BMC Musculoskelet Disord：机械臂辅助与计算机断层扫描导航在全髋关节置换术中的准确性研究

全髋关节置换术(THA)是一种有效的手术，可以长期减轻疼痛，改善髋关节功能。然而，可能发生脱位、假体撞击、假体周围骨折和感染等并发症。特别是脱位是THA翻修的主要原因之一。髋臼杯错位是脱位的危险因素之一;因此，在THA过程中，最佳和准确的托杯放置对于防止种植体撞击至关重要。据报道，机器人辅助手术、基于计算机断层扫描(CT)的导航、无图像导航和加速度计导航等技术可提高髋臼杯放置的准确性和精度。特别是，机械臂辅助THA与Mako系统和基于CT的导航系统能够根据术前CT图像创建患者特异性模型，并可以在手术过程中调整杯的方向和位置。因此，这两种技术都可以再现手术前髋臼杯定位。Mako系统由一个基于CT的导航系统和一个具有触觉控制仪器的机械臂组成。先前的报道表明，机械臂辅助THA比手动引导和透视的THA更准确地放置杯体。然而，只有少数报道比较了机械臂辅助手术与基于CT的导航THA在杯体放置方面的差异。根据临床结果，之前的报告将机械臂辅助手术与手动或便携式导航进行了比较;然而，据我们所知，还没有研究将其与基于CT的导航THA进行比较。此外，在先前的研究中，手术入路的不同会影响有和没有Mako系统的杯体定位。

据我们所知，尚无报道将机械臂辅助THA (rTHA)与采用仰卧位直接前路(DAA)的基于CT的导航THA (nTHA)进行比较。近年来，加压配合技术已成为一种流行的无水泥杯固定技术。Hasegawa等研究显示，术后常规x线片未发现髋臼假体周围隐匿性骨折的发生率为8.4%。术中髋臼骨折最常发生在髋臼假体置入期间。在rTHA中，外科医生可以在置入假杯时确认显示的假杯旋转中心(COR)。相比之下，在非全髋关节置换术中，外科医生可以在置入假杯时根据最终铰刀的位置来确定假杯的位置。因为外科医生可以确认组件是否到达目标位置，外科医生可以避免在全杯置入后进一步的杯嵌塞。这可能会降低骨折的风险。据我们所知，目前还没有报道使用DAA比较rTHA和nTHA隐匿性骨折的患病率。

我们假设rTHA可以提供比nTHA更好的杯体放置准确性，并且具有相似的短期临床结果。本研究旨在澄清髋臼杯定位和定位的准确性，并比较rTHA组和nTHA组之间隐匿性髋臼骨折的患病率，并进行匹配的患者背景分析。

方法:回顾性研究188例接受rTHA或使用DAA的nTHA患者的209髋(使用Mako系统的rTHA: 79例患者85髋;nTHA: 109例患者124髋)。在对年龄和性别进行倾向评分匹配后，每组由73个髋关节组成。我们评估了临床和影像学结果，比较了术后杯体的方向和位置，使用三维模板软件测量，与术前CT计划。此外，我们调查了隐匿性髋臼骨折的患病率。

患者人口统计流程图

患者信息

(A)机械臂辅助系统和(B)基于ct的导航系统

杯子的位置用x轴、y轴和Z轴在三维空间中定义。直线表示x轴(A)。x轴(横轴)是连接双侧髂前上棘的线。一条带有短点的直线代表z轴(B)。z轴(纵轴)垂直于x轴。一条带有长点的直线代表y轴(B, C)。y轴(矢状轴)垂直于X轴和z轴

两组临床结果比较

两组间x线倾斜和前倾绝对误差

rTHA组和nTHA组术后杯形图的倾斜和前倾绝对误差的散点图

rTHA组和nTHA组杯心位置(x、y、z轴)的绝对误差

比较两组间根据KL等级差异的杯的方向和位置

机械臂辅助THA在不同手术入路中的准确性

比较各组根据BMI的杯位和杯位

基于ct导航系统的机械臂辅助人工髋关节置换术与导航人工髋关节置换术的杯型心脏结构比较

利用DAA测定x线倾斜和前倾的准确性

结果:两组术后1年临床结果无明显差异。rTHA组的杯形定位的平均绝对误差明显小于nTHA组(倾角分别为1.4°±1.2°和2.7°±2.2°;P =0.0001，前倾:分别为1.5°±1.3°和2.2°±1.7°;p = 0.007)。rTHA组RI和RA绝对误差均在5度以内的病例(97.3%)明显高于nTHA组(82.2%)(p=0.003)。两组的杯位绝对误差无显著性差异。两组间隐匿性髋臼骨折发生率无显著差异(rTHA: n=0 [0%] vs. nTHA: n=1[1.4%])。

结论:与nTHA相比，在rTHA中采用DAA在仰卧位放置杯体更准确，异常值更少。因此，在仰卧位通过DAA进行rTHA将有助于准确放置杯体。

原文来源：Tomoya, Okazaki;  Takashi, Imagama;  Yuta, Matsuki;Accuracy of robotic arm-assisted versus computed tomography-based navigation in total hip arthroplasty using the direCT anterior approach: a retrospeCTive study.BMC Musculoskelet Disord 2024 OCT 4;25(1):787