我国每年关节疾病患者超过4000万人,人工关节置换手术是重要的治疗手段之一。人工关节置换术是指采用金属、高分子聚乙烯、陶瓷等材料,根据人体关节的形态、构造及功能制成人工关节假体,通过外科技术植入人体内,代替患病关节,达到缓解关节疼痛,恢复关节功能的目的。手术中安放假体的位置是否准确是影响患者术后关节功能及假体使用寿命的重要因素。
Mako机器人最大的优点在于其可实现个性化的治疗。手术开展前,医生启动了Mako骨科机器人辅助下全髋关节置换的术前计划系统,采集患者三维CT扫描数据,及髋臼假体在三维空间上的定位、角度、大小、骨质覆盖等数据,在术前准备阶段对患者的影像资料进行分析处理,并在术前、术中针对不同患者制定不同的假体植入计划,调整假体的大小、放置的位置等,可谓精准定制。
在手术过程中,Mako将其精准的优点发挥到了极致。Mako凭借其术前精准的测量数据和术中实时信息,为主刀医师提供了精确的安全截骨范围。医生在可视影像的导航下,借助机器人手臂提供的动力,操作机械臂带动着磨钻对骨床进行精准打磨。在这个过程中主刀医生根据Mako的可视数据和影像确保了操作的精确性。几分钟后,Mako根据患者的实时数据,自动与术前计划进行校准,帮助主刀医生确认了最佳假体安放位置,医生最终完成假体的安放,实现了深度误差不超过1毫米、角度误差不超过1°的标准要求。
据介绍,侧位双向测量对骨科医生来说是个大难题,而Mako机器人不仅能够达到双向肢长度平衡,还可以将测量精确到0.1毫米。因此,Mako机器人辅助的髋关节置换手术可同时兼顾医生的经验和机器人的精准,对于缺乏手术经验的医生,Mako可以较好地确保手术的精准性。
“手术非常成功,基本实现了术前预设的治疗目标。不同的是,借助Mako手术中的确定性大大增强,这在很大程度上减轻了医生的治疗压力,增加了手术成功率。”与Mako一起完成海南首例骨科机器人辅助的髋关节置换手术的主治医师姜晨轶说,传统的人工关节置换术,由于器材的限制,在术中调整植入物的位置难度较大且无法精确执行切骨。因此,传统的人工关节置换术治疗效果有限。如今,Mako机器人手臂可根据医师计划磨除的范围,形成虚拟界线空间,精确执行计划不超出计划范围,在术中还能为医师提供“触觉回馈”,避免磨除好的骨头,保留健康韧带,实现手术微创化,这正是Mako的优势。
Mako骨科机器人由操作计划工作站、红外线导航系统和交互式机械臂组合而成。该手术系统主要用于膝关节置换和全髋关节置换,适用于多种原因造成的非可逆性髋关节疼痛并需要进行髋关节置换术的患者。上海市第六人民医院海口骨科与糖尿病医院专家于晓巍教授介绍,侧关节施加额外重量时感到疼痛,习惯性跛行以减轻胯关节的负重压力,在步行或其他冲击活动中髋部会感到疼痛或僵硬,疼痛无法通过非手术治疗或服用止痛药缓解的人群,是机器人辅助的髋关节置换手术的适应人群。
据悉,精准安装的假体优化了关节内的应力分布。根据澳大利亚国家关节置换注册系统以及英国的随访研究,机器人辅助的关节置换手术的假体生存率均优于传统的人工关节置换手术。
(策划/撰文/王润 图片/上海市第六人民医院海口骨科与糖尿病医院)


