疗.方法回顾性分析2002年6月~2004年12月12例急性外伤性寰椎横韧带损伤病例.5例为单纯性损伤,7例为合并有寰椎和/或齿状突骨折的横韧带损伤.8例行寰枢椎或枕颈融合术,4例保守治疗.结果 12例患者均获平均20个月随访.8例手术治疗患者效果均满意.4例保守治疗患者中3例获得满意结果,1例欠佳.结论寰椎横韧带是维持寰枢椎正常解剖关系不可或缺的重要结构,横韧带损伤常导致寰枢椎不稳定,但对一些损伤较轻者仍可采取保守治疗并获得满意效果.因此,正确评价外伤性横韧带损伤程度对治疗策略的选择和疗效至关重要.

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  • 再生医学研究进展

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    作者:刘海春;陈允震;张剑锋 刊期: 2006年第01期

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    目的探讨切开复位内固定治疗跟骨关节内骨折的新方法及其临床疗效.方法 2004年8月~2005年8月,利用跟骨外侧小切口,用自行研制的跟骨解剖钢板及螺栓内固定治疗跟骨关节内骨折44例(54侧).术前根据跟骨X线片及CT扫描结果进行分型,其中Sander'sⅡ型12侧,Ⅲ型32侧,Ⅳ型10侧.结果所有患者术后获2~12个月(平均8.3个月)随访.术后X线片显示跟骨高度、宽度、长度及Bolher's角和Gissane's角均恢复,无一例切口感染.根据美国足踝外科协会跟骨骨折的评分标准:优26侧,良24侧,可4侧,优良率为92.6%.结论小切口跟骨解剖钢板螺栓内固定治疗跟骨关节内骨折可获得满意的临床疗效.

    作者:李西成;张英泽;潘进社;赵海涛;张敏;吴希瑞;王鹏程;彭阿羡;宋朝辉;张凤琪;吴昊天 刊期: 2006年第01期

  • 锁定加压钢板在骨盆后环损伤中的临床应用

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    作者:王秋根;杜明奎;纪方;张秋林;汪滋民;蔡晓冰;汪方;王万宗;汤旭日;吴剑宏;邓迎生 刊期: 2006年第01期

  • 双平面骨科机器人系统辅助骶髂关节螺钉置入的实验研究

    目的本研究应用双平面骨科机器人系统进行尸体骨骨盆骶髂关节螺钉置入的实验研究,评估该系统的安全性和有效性.方法双平面骨科机器人系统是由北京航空航天大学和北京积水潭医院联合开发的一种基于术中X线图像的手术导航系统.在该系统辅助下对4具尸体骨骨盆进行骶髂关节螺钉置入,共12枚空心钉,均置入S1.作为对比,由同一位医生操作,应用传统方法在C型臂透视控制下对模型骨盆进行骶髂关节螺钉置入,同样为12枚空心钉.记录从采集图像到置入空心钉导针所需透视的次数、透视累计时间及操作时间,并进行统计学分析.置入骶髂关节螺钉后,通过目测、透视和锯开骶骨直接测量的方法检查螺钉的位置.结果在机器人导航辅助下,置入一枚导针的平均透视次数是2.5次,平均透视累计时间为1.5 s,平均操作时间为253 s;12枚骶髂关节螺钉均在安全区内.在透视控制下徒手操作,置入每枚导针的平均透视次数是20.3次,平均透视累计时间为13.7 s,平均操作时间为246 s;12枚骶髂关节螺钉中,两枚螺钉误置.应用双平面骨科机器人系统辅助操作的透视次数和透视累计时间少于徒手操作,二者差异有显著性意义(P<0.05).而操作时间二者差异无显著性意义(P>0.05).结论双平面骨科机器人系统为骶髂关节螺钉置入提供精准的空间定位和稳定的路径导航,而这一切都在短短的数分钟之内完成,具备极好的安全性和高效性,并使患者和医生受到的X线照射量显著减少.目前的应用结果鼓舞我们进一步的临床实验应用.

