引用本文： 張紀, 王興山, 楊德金, 周一新. 機器人輔助直接上方入路人工全髖關節置換術的近期療效. 中國修復重建外科雜志, 2021, 35(10): 1240-1245. doi: 10.7507/1002-1892.202105115 復制
版權信息： ?四川大學華西醫院華西期刊社《中國修復重建外科雜志》版權所有，未經授權不得轉載、改編
人工全髖關節置換術（total hip arthroplasty，THA）技術日趨成熟，微創操作和快速康復成為關節外科更高的追求目標。直接上方入路是由美國 Roger 等[1]提出的一種 THA 微創入路，其保留了髂脛束，從臀大肌間隙進入，離斷梨狀肌腱以及上孖肌、閉孔內肌、下孖肌聯合腱，保留股方肌和閉孔外肌，利用特殊工具顯露關節并完成假體植入，具有損傷小、后方穩定性好的優點，對于習慣經后外側入路操作的醫生學習曲線短[2-3]，近期臨床療效良好[1]。但該入路也存在顯露范圍有限、視野和操作空間小、影響假體安放角度的判斷和控制等不足。
近年興起的機器人輔助技術可以顯著提高 THA 假體植入準確度[4-7]，從而減少或避免因假體位置不良導致的關節脫位等并發癥。文獻報道微創 THA 術中應用機器人輔助技術，可以在有限操作空間內保證準確植入假體[8-9]。然而，目前尚無機器人輔助技術應用于直接上方入路 THA 的研究報道。2021 年 3 月—4 月我們嘗試在機器人輔助下經直接上方入路行 THA 11 例（11 髖），除 1 例因顯露困難改行常規后外側入路完成手術外，其余 10 例手術順利完成，取得了良好的初步應用結果。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男 7 例，女 4 例；年齡 26～73 歲，平均 55 歲。身體質量指數 22～33 kg/m2，平均 26.1 kg/m2。左髖 4 例，右髖 7 例。髖關節發育不良（Crowe Ⅰ型 2 例、Ⅱ型 3 例）繼發骨關節炎 5 例，股骨頭壞死 6 例（Ficat Ⅲ期 5 例、Ⅳ期 1 例）。術前髖關節 Harris 評分為（55.8±6.3）分。患者一般資料見表 1。
表1
患者臨床資料
Table1.
Clinical data of the patients
1.2 手術方法
于蛛網膜下腔阻滯麻醉下，患者取側臥位，手術均在 Mako 機器人（Stryker 公司，美國）輔助下施行。取直接上方入路，自大轉子后上角斜向后上方、沿臀大肌纖維走行，作長 8～12 cm 切口；保留髂脛束，切開臀大肌筋膜后鈍性分離臀大肌，顯露臀中肌和外旋肌群，盡量靠近股骨側止點切斷梨狀肌腱及聯合腱，保留股方肌和閉孔外肌，L 形切開關節囊。脫位髖關節，按照術前模板測量或機器人描記截骨線進行股骨截骨。此時由助手將髖關節置于屈曲 40°、內收 40°、內旋 40° 位，并用手掌頂住患者膝部將其大腿推向近端，使股骨頸更好地暴露于切口范圍內，用雙尖撬抬起股骨近端，清理梨狀肌窩，開髓，用股骨髓腔銼從小到大逐號擴大直至扭轉試驗陰性。股骨磨銼完成后，取出髓腔銼，顯露髖臼。由于直接上方入路不切開大轉子以遠皮膚，并保留髂脛束，股骨近端被撬向前方和遠端的行程有限，故髖臼操作空間較小，術中注意選擇偏心髖臼磨銼和假體植入工具。用機械臂輔助髖臼磨銼后，依靠機械臂對角度的控制和深度的監測，植入相應型號髖臼假體，用 1～2 枚螺釘加強固定。安裝相應髖臼內襯。再次植入股骨側試模，復位后判斷軟組織張力、肢體長度和關節穩定性均滿意后，植入相應股骨假體和股骨頭假體，復位。關閉切口時，關節囊基本原位縫合，將切斷的梨狀肌腱及聯合腱縫合于大轉子后緣或臀中肌后緣。縫合臀大肌筋膜、皮下組織和皮膚，無菌敷料包扎。本組患者均未留置引流管。
由于直接上方入路不能顯露用于固定股骨注冊螺釘的小轉子區域，所以本組早期收治的 8 例機器人操作模式選擇 Express 模式，即股骨側不進行注冊，僅通過標記術側肢體體表某一骨性部位（如髕骨上極）以記錄和比較肢體長度。之后，通過改進股骨注冊螺釘為埋頭設計，調整螺釘固定部位至顯露相對較好的大轉子偏后區域，解決了上述問題，后期收治的 3 例手術則采用 Enhance 模式。該模式可通過股骨注冊輔助標記截骨線，假體植入后可測量前傾角、肢體長度。具體步驟：髖關節脫位后在大轉子偏后區域植入標記釘和注冊螺釘，注冊螺釘基本與骨面齊平，可避免被髂脛束剮蹭導致位置變化（圖 1）。安裝參考架后用探針在股骨近端骨面進行注冊，注冊成功后按照計劃描記截骨線指導截骨。股骨磨銼完成后，可安裝股骨頸試模測量前傾角（圖 2），復位后可準確測量肢體長度。
圖1
術中將股骨注冊螺釘（箭頭）固定于大轉子偏后區域
Figure1.
