引言

        手术机器人系统目前在临床上已经取得了越来越多的应用。北京积水潭医院自主研发了基于三维虚拟影像的骨科手术机器人，新机器人系统结合了机器人技术和导航技术，提高了手术精确性。目前，北京积水潭医院在世界范围内率先开展了机器人辅助上颈椎手术两例，以及机器人辅助CAMISS(computer assisted minimally invasive spine surgery, 计算机辅助微创脊柱手术)手术一例，现报道如下。

        方法

        患者全麻及体位摆放完成后，采用ARCADIS Orbic 3D C型臂进行一次术中三维影像扫描，图像被同步传输至机器人系统(北京积水潭医院与天智航医疗技术有限公司合作研发，称为TiRobot)(图1、2)。

        术者在TiRobot主机屏幕上设计钉道后，机械臂会自发移动至准确的位置，使得导向器指向设计的钉道和进钉点。通过套筒钻入定位针，确认无误后置入螺钉。术后CT用来评价置钉位置和设计位置的偏差。并记录手术时间、出血量及术后并发症。

        病例1

        作为全世界首例机器人辅助CAMISS手术，在本例人体手术之前，北京积水潭医院脊柱外科还进行了5次动物活体经皮椎弓根螺钉置入的试验，并取得了满意的置钉效果。

        患者男，28岁，因4米高处坠落伤致腰背部疼痛、活动受限1天入院。患者腰背部疼痛，无法站立及行走，大小便如常。入院查体：卧床状态，无脊柱畸形，L1处有脊柱叩痛，无棘突压痛，无骶棘肌痉挛，四肢肌力、肌张力、腱反射、感觉均正常。腰椎X线平片示L1椎体变扁，呈楔形变。腰椎CT示L1椎体骨折(图3)。腰椎MRI提示L1椎体骨折为新鲜骨折。诊断为“腰椎骨折(L1椎体爆裂)”。

        2015年8月6日，麻醉满意后，摆患者体位于俯卧位。术前于C型臂透视下用标记笔标记T10棘突后，常规消毒铺巾，于T10棘突部位皮肤行小切口并放置病人失踪器(patient tracker)，行3D C-arm扫描。在导航机器人上进行螺钉规划，T12、L2均为50mm长、6mm直径的螺钉，L1为骨折伤椎，所设螺钉为避开骨折线向尾侧倾斜15°，并选用5mm直径、35mm长度规格(图4)。

        在脊柱外科3D导航机器人引导下，分别选取双侧T12、L1、L2椎弓根入点，分别横行切开皮肤，钝性分离，在3D导航机器人自动微调后，均达到误差在0.8mm以内，沿机器人导向杆打入导针30mm，3D影像确认导针位置良好后，按设计打入Viper空心螺钉6枚，再次透视确认螺钉位置。测量纵向连杆的长度，分别使用专用置棒器，安装双侧连杆。再次3D影像确认螺钉及连杆位置满意后，拧紧螺母。用生理盐水冲洗切口，逐层关闭切口。手术过程顺利，用时3小时，术中出血约50ml，病人术后安返病房。

        术后患者四肢肌力较术前无变化，术后第二天可下地行走。术后复查CT，可见患者内固定物位置满意，无椎弓根螺钉突出骨皮质，无螺钉松动(图5)。