天玑骨科机器人辅助四角融合经皮螺钉内固定技术介绍

殷耀斌，王志新，伊喆，王博 

北京积水潭医院手外科（北京 100035）

通信作者：殷耀斌

关键词：机器人辅助手术；舟骨骨折不愈合进行性塌陷；四角融合术；经皮螺钉内固定

引用本文： 殷耀斌, 王志新, 伊喆, 等. 天玑骨科机器人辅助四角融合经皮螺钉内固定技术介绍. 中国修复重建外科杂志, 2023, 37(6): 764-766. doi: 10.7507/1002-1892.202303024

正文

四角融合术是治疗舟骨骨折不愈合进行性塌陷性关节炎和舟月分离性腕关节炎2～3期的常用术式[1]。传统四角融合术需要在腕背部作纵向6～8 cm切口，去除舟骨，打磨月骨及三角骨远端关节面和头状骨及钩骨近端关节面，随后在透视引导下打入2～4枚螺钉固定月骨、三角骨、头状骨及钩骨。由于这4块腕骨体积小、形状各异，合理排布螺钉从而达到腕骨间牢固固定且螺钉之间不产生阻挡是手术难点。为了完成螺钉植入，需要反复尝试置入导针并多次透视明确，即便对于经验丰富的医生也是很大挑战，而且术者及患者往往要接受大量放射性暴露。为了微创而精准地完成四角融合术，我们进行了首例机器人辅助腕关节四角融合经皮螺钉内固定。报告如下。

1、病例介绍

1.1、一般资料

患者　男，58岁。3年前无明显诱因出现右腕部疼痛症状，于当地医院诊断为“舟骨骨折不愈合”，患者拒绝手术治疗。之后患者腕关节疼痛症状逐步加重，2023年2月于本院就诊。检查：腕鼻烟窝压痛，舟月应力试验可疑，腕关节背伸30°、屈曲10°、旋前60°、旋后70°。腕关节X线片示舟骨骨折不愈合，桡骨茎突区域骨质增生，桡舟关节间隙及舟头关节间隙狭窄（图1a、b）。诊断：舟骨骨折不愈合进行性塌陷2期关节炎。患者为改善疼痛及腕部功能接受手术治疗，结合其为体力劳动者，对腕部力量要求较高，故制定手术方案为腕关节镜辅助下舟骨摘除、四角融合术。

图1患者手术前后图片a、b. 术前右腕关节正侧位X线片；c. 天机骨科机器人螺钉规划终端辅助完成3枚螺钉规划；d. 医生在机械手臂引导下完成导针置入；e、f. 术中正侧位透视明确螺钉位置及长度满意；g、h. 术后2个月正侧位X线片示四角成功融合

1.2、手术方法

腕关节镜牵引塔下操作：建立腕中桡侧及腕中尺侧通道，探查发现舟骨骨折不愈合断端大量滑膜增生，头状骨桡侧关节面关节软骨剥脱。以刨削器清理增生滑膜，以关节镜骨磨钻打磨月骨及三角骨远端关节面和头状骨及钩骨近端关节面，去除关节软骨至腕骨骨质外露，对软骨下骨适度打磨。

在关节镜引导下，适当扩大腕中桡侧切口并于桡骨茎突远端作2 cm横切口，注意保护桡神经、头静脉及桡神经浅支，以骨刀切除增生的桡骨茎突骨质约4 mm，以小咬骨钳去除舟骨骨折远、近端。骨折远端自桡侧切口摘除，近端自扩大的腕中桡侧通道摘除。将去除的桡骨茎突及舟骨骨质制作成骨屑，在关节镜引导下植入月骨头状骨间隙和三角骨钩骨间隙，从而使各骨之间更加贴合并尽可能保留腕高[2]。