The cortical screw (arrow) was fixed in the posterior area of the greater trochanter
圖2
股骨試模植入后，用探針依次點擊股骨頸試模上三點 以測量前傾角
Figure2.
The inclination angle was measured by clicking the three points on the femoral neck prothesis in sequence with a probe
兩種模式的髖臼側注冊、輔助磨銼和假體安裝操作步驟相同。在髂骨翼固定參考架，在髖臼上方固定標記釘，用探針在髖臼骨面注冊，注冊成功后按術前計劃用機械臂輔助磨銼，然后在機械臂控制下將相應型號的髖臼假體按照個體化外展角和前傾角植入。
1.3 術后處理及療效評價指標
術后采用多模式鎮痛方案以減輕患者疼痛，包括靜脈鎮痛泵、靜脈滴注抗炎鎮痛藥和口服中樞鎮痛藥物；給予二代頭孢預防感染、阿司匹林預防下肢深靜脈血栓形成。囑患者盡早在床上行下肢主動活動，減少血栓形成風險；術后第 1 天即可扶雙拐下地行走，術側肢體部分負重；1 個月后術側肢體完全負重。鼓勵患者早期行髖關節活動度訓練，術后 6 周開始練習下蹲。
記錄本組手術時間、切口長度、失血量[10]、術后輸血及住院時間、手術并發癥發生情況。采用疼痛視覺模擬評分（VAS）以及 Harris 評分評價髖關節疼痛及功能；通過雙下肢正位全長 X 線片測算雙下肢長度差，術側肢體長于對側取正值，短于對側取負值，取絕對值計算其平均值。記錄術中髖臼假體植入后機器人驗證測量的髖臼假體外展角、前傾角，并與術前計劃值進行比較。術前計劃值主要根據患者站位和坐位骨盆姿態變化并結合股骨前傾角計算。
1.4 統計學方法
采用 SPSS28.0 統計軟件進行分析。計量資料均符合正態分布，以均數±標準差表示，手術前后髖關節 Harris 評分、髖臼假體角度計劃值和實測值比較采用配對 t 檢驗；檢驗水準 α=0.05。
2 結果
術中除 1 例（例 3）因顯露困難改行常規后外側入路完成手術外，其余 10 例手術均在機器人輔助下順利完成，納入最終分析（表 1）。10 例患者手術時間 65～120 min，平均 89 min；切口長度 9～13 cm，平均 10.5 cm；失血量 110～740 mL，平均 400 mL。1 例老年患者（例 4）術后輸血 2 U，與患者術前營養不良、血紅蛋白較低（94 g/L）有關；其余患者均未輸血。患者切口均Ⅰ期愈合，無神經血管損傷、下肢深靜脈血栓形成及骨折等并發癥發生。
本組患者術后住院時間 2～6 d，平均 4.4 d；隨訪時間 1～3 個月，平均 2.1 個月。術后 1 d 6 例患者休息狀態下無痛或輕度疼痛（VAS 評分≤3 分）、4 例中度疼痛（VAS 評分 4～6 分），出院時 9 例患者無痛（VAS 評分 0 分）、1 例輕度疼痛（VAS 評分 2 分）。末次隨訪時，髖關節 Harris 評分為（84.9±6.7）分，與術前比較差異有統計學意義（t=–8.717，P=0.000）；療效評定為良。
術中髖臼假體植入后，機器人驗證測量其外展角為（37.4±2.0）°、前傾角為（17.1±4.5）°，與術前計劃（38.2±1.6）°、（16.6±3.7）° 比較，差異均無統計學意義（t=1.809，P=0.104；t=–1.103，P=0.299）。X 線片測量雙下肢長度差為–2～4 mm，其絕對值平均為 1.9 mm。隨訪期間均未出現假體脫位、松動及假體周圍感染等。見圖 3。
圖3
患者，男，52 歲，右髖關節發育不良（Crowe Ⅰ型）繼發骨關節炎
a. 術前 X 線片；b. 術中機器人操作界面顯示計劃植入髖臼假體大小、位置和角度；c. 術中股骨注冊完成后，機器人界面顯示股骨截骨參考線；d. 機器人界面顯示假體安裝完成后的測量結果；e. 術后測量切口長度為 11 cm；f. 術后即刻 X 線片顯示假體位置良好，雙下肢等長；g. 術后 2 個月 X 線片示假體位置良好，周圍無放射性透亮線
