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期刊信息/Journal information
首都医科大学学报
首都医科大学学报

王晓民

双月刊

1006-7795

xuebao@ccmu.edu.cn,sydxb@ccmu.edu.cn

010-83911346；83911348

100069

北京右安门外首都医科大学内

首都医科大学学报/Journal Journal of Capital Medical University北大核心CSTPCD
查看更多>>本学报是以反映首都医科大学各院、系、所及10任所附属、教学医院的科研成果为主的高级综合性学术期刊。季刊，国内外公开发行。主要栏目有论著、经验介绍、技术·方法、综述等。
正式出版
收录年代

    智能骨科的临床应用研究现状与思考

    王军强蒋协远
    741-743页
    查看更多>>摘要：智能骨科属于智能医学的重要分支,具备智能医学的基本特征和独特属性,是将现代骨科技术与人工智能(artificial intelligence,AI)、医疗大数据、手术机器人等前沿技术有机融合,挖掘骨科疾病发生、发展与演变的客观规律,并探索智能化诊疗方法及其临床实践应用的新兴交叉学科.智能骨科是现代骨科发展的新方向,也是当前世界尖端医疗科技临床转化的重点领域.现阶段智能骨科临床应用研究聚焦于智能医学工程与智慧医疗.骨科医生应该正确理解智能骨科概念,明确数据驱动与医工交叉是智能骨科发展路径,准确把握智能骨科内涵,坚持临床需求牵引智能骨科技术创新,同工程技术人员紧密结合,在交叉领域坚持探索,理性而非盲目地运用前沿工程技术,争取不断开发出智能骨科的创新技术和解决方案,极大提升骨科精准治疗水平.

    智能骨科数据驱动医工交叉

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    机器人辅助逆行弹性髓内钉微创手术治疗移位锁骨中段骨折的临床应用研究

    张玉富谭杰张曦公韩啸...
    744-752页
    查看更多>>摘要：目的 评估机器人辅助逆行弹性髓内钉治疗移位型锁骨中段骨折的临床效果.方法 2022 年 12 月 1 日至 2023 年 5月31 日在首都医科大学附属北京积水潭医院诊断为移位型锁骨中段骨折的 60 例患者纳入本前瞻性研究.所有手术均由一名经验丰富的外科医生使用新型天玑(TiRobot)机器人系统进行导航和规划最佳逆行髓内钉入点和轨迹.记录患者人口统计学资料和术中参数.分别于术后2 周、4 周、6 周、8 周、12 周、6 个月和12 个月,进行临床随访.由一名骨科医生评估骨折愈合时间,一名康复治疗师评估包括Constant Murley肩功能(CM)评分、手臂、肩部和手部快速残疾(quick Disabilities of the Arm,Shoulder and Hand,q-DASH)评分、疤痕美容评定量表(Scar Cosmesis Assessment and Rating,Scar)和视觉模拟量表(Visual Analogue Scale,VAS)评分.结果 60例患者锁骨骨折根据AO分型,A型16例,B型26例,C型 18 例.平均手术时间为(53.47±21.63)min,50 例患者闭合复位,10例局部有限切开复位.所有患者均得到随访,随访时间为(60.50±6.69)周.骨折愈合时间为(7.43±2.19)周.与健侧相比,锁骨短缩率明显好转,由术前6.44%±5.00%显著改善至术后2.09%±2.95%(P<0.01).肩部活动恢复运动范围时间为(9.13±2.20)周,恢复运动锻炼时间为(12.73±2.39)周.所有患者均对瘢痕满意,瘢痕评分为(9.80±0.48)分.CM评分在2周、6 周、6 个月时分别为53.67±9.52、83.22±6.28、97.85±2.60.q-DASH评分在 2 周、6 周、6 个月时分别为 33.17±5.37、17.07±5.37、11.42±0.69.5例(8.33%)患者出现钉尾突出引起皮肤疼痛刺激,1例(1.67%)出现短暂性神经丛刺激,术后 28 周消失.结论 机器人辅助逆行弹性髓内钉是一种安全、微创的治疗移位型锁骨中段骨折的手术,具有愈合快、美观性好、功能预后好、并发症少等优点.