    作者:苏永刚;王军强;刘文勇;王豫;胡磊;王满宜 刊期: 2006年第01期

  • 采用羟基磷灰石涂层股骨柄假体行全髋置换术的早期疗效

    目的总结采用羟基磷灰石(HA)涂层股骨柄假体行全髋关节置换术的早期疗效.方法2000年2月~2003年10月,采用钛合金HA涂层股骨柄假体行无骨水泥全髋关节置换术65例(70髋).术前诊断:股骨颈骨折30例,骨关节炎15例,股骨头缺血性坏死9例,人工股骨头术后松动8例,类风湿性髋关节炎2例,髋关节融合1例.分别于术后1周、3个月、6个月,以后每年一次行髋关节功能和X线片检查,其中44例接受双能X线骨密度仪(DEXA)的骨密度(BMD)检查.结果术后X线片提示股骨柄假体的初始固定均符合优良标准.随访2~5.5年,平均3年.髋关节功能从术前Harris平均评分32分(25~52分)恢复至后随访时的平均96分(85~100分),至今无一髋表现股区痛或需行翻修手术.术后1年内的X线片测量显示:<1.5 mm下沉者7髋,其余均无假体下沉.至今无一例显示股骨近端或髓内骨溶解,也无一例显示假体松动.DEXA检查显示BMD在术后下降,然后迅速恢复,3~6个月后可达到正常或接近正常水平,其中Ⅱ、Ⅵ区的BMD增加速度快,有时甚至高于对照侧.按Engh标准评定,全部患者均获骨性固定.结论近段HA涂层能增强股骨柄假体的初始固定,促进早期骨长入和骨性生物学固定,阻止聚乙烯磨屑的髓内移行和骨溶解,故用于无骨水泥全髋置换术的早期疗效满意.

    作者:孙俊英;郝跃峰;杨沛彦;杨玉生;朱伟;孙荣彬 刊期: 2006年第01期

  • 腘动脉损伤的漏诊原因及治疗经验

    目的分析肢体创伤后腘动脉损伤漏诊的因素,以减少肢体致残率和截肢率.方法 1998年12月~2005年9月我院共收治63例腘动脉损伤患者,对其中漏诊的35例患者进行了回顾性分析.35例患者受伤至确诊时间2~78 h(平均11 h),其中对2例血运良好者进行了观察;20例进行了二期补救性血管修复(3例二期截肢);13例缺血时间超过8 h,出现尸僵者行股骨髁上截肢或膝离断,总截肢率为45.7%.结果造成漏诊的原因有:医生未重视血管、神经等并发症的发生,腘动脉损伤的体征与其它征状交叉难辨,腘动脉损伤早期侧支循环存在等.结论高度重视肢体创伤后腘动脉损伤的可能性,做到早期诊断、有效治疗,是减少肢体伤残率的保证.

    作者:周祥吉;李东柱;张伟旭;高学建;范启申 刊期: 2006年第01期

  • 高龄股骨颈骨折患者行关节置换术的围手术期处理

    目的探讨高龄(≥80岁)股骨颈骨折患者行关节置换术的围手术期处理经验.方法回顾性分析1996年1月~2004年3月93例行关节置换术的高龄股骨颈骨折患者资料.年龄80~96岁,平均84.5岁.关节置换方法有人工双极股骨头置换和全髋置换.对住院期间合并症、并发症和其它相关重要指标进行记录.结果本组术前77例(82.8%)有合并症,其中心脑血管系统疾患常见.术后16例发生并发症,其中神经精神系统(5例)和心血管系统(5例)为高发.住院期间死亡1例.结论积极的围手术期评估和处理是高龄股骨颈骨折患者手术治疗成功的主要措施之一.

    作者:夏军;魏亦兵;黄铜勇;王思群;黄煌渊 刊期: 2006年第01期

  • 人工全膝关节置换患者的康复训练

    人工膝关节表面置换在治疗膝关节、骨关节等疾病中的应用不断增加,以达到减轻或解除疼痛、纠正畸形、改善关节活动及提高生活质量的目的.合理有效的康复训练对治疗效果具有重要意义.本文通过对人工全膝关节表面置换术后患者进行全程计划性功能康复训练,包括心理康复指导、围手术期的康复指导及出院指导,提高患者参与康复的积极性,使患者掌握康复训练的知识和技巧,终使手术关节功能恢复较为满意.