Figure3. A 52-year-old male patient with osteoarthritis secondary to hip dysplasia (Crowe typeⅠ) of the right hipa. X-ray film before operation; b. The planned size, position, and orientation of the acetabular component was showed on the screen during operation; c. Femoral osteotomy reference line was showed on the screen after registration; d. The measuring results was showed on the screen after components implantation; e. The length of incision was 11 cm after operation; f. X-ray film immediately after operation showed good component position and orientation, and the equal leg length; g. The components were fixed well with good position and there was no thin radiolucent areas around hip prosthesis at 2 months after operation
3 討論
3.1 機器人輔助微創手術優勢
與傳統入路 THA 相比，微創入路 THA 具有損傷小、恢復快等優勢。相關 Meta 分析顯示，直接前方入路 THA 術后 3 個月患者屈髖角度和步速均明顯優于前外側入路 THA 患者[11]；相比于后方入路，直接前方入路置換術后患者疼痛更輕，可以更早地棄拐行走[12]。Ulivi 等[13]的研究顯示，直接上方入路組患者術后 3 個月內起立行走時間測試、步態參數等改善程度明顯優于后外側入路組。然而，由于微創入路顯露范圍有限，可能影響術者對假體植入位置和角度的判斷，從而導致術后關節脫位風險增加。Klasan 等[14]比較了直接前方入路和 Watson-Jones 兩種入路 THA，發現前者術后脫位發生率明顯高于后者（2.2% vs. 0.5%），分析顯露有限影響髖臼假體植入角度可能是脫位率較高的原因。
而機器人輔助 THA 可以提高假體植入準確性，從而更好地改善關節功能，降低脫位率。Illgen 等[7]比較了早期傳統 THA、后期傳統 THA 和機器人輔助 THA 各 100 例患者至少 2 年的隨訪結果，髖臼假體位于 Lewinnek 安全區比例分別為 30%、45% 和 77%，術后 2 年脫位率分別為 5%、3% 和 0，機器人組髖臼假體植入準確性和術后關節穩定性均優于其他兩組。Hadley 等[15]的對比研究發現機器人輔助 THA 術后美國西部 Ontario 與 McMaster 大學骨關節炎指數評分（WOMAC）評分和髖關節 Harris 評分明顯高于傳統 THA。Perets 等[16]對機器人輔助 THA 和傳統 THA 進行配對分析，每組 85 例，術后至少隨訪 2 年。結果顯示機器人組髖臼假體位于 Lewinnek 和 Callalan 安全區的比例明顯增高，髖關節 Harris 評分和關節遺忘評分（FJS-12）也更理想。
將微創入路和機器人輔助技術相結合，可以發揮兩種技術優勢，在減小創傷、快速康復同時能提高假體植入準確度，從而提高臨床療效。Xu 等[8]對比了機器人輔助和傳統直接前方入路 THA 的髖臼假體角度，傳統組髖臼假體位于 Callanan 和 Lewinnek 安全區的比例分別為 56% 和 72%，而機器人組分別為 72% 和 100%。為此，我們采用機器人輔助下直接上方入路 THA，術中通過機械臂控制髖臼假體植入，按照術前計劃外展角和前傾角準確放置，平均誤差<1°，其準確度與文獻報道的機器人輔助 THA 影像學測量結果相當[5, 17]。