    锁骨骨折机器人导航髓内钉

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    智能化骨折复位机器人系统辅助股骨干骨折闭合复位的尸体标本研究

    肖鸿鹄赵春鹏卑明健李波...
    753-762页
    查看更多>>摘要：目的 通过尸体标本研究探索自主研发的智能化骨折复位机器人系统辅助股骨干骨折闭合复位的效果.方法 以 4例新鲜冰冻成人尸体股骨为实验对象(男 2 例,女 2 例),参考 8 例股骨干骨折患者的骨折形态建立 8 个股骨干骨折模型(依据AO分型:A1 型 1 例,A2 型 3 例,A3 型 2 例,B2 型 2 例),使用本团队研发的智能化骨折复位机器人系统完成标本骨的自动复位并记录术中配准时间、骨折复位时间、手术总时间.截骨与复位后进行电子计算机断层扫描(computed tomography,CT),测量截骨前与复位后股骨长度和前倾角,利用Geomagic Qualify软件对术前和复位后股骨三维模型匹配,测量复位误差,以评价骨折复位精度和质量.结果 8 例股骨干骨折标本均通过机器人系统完成了有效复位.术中配准平均时间为(33.3±3.7)min,骨折复位平均时间为(34.8±3.3)min,手术总时间平均为(68.0±4.1)min.复位后与复位前的长度差为(1.6±1.6)mm,前倾角差为(4.1±3.5)°.8 例标本的平均复位误差为(4.3±2.2)mm.结论 智能化骨折复位机器人系统可以辅助完成股骨干骨折的闭合复位,复位过程符合临床手术流程,具有较高的复位精度和操作可行性,减少了传统手术的复位时间,避免了骨折端切开对骨折端血运的破坏,同时也减少了手术过程中的放射线暴露,为股骨干闭合复位提供了一种较好的方法.

    机器人股骨干骨折闭合复位解剖学

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    智能骨盆骨折复位机器人联合天玑机器人治疗不稳定型骨盆骨折的临床疗效

    代永鸿曾焰辉吴征杰赵春鹏...
    763-772页
    查看更多>>摘要：目的 探讨智能骨盆骨折复位机器人(Rossum Robot)联合天玑骨科手术机器人(TiRobot)治疗不稳定型骨盆骨折的早期疗效,并分析其临床优势与局限性.方法 回顾性分析 2022 年 5 月至 2023 年 11 月于佛山市中医院创伤骨科利用Rossum Robot联合TiRobot治疗的19 例不稳定型骨盆骨折患者的病历资料.骨盆骨折Tile分型:B型5 例、C型14 例.从受伤到手术的中位时间为 12(10,14)(6～34)d.在Rossum Robot和TiRobot的联合介入下完成骨盆骨折微创闭合复位内固定术.手术前后均进行骨盆电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)并拍摄前后位、出口位、入口位X线片,根据X线及CT影像测量骨盆复位后的最大残余位移,采用Matta标准评估骨折复位质量.记录透视频率、透视时间、手术时间、术中出血量、术中导针调整次数、置入螺钉的数量及质量、复位后的最大残余位移.根据术后CT三维重建图像对螺钉位置进行分级.记录术后随访时间、骨折愈合时间及术后并发症发生率,并利用Majeed评分系统进行功能评价.结果 在Rossum Robot和TiRobot的联合介入下,19 例患者都成功完成了骨盆骨折微创闭合复位内固定术.中位透视次数为 28(18,55)(10～120)次,透视时间为 25.2(16.2,33.0)(6.0～72.6)s,手术时间为 206(203,212)(125～231)min,术中失血量为 100(100,200)(50～400)mL,术中 19 例患者的导针调整次数一共为 4 次,平均每例患者调整 0.21 次.共置入 67 枚螺钉,螺钉置入位置的质量为优 65 枚,良 0 枚,差 2 枚.螺钉位置优良率为 97.01%.复位后的最大残余位移为(6.59±3.68)(1.21～13.00)mm.根据 Matta标准,骨盆的复位质量:优 7 例、良 9 例、可 3例,优良率为 84.21%.18 例患者获得 17.00(12.75,20.00)(6.00～21.00)个月随访,骨折愈合时间为 3.55(3.35,4.18)(2.80～6.40)个月,随访期间并发症发生率为 0%,末次随访时Majeed功能评分为(86.00±6.65)(74.00～98.00)分,其中优 8 例,良 10例,优良率为 100%.结论 Rossum Robot联合TiRobot可以为大多数不稳定型骨盆骨折患者完成智能、安全、精准、微创、均质的闭合复位内固定,可以获得良好的早期疗效.