将患肢从牵引塔放下后，极度屈曲腕关节，经皮自桡骨向月骨打入1枚1.2 mm克氏针，将腕关节置于屈伸中立位后透视明确月骨背倾畸形（DISI畸形）被纠正。随后将腕关节固定于特制机器人手术辅助固定支架上，该支架可将腕关节牢固固定于屈伸中立位，并保持骨骼和机器人示踪器相对位置恒定。随后进行术中三维CT扫描并完成腕骨骨骼、示踪器及机械手臂的注册。将采集数据传输至天玑骨科机器人（北京天智航医疗科技股份有限公司）手术规划终端，按照既往文献报道[2]进行螺钉路径规划。其中，1枚自头状骨远端打入向近端进入月骨，1枚自三角骨尺侧打入向桡侧进入月骨，1枚自三角骨尺侧打入斜向桡侧及远端进入钩骨及头状骨。在手术规划终端反复调整螺钉位置，使得各螺钉完全位于腕骨内且避免互相阻挡，并尽可能地垂直于关节间隙，从而达到更好的加压效果。螺钉路径规划软件可测量理想的螺钉长度，使螺钉尽可能长而且避免螺钉突出远、近端骨质。

螺钉路径规划完成后，天玑骨科机器人机械手臂将导针套筒放置于螺钉设置路径方向，术者作小切口将套筒经皮置入并贴紧骨质，沿套筒方向置入导针（图1c、d）。透视导针位置满意后空心钻钻孔，植入上述设置长度的螺钉并透视位置满意。冲洗各切口后关闭。

2、结果

手术顺利完成，头月关节及月三角关节导针置入尝试2次，头钩三角关节导针置入尝试1次。螺钉植入均顺利完成，透视核实螺钉位置及长度满意（图1e、f）。术后随访2个月，四角成功融合（图1g、h），腕关节无疼痛症状，患者对治疗效果满意。

3、讨论

舟骨骨折是临床最常见的腕骨骨折，容易发生骨折不愈合而引发关节炎，严重影响患者生活和工作 [3-4]。对于舟骨骨折不愈合引发的局限性腕关节炎，四角融合术疗效确切[5-6]。通过螺钉固定头月关节、月三角关节以及头钩三角关节是四角融合的常用方式[1]。但在4块形状各异、细小而不规则的腕骨内准确而恰当地植入2～4枚螺钉，是该手术的关键和难点。

传统螺钉植入方式是依靠术者在透视引导下调整导针方向，反复尝试后置入导针并拧入螺钉。对于单一腕骨的固定，如舟骨骨折，透视引导下打入螺钉就需要较长学习曲线；四角融合的螺钉植入难度则较单一腕骨固定成指数级别增长。反复尝试导针置入不仅会增加腕骨骨质破坏及周围软组织损伤程度，而且透视射线的累加对术者及患者均有潜在危害[7]。螺钉若穿出骨皮质会使邻近腕骨受累，从而导致关节炎及周围肌腱损伤发生[8]。骨科机器人技术的发展，为四角融合术的螺钉植入提供了新的思路和方法。我们前期研究应用国产天玑骨科机器人，对10例急性无移位的舟骨骨折及2例移位舟骨骨折患者进行了经皮螺钉固定手术，螺钉位置精准，临床效果满意[9-10]。本研究中我们应用天玑骨科机器人完成四角融合经皮螺钉内固定，螺钉位置精确。术后2个月四角成功融合，患者对治疗效果满意。这是目前机器人辅助四角融合经皮螺钉内固定的首例报道，为扩展骨科机器人在微小骨骼的应用提供了新思路。

作者简介

殷耀斌，北京积水潭手外科副主任医师。担任北京市医学会手外科分会青年委员，中国研究性医院学会神经再生与修复专业委员会青年委员。于2014年于美国哈佛大学医学院附属的麻省总院访学3个月。于2016年获国家留学基金于瑞典隆德大学手外科做访问学者10个月。2019年于日本庆英大学附属医院学习腕关节镜相关手术2个月。在手外科相关领域核心期刊发表论文8篇，在SCI期刊发表论文10篇，参与多部手及腕部专注的翻译及撰写工作。

参考文献：略

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