3.2 機器人輔助微創手術療效分析
文獻報道常規后外側入路 THA 的手術時間平均約 60 min，采用直接前方入路平均約 80 min[18-19]。本組手術時間平均 89 min，考慮術中機器人注冊通常需花費 10～15 min，因此該耗時在可接受范圍。
Herndon 等[20]報道直接前方入路 THA 術后第 1 天和第 3 天 VAS 評分平均為 3.2 分和 3.4 分，采用 Mini 前外側入路手術分別為 2.8 分和 2.4 分。本組術后第 1 天 6 例患者 VAS 評分≤3 分，出院時 9 例已達無痛，提示機器人輔助下直接上方入路 THA 術后患者疼痛程度與其他微創入路 THA 相似。
Moerenhout 等[21]報道了 28 例采用直接前方入路 THA 患者，術后 1、3 個月平均 Harris 評分分別為 76.7 分和 88.4 分。本組患者獲隨訪 1～3 個月，末次隨訪時 Harris 評分與該文獻報道結果相似，較術前有明顯改善，但評分分級僅為良。我們分析與隨訪時間較短有關，部分患者髖關節肌力和活動度尚未完全恢復，隨著時間延長，髖關節功能可能會提高，有待進一步觀察明確。
本組 1 例因髖臼側顯露困難，術中向遠端延長切口，改用常規后外側入路完成手術。該患者為髖臼發育不良繼發骨關節炎，術前 X 線片顯示股骨頸短且關節僵硬，術中顯露髖臼后，由于其位置深在，經多次調整、嘗試，髖臼銼均無法在機械臂限定角度范圍內放入髖臼，故改為傳統后外側入路，擴大顯露后完成手術。結合本組其他患者初步應用經驗，我們認為髖臼側顯露困難可能是機器人輔助直接上方入路 THA 無法順利完成的主要原因，所以對于關節僵硬、瘢痕粘連、股骨頸短、過度肥胖患者，應慎重選擇機器人輔助術式。一旦明確顯露困難手術無法順利進行，將切口向遠端延長并縱形切開髂脛束，即可轉換為傳統后外側入路。
3.3 Mako 機器人應用體會
Mako 機器人操作模式分 Enhance 和 Express 兩種，兩者髖臼側操作相同。在股骨側，Enhance 模式需要在股骨近端骨質較好且不影響手術操作的部位（通常在小轉子部位）擰入 1 枚注冊螺釘，其上安裝參考架進行股骨側注冊，注冊后可以根據術前計劃提供股骨截骨參考線，還可以測量股骨假體前傾角；關節復位后可以準確測量肢體長度和聯合偏距的變化。這些功能有助于增加關節穩定性，在控制肢體長度前提下調整軟組織張力。而 Express 模式不注冊股骨，僅通過標記術側肢體體表某一骨性部位（如髕骨上極）來測量和比較肢體長度，而且肢體長度比較結果可能會因每次肢體位置不同出現偏差。
由于直接上方入路切口遠端止于大轉子后上角，不切開髂脛束并保留股方肌、閉孔外肌，不顯露小轉子區域，很難找到合適部位植入注冊螺釘，故早期收治患者我們選擇 Express 模式。對此入路熟悉之后，我們改進了股骨注冊螺釘設計，將其改為埋頭設計，以避免手術過程中被皮膚軟組織牽拉而改變位置，并將其固定在顯露相對較好的大轉子偏后區域。另外，股骨注冊時需要在注冊螺釘尾部安裝參考架，為避免參考架被軟組織牽拉出現位置改變，此時肢體不能過度屈曲內旋。受體位限制，股骨頭頸部顯露有限，特別是小轉子區域完全不能顯露，注冊時探針可跳過此區域，盡量點擊其他有特征性的骨性部位進行注冊。之后收治的患者中我們成功進行了股骨注冊，采用 Enhance 模式完成了手術。
綜上述，機器人輔助直接上方入路 THA 可以獲得較好近期療效。但本研究例數少、隨訪時間短，缺少其他手術入路對照，因此結論有待擴大樣本量、延長隨訪時間以及對照研究來進一步證實。
作者貢獻：張紀負責論文撰寫及實施手術；王興山參與手術，收集分析數據；楊德金參與手術并隨訪患者；周一新提供研究思路、手術方案改進意見以及病例資料。
利益沖突：所有作者聲明，在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道。
機構倫理問題：研究方案經北京積水潭醫院倫理委員會批準（積倫科審字第202105-04號）。