    骨盆骨折三维导航弹性牵引骨折复位骨折内固定术机器人手术

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    解析型内侧膝关节单髁置换术:手术流程及早期临床实践

    邓旺杨德金赵永强卢佳豪...
    773-782页
    查看更多>>摘要：目的 报道解析型内侧膝关节单髁置换(unicompartmental knee arthroplasty,UKA)手术流程及影像学结果,并以UKA术中关节间隙变化为主要指标,探究解析型UKA对手术规划和假体设计的指导作用.方法 研究纳入2022 年5 月至2024 年4 月间开展的机器人辅助解析型内侧UKA手术患者,报道解析型UKA手术基本流程及达到动态间隙平衡的患者比例,分类解析动态间隙平衡曲线形态模式,并对比纳入患者术前及术后髋膝踝(hip-knee-ankle,HKA)角,股骨后髁偏心比(posterior condylar offset ratio,PCOR)及胫骨后倾(posterior tibial slope,PTS).结果 本研究共纳入18 例解析型内侧UKA手术患者,9 例(50.0%)达到动态间隙平衡.动态间隙曲线主要呈现为U型(44.4%)、倒U型(33.3%)和水平型(11.1%).其中 13 例患者获得间隙平衡求解曲线,在股骨髁未截骨状态下,间隙平衡求解曲线显示屈膝 10°～50°范围内关节撑开间隙均明显大于屈膝 70°～120°.试模植入后,4 例(30.8%)间隙平衡求解曲线达到直线型,7 例(53.8%)表现为屈膝70°及以上,关节间隙随着屈膝角度增大而增大.本组患者术后HKA角度(178.67°±3.09°)较术前(173.00°±2.88°)明显改善(P<0.001).术后与术前PCOR平均值差异无统计学意义(0.51±0.05 vs 0.52±0.03,P=0.518),但术后 PTS 值(7.75°±3.28°)显著小于术前 PTS(10.66°±3.03°)(P=0.001).结论 解析型内侧UKA 通过对术中多重参数的实时量化解析,可指导手术方案决策,术后影像学力线满意,部分患者可实现整个屈伸过程中动态间隙平衡.

    膝关节单髁置换术解析型手术机器人辅助手术间隙平衡

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    骨科手术机器人辅助经皮空心螺钉内固定治疗股骨颈骨折的疗效分析

    杨光左楠祁宝昌谭磊...
    783-787页
    查看更多>>摘要：目的 评估骨科手术机器人辅助下与徒手置钉治疗股骨颈骨折的疗效.方法 回顾性选取2018 年1 月至2023 年6 月期间吉林大学第一医院收治的股骨颈骨折患者共 40 例为研究对象,将其中采用机器人辅助下手术的 21 例患者为机器人组,徒手置钉手术的 19 例患者为徒手组.比较两组患者术中及术后临床指标.结果 机器人组患者的手术时间、术中透视次数、术中导针调整次数以及术后 1 年Harris评分等方面均优于徒手置钉组,组间差异具有统计学意义(P<0.05);两组患者的骨折愈合时间差异无统计学意义(P>0.05).结论 天玑骨科手术机器人辅助股骨颈骨折治疗具有精准、高效、智能等显著优势,使用机器人辅助手术可缩短手术时间,减少手术相关副损伤发生的可能,值得进一步推广及应用.