    作者:陈丽光;豆勇刚;陈谊 刊期: 2006年第01期

  • 成人肱骨髁间髁上骨折患者术后肘关节功能恢复的影响因素

    目的研究成人肱骨髁间髁上骨折行切开复位内固定手术治疗后肘关节功能恢复的影响因素.方法 1999年1月~2004年12月间收治肱骨髁间髁上骨折患者22例,均行切开复位内固定术,采用Mayo肘关节功能评估指数对其疗效进行评定.使用累积Logistic回归模型对术后开始功能锻炼的时间、骨折类型、手术入路以及待术时间等因素与功能恢复的相关性进行分析.结果 22例患者获4~75个月(平均30个月)随访.根据Mayo肘关节功能评估指数评定疗效:优7例,良9例,可5例,差1例,优良率为72.7%.优良结果的发生比率:术后开始功能锻炼的时间为0.786,骨折类型B/A型为0.299、C/A型为0.221,手术入路为1.038,待术时间为0 197.结论术后开始功能锻炼的时间、骨折类型和待术时间与治疗效果相关,手术入路与疗效的相关性小.尽早手术治疗,术中对肱骨远端特别是关节面进行解剖复位,应用稳定的内固定,术后早期开始患肢功能锻炼,对提高手术疗效有很大帮助.

    作者:周方;郭琰 刊期: 2006年第01期

  • 半髋关节置换术治疗高龄股骨转子间不稳定性骨折

    目的探讨应用Leinbach假体半髋关节置换治疗老年人股骨转子间不稳定性骨折的手术适应证、手术方法及临床效果.方法 2001年1月~2004年4月,应用Leinbach假体半髋关节置换术治疗老年人股骨转子间不稳定性严重粉碎性骨折,对其中获得随访的33例进行回顾性分析.结果术后随访5~30个月,平均16.5个月.住院期间死亡1例.疗效评定:优16例,良14例,可2例,优良率为90.9%.6例术后发生内科疾患并发症,其中伤口延迟愈合1例,肺部感染2例,泌尿系感染1例,应激性溃疡1例,深部静脉血栓1例.结论老年人股骨转子间不稳定性骨折伴有骨质疏松者在全身情况允许下,可选半髋关节置换术,临床效果良好.选用Leinbach假体具有操作方便、手术时间短、出血少的优点.采用后外侧入路便于假体安装和大转子部骨折块捆扎,必要时可切除粉碎的小转子骨折块.

    作者:李忠;张堃;同志超 刊期: 2006年第01期

  • 关节镜下治疗后交叉韧带胫骨附着部撕脱骨折

    目的探讨后交叉韧带(PCL)胫骨附着部撕脱骨折在关节镜下复位、固定的方法.方法 2000年8月~2003年7月,12例PCL胫骨附着部撕脱骨折患者在关节镜下复位、固定,手术采用后内侧和后外侧入路,打开PCL后侧膈膜,观察全部后关节腔结构.术中使用我们自行设计的滑臂式导向器定位,用0.7 mm钢丝固定.采用Lysholm评分方法评定膝关节功能及患者运动水平.结果 12例患者获12~38个月随访.X线片示所有患者撕脱骨折获得骨性愈合,无膝关节活动受限.后抽屉试验检查无后侧不稳定.术前Lysholm评分平均61分(48~74分),术后12个月平均94分(92~100分).无腘窝部神经、血管损伤并发症.结论关节镜下复位、钢丝固定PCL胫骨附着部撕脱骨折固定牢稳,能早期康复训练,术后疗效良好.但关节镜下操作有一定难度.

    作者:黄迅悟;孙继桐;关长勇;李宏伟 刊期: 2006年第01期

  • 前、后路手术治疗胸腰段爆裂骨折的疗效比较

    目的评价前、后路手术治疗胸腰段爆裂骨折的效果及特点.方法 1999年9月~2004年11月,对43例平均年龄为30.4岁的胸腰椎爆裂骨折患者根据伤情选择手术方式,17例采用前路手术,26例采用后路手术.术前神经功能按Frankel分级评定:A级3例,B级12例,C级19例,D级9例.结果所有患者获平均36.7个月(8~51个月)随访.术后伤口均一期愈合,未出现神经损伤症状加重等严重并发症.除3例完全性截瘫患者神经功能无变化外,其余病例均获较明显改善,前、后路手术Frankel分级分别改善1.6、1.3级.结论前、后路手术各有其特点,前路手术减压更为充分,术后脊柱序列维持较好.