人工全髖關節置換術（total hip arthroplasty，THA）技術日趨成熟，微創操作和快速康復成為關節外科更高的追求目標。直接上方入路是由美國 Roger 等[1]提出的一種 THA 微創入路，其保留了髂脛束，從臀大肌間隙進入，離斷梨狀肌腱以及上孖肌、閉孔內肌、下孖肌聯合腱，保留股方肌和閉孔外肌，利用特殊工具顯露關節并完成假體植入，具有損傷小、后方穩定性好的優點，對于習慣經后外側入路操作的醫生學習曲線短[2-3]，近期臨床療效良好[1]。但該入路也存在顯露范圍有限、視野和操作空間小、影響假體安放角度的判斷和控制等不足。
近年興起的機器人輔助技術可以顯著提高 THA 假體植入準確度[4-7]，從而減少或避免因假體位置不良導致的關節脫位等并發癥。文獻報道微創 THA 術中應用機器人輔助技術，可以在有限操作空間內保證準確植入假體[8-9]。然而，目前尚無機器人輔助技術應用于直接上方入路 THA 的研究報道。2021 年 3 月—4 月我們嘗試在機器人輔助下經直接上方入路行 THA 11 例（11 髖），除 1 例因顯露困難改行常規后外側入路完成手術外，其余 10 例手術順利完成，取得了良好的初步應用結果。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男 7 例，女 4 例；年齡 26～73 歲，平均 55 歲。身體質量指數 22～33 kg/m2，平均 26.1 kg/m2。左髖 4 例，右髖 7 例。髖關節發育不良（Crowe Ⅰ型 2 例、Ⅱ型 3 例）繼發骨關節炎 5 例，股骨頭壞死 6 例（Ficat Ⅲ期 5 例、Ⅳ期 1 例）。術前髖關節 Harris 評分為（55.8±6.3）分。患者一般資料見表 1。
表1
患者臨床資料
Table1.
Clinical data of the patients
1.2 手術方法
于蛛網膜下腔阻滯麻醉下，患者取側臥位，手術均在 Mako 機器人（Stryker 公司，美國）輔助下施行。取直接上方入路，自大轉子后上角斜向后上方、沿臀大肌纖維走行，作長 8～12 cm 切口；保留髂脛束，切開臀大肌筋膜后鈍性分離臀大肌，顯露臀中肌和外旋肌群，盡量靠近股骨側止點切斷梨狀肌腱及聯合腱，保留股方肌和閉孔外肌，L 形切開關節囊。脫位髖關節，按照術前模板測量或機器人描記截骨線進行股骨截骨。此時由助手將髖關節置于屈曲 40°、內收 40°、內旋 40° 位，并用手掌頂住患者膝部將其大腿推向近端，使股骨頸更好地暴露于切口范圍內，用雙尖撬抬起股骨近端，清理梨狀肌窩，開髓，用股骨髓腔銼從小到大逐號擴大直至扭轉試驗陰性。股骨磨銼完成后，取出髓腔銼，顯露髖臼。由于直接上方入路不切開大轉子以遠皮膚，并保留髂脛束，股骨近端被撬向前方和遠端的行程有限，故髖臼操作空間較小，術中注意選擇偏心髖臼磨銼和假體植入工具。用機械臂輔助髖臼磨銼后，依靠機械臂對角度的控制和深度的監測，植入相應型號髖臼假體，用 1～2 枚螺釘加強固定。安裝相應髖臼內襯。再次植入股骨側試模，復位后判斷軟組織張力、肢體長度和關節穩定性均滿意后，植入相應股骨假體和股骨頭假體，復位。關閉切口時，關節囊基本原位縫合，將切斷的梨狀肌腱及聯合腱縫合于大轉子后緣或臀中肌后緣。縫合臀大肌筋膜、皮下組織和皮膚，無菌敷料包扎。本組患者均未留置引流管。
由于直接上方入路不能顯露用于固定股骨注冊螺釘的小轉子區域，所以本組早期收治的 8 例機器人操作模式選擇 Express 模式，即股骨側不進行注冊，僅通過標記術側肢體體表某一骨性部位（如髕骨上極）以記錄和比較肢體長度。之后，通過改進股骨注冊螺釘為埋頭設計，調整螺釘固定部位至顯露相對較好的大轉子偏后區域，解決了上述問題，后期收治的 3 例手術則采用 Enhance 模式。該模式可通過股骨注冊輔助標記截骨線，假體植入后可測量前傾角、肢體長度。具體步驟：髖關節脫位后在大轉子偏后區域植入標記釘和注冊螺釘，注冊螺釘基本與骨面齊平，可避免被髂脛束剮蹭導致位置變化（圖 1）。安裝參考架后用探針在股骨近端骨面進行注冊，注冊成功后按照計劃描記截骨線指導截骨。股骨磨銼完成后，可安裝股骨頸試模測量前傾角（圖 2），復位后可準確測量肢體長度。
圖1
術中將股骨注冊螺釘（箭頭）固定于大轉子偏后區域
Figure1.