    股骨颈骨折微创手术机器人手术

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    脊柱无创示踪装置在静态和术中动态环境下的临床精度研究

    范明星房彦名何睿张琦...
    788-794页
    查看更多>>摘要：目的 本研究旨在探讨新型无创示踪系统在静态和动态环境下的临床精度表现.方法 该系统由无创示踪装置和光学导航设备组成.在静态环境下,使用术中C臂电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)扫描脊椎模型,通过CT图像空间中的标记点进行实时自动化配准,测量无创示踪装置配准精度和 8 个体表验证点的配准精度.将无创示踪装置与连接于椎体的刚性示踪装置进行比较,测量椎弓根螺钉导针在体表下 3～4 cm处螺钉入点位置误差和体表下 8～9 cm处螺钉终点位置误差,以及导针整体规划路径与实际路径的角度误差.本研究中前期构建了呼吸运动下脊柱椎体运动模型以仿真术中椎体的动态环境,通过机械臂进行伺服模拟呼吸运动构建术中动态环境,并在术中同法测量动态环境下的无创示踪器临床精度.结果 无创示踪器配准误差较小,静态环境下为(0.483±0.242)mm,动态环境下为(0.524±0.229)mm.无创示踪装置内部区域的配准误差低于外部区域的配准误差,静态环境下为[(0.472±0.202)mm vs(0.954±0.279)mm,P<0.001],动态环境下为[(0.516±0.188)mm vs(1.029±0.252)mm,P<0.001].8 条导针入路的骨表面入点精度高于骨内部终点精度,体表下 3～4 cm处位置误差小于 8～9 cm处,静态环境下为[(0.018±0.024)mm vs(0.061±0.061)mm,P=0.002],动态环境下为[(0.403±0.275)mm vs(0.938±0.640)mm,P<0.001].导针入路的角度误差较小,静态环境下<0.25°,动态环境下<1.50°.结论 在静态环境下,无创示踪器对体表区域和深部区域均保持较高位置精度和角度精度,在动态环境中,体表区域和深部区域的定位精度和角度精度降低,但仍在可接受的范围内.

    无创示踪装置静态环境动态环境精度

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    机器人辅助与导航辅助治疗骨样骨瘤的回顾性队列研究

    徐海荣李远单华超徐启明...
    795-800页
    查看更多>>摘要：目的 本研究旨在比较机器人辅助和导航辅助技术在骨样骨瘤治疗中的安全性和有效性,通过回顾性队列研究分析两种技术辅助下患者在手术时间、出血量、成功率、术后并发症及恢复情况等方面的差异.方法 纳入2022年8月至 2023 年 12 月期间在首都医科大学附属北京积水潭医院接受机器人辅助或导航辅助治疗的64例骨样骨瘤患者(机器人辅助组,n=25;导航辅助组,n=39).收集患者的年龄、性别、病灶部位、术前病灶大小、出血量、手术时间、随访时间、术前和出院前视觉模拟评分(Visual Analogue Score,VAS)、成功率等数据,进行描述性统计分析和比较分析.结果 两组患者在年龄、性别、病灶部位、术前病灶大小、术前VAS评分和随访时间上差异无统计学意义.机器人辅助组的手术时间显著短于导航辅助组[(102.64±21.65)min vs(120.46±30.98)min,P=0.025].机器人辅助组与导航辅助组出血量分别为[50(20,50)mL vs 50(20,100)mL],但两组间差异无统计学意义(P=0.287).两组在出院前VAS评分变化上差异无统计学意义(P>0.05).两组治疗成功率均为100%.结论 机器人辅助手术在骨样骨瘤治疗中具有显著的优势,尤其在手术时间和手术精度方面表现优越.未来的研究应进一步探索这两种技术的长期效果和经济性,以为临床实践提供更全面的指导.