    作者:沈惠良;曹立;宋红星;雍宜民 刊期: 2006年第01期

  • 去势后雌性大鼠体内成骨细胞活性变化的实验研究

    目的了解去势后不同时相雌性大鼠体内成骨细胞功能的变化特点,分析其机理.方法 6个月龄清洁级健康雌性SD大鼠40只,随机均分为去卵巢组和假手术组,实验时间为4个月.分别于2、16周时每组各处死10只大鼠,取L4和血清,检测骨源性碱性磷酸酶(BALP)、骨钙素(BGP);透视电镜观察成骨细胞的分泌功能和电镜下的形态学变化.结果去势组大鼠体内BGP、BALP水平2周时皆升高,16周时与对照组差异无显著性意义.透视电镜下观察2周时成骨细胞功能活跃,16周时功能趋于静止.结论雌激素减少时,大鼠体内的成骨细胞可出现短暂的功能活跃,而后发生的成骨功能低下是导致骨质疏松症的一个因素.

    作者:王烨明;曾炳芳 刊期: 2006年第01期

  • 人骨髓基质干细胞体外诱导培养的新方法研究

    目的为骨组织工程的临床应用提供一种新的人骨髓基质干细胞(BMSCs)培养方法,以满足细胞培养过程中对各类细胞因子的需求,同时尽量减少细胞培养过程中动物源性抗原物质的引入.方法采用10%富血小板血浆(PRP)替代动物血清配比高糖DMEM培养基,体外诱导培养(50μg/mL抗坏血酸、10-8mol/L地塞米松、10-3mol/L B-甘油磷酸钠)人BMSCs,快速扩增后,倒置相差显微镜、扫描电镜观察各组细胞形态及细胞增殖情况.ALP染色与钙结节染色等方法对细胞进行生物学特性检测.结果人BMSCs 24h开始贴壁,7 d左右细胞融合.诱导培养后细胞能较快地扩增;ALP染色与钙结节染色结果显示细胞具有良好的成骨细胞生物学特性.结论以自体PRP替代动物血清体外诱导培养人BMSCs是一种良好的培养方法,所培养的细胞数量及其生物学特性能快速达到临床应用的需求.

    作者:张洪涛;裴国献;陈滨;魏宽海;陈炅昊;赵培冉;梁双武 刊期: 2006年第01期

  • 髁支持钢板治疗股骨髁粉碎骨折

    目的探讨应用髁支持钢板治疗股骨髁粉碎骨折的临床意义.方法 1999~2004年我院收治股骨髁粉碎骨折患者20例,采用钛合金髁支持钢板治疗.结果所有病例均获8~24个月(平均9个月)随访.根据Neer膝关节功能评定标准:优6例,良11例,可2例,差1例,优良率为85%.术后并发症主要有骨折畸形愈合1例,骨不连1例,关节功能障碍1例,创伤性关节炎2例.无内固定松动.结论髁支持钢板治疗股骨髁粉碎骨折具有易于掌握、操作简易、内固定牢固及疗效好的优点,值得临床推广应用.

    作者:朱崧;吴灵英 刊期: 2006年第01期

  • 严重骨盆骨折的诊治

    目的探讨严重骨盆骨折的诊治策略.方法分析1997年5月~2005年6月收治的38例严重骨盆骨折合并不同类型并发损伤患者的诊断、治疗经过.其中28例经抗休克抢救,31例进行手术内固定,14例分别进行相应的合并症的手术治疗.结果 38例患者全部存活,不稳定性骨盆骨折者经手术治疗后骨盆完整性恢复完好.结论及时纠正骨盆骨折所致的失血性休克及其它危及生命的合并症、恢复骨盆环的完整性是治疗严重骨盆骨折的关键.

    作者:肖建德;王大平;陆伟;熊建义;刘黎军 刊期: 2006年第01期

  • 手屈指肌腱损伤的临床修复效果

    本文介绍了手屈指肌腱的修复方法和效果.屈指肌腱修复现存问题包括修复腱的断裂、粘连形成和关节僵硬.我们提倡采用多束肌腱缝合法将部分重要的滑车结构做主动切开,并改良术后锻炼方案.本文概述了今后提高疗效的努力途径.

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中华创伤骨科杂志

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