    骨样骨瘤机器人辅助手术计算机导航技术微创

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    巨大非包容距骨骨软骨损伤的新型治疗方法:个性化3D打印钴铬钼部分距骨

    李恒赖良鹏孙宁杜辉...
    801-807页
    查看更多>>摘要：目的 评估采用新型的个性化3D打印钴铬钼合金对巨大距骨骨软骨损伤(osteochondral lesion of talus,OLT)进行修复的手术效果及安全性.方法 对 2021 年 10 月至 2023 年 4 月期间,本中心因距骨骨软骨损伤行 3D个性化部分置换的 12 例患者,进行三维建模制定个性化方案并手术植入假体,术后 3 个月、6 个月、1 年定期随访.评估踝关节功能及疼痛程度、术后复查X线检查假体位置以及是否存在假体周围透光线.结果 12 例患者平均病损表面积(252.5±91.1)mm2,平均病损体积(1 571.5±99.0)mm3,术后平均随访时间(21.7±5.6)个月,总体满意率 91.7％;美国足与踝关节协会(American Orthopedic Foot and Ankle Society,AOFAS)(后足)评分从术前平均(69.42±10.36)分提升至(89.83±6.89)分;足部功能指数(Foot Function Index,FFI)评分从术前(55.00±31.86)分降至(14.08±7.95)分;视觉模拟疼痛量表(Visual Analogue Scale,VAS)评分从平均(3.75±2.14)分降至(1.17±1.19)分,差异均具有统计学意义(P<0.01).患者均未出现感染、伤口愈合不良以及骨折不愈合等重大并发症.结论 针对巨大的距骨非包容性骨软骨损伤,3D个性化打印假体填充治疗技术在平均 21 个月时随访,手术效果满意度高,患者功能及疼痛均明显改善,且未观察到重大并发症,为治疗此类OLT提供了新型的临床解决方案.

    距骨骨软骨损伤3D定制化打印部分距骨置换

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    新型可视化骨科机器人辅助与徒手开放腰椎椎弓根螺钉内固定术的回顾性队列研究

    曾成吴佳源丁红涛张宁...
    808-814页
    查看更多>>摘要：目的 研究新型可视化工具集成的骨科机器人系统,对比可视化机器人系统与传统徒手腰椎椎弓根螺钉内固定术的置钉准确率和临床效果.方法 回顾性分析43 例可视化机器人系统辅助单节段腰椎管扩大减压植骨融合内固定术患者,匹配85 例传统徒手置钉法患者为对照组.通过术后腰椎电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)影像评估椎弓根螺钉的准确性,对比两组患者的置钉优良率、钉道调整次数、螺钉调整次数、视觉模拟评分(Visual Analogue Scale,VAS)改善指数,日本骨科协会(Japanese Orthopaedic Association Scores,JOA评分)改善指数、手术时间,出血量、术后住院时间、术后并发症.结果 机器人组置钉准确率显著高于对照组(P<0.05),钉道调整次数和螺钉调整次数均显著低于对照组(P<0.05),手术时间显著长于对照组(P<0.05),其余围术期参数与对照组差异无统计学意义(P>0.05).结论 新型可视化机器人系统辅助的置钉准确性显著优于徒手置钉,并可以减少重复调整钉道和重复置钉的次数.尽管其手术时间长于传统手术,但其临床疗效不劣于传统手术,且具有一次性置钉成功率高的优势.

    手术机器人腰椎椎弓根螺钉内固定

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