The cortical screw (arrow) was fixed in the posterior area of the greater trochanter
圖2
股骨試模植入后，用探針依次點擊股骨頸試模上三點 以測量前傾角
Figure2.
The inclination angle was measured by clicking the three points on the femoral neck prothesis in sequence with a probe
兩種模式的髖臼側注冊、輔助磨銼和假體安裝操作步驟相同。在髂骨翼固定參考架，在髖臼上方固定標記釘，用探針在髖臼骨面注冊，注冊成功后按術前計劃用機械臂輔助磨銼，然后在機械臂控制下將相應型號的髖臼假體按照個體化外展角和前傾角植入。
1.3 術后處理及療效評價指標
術后采用多模式鎮痛方案以減輕患者疼痛，包括靜脈鎮痛泵、靜脈滴注抗炎鎮痛藥和口服中樞鎮痛藥物；給予二代頭孢預防感染、阿司匹林預防下肢深靜脈血栓形成。囑患者盡早在床上行下肢主動活動，減少血栓形成風險；術后第 1 天即可扶雙拐下地行走，術側肢體部分負重；1 個月后術側肢體完全負重。鼓勵患者早期行髖關節活動度訓練，術后 6 周開始練習下蹲。
記錄本組手術時間、切口長度、失血量[10]、術后輸血及住院時間、手術并發癥發生情況。采用疼痛視覺模擬評分（VAS）以及 Harris 評分評價髖關節疼痛及功能；通過雙下肢正位全長 X 線片測算雙下肢長度差，術側肢體長于對側取正值，短于對側取負值，取絕對值計算其平均值。記錄術中髖臼假體植入后機器人驗證測量的髖臼假體外展角、前傾角，并與術前計劃值進行比較。術前計劃值主要根據患者站位和坐位骨盆姿態變化并結合股骨前傾角計算。
1.4 統計學方法
采用 SPSS28.0 統計軟件進行分析。計量資料均符合正態分布，以均數±標準差表示，手術前后髖關節 Harris 評分、髖臼假體角度計劃值和實測值比較采用配對 t 檢驗；檢驗水準 α=0.05。
2 結果
術中除 1 例（例 3）因顯露困難改行常規后外側入路完成手術外，其余 10 例手術均在機器人輔助下順利完成，納入最終分析（表 1）。10 例患者手術時間 65～120 min，平均 89 min；切口長度 9～13 cm，平均 10.5 cm；失血量 110～740 mL，平均 400 mL。1 例老年患者（例 4）術后輸血 2 U，與患者術前營養不良、血紅蛋白較低（94 g/L）有關；其余患者均未輸血。患者切口均Ⅰ期愈合，無神經血管損傷、下肢深靜脈血栓形成及骨折等并發癥發生。
本組患者術后住院時間 2～6 d，平均 4.4 d；隨訪時間 1～3 個月，平均 2.1 個月。術后 1 d 6 例患者休息狀態下無痛或輕度疼痛（VAS 評分≤3 分）、4 例中度疼痛（VAS 評分 4～6 分），出院時 9 例患者無痛（VAS 評分 0 分）、1 例輕度疼痛（VAS 評分 2 分）。末次隨訪時，髖關節 Harris 評分為（84.9±6.7）分，與術前比較差異有統計學意義（t=–8.717，P=0.000）；療效評定為良。
術中髖臼假體植入后，機器人驗證測量其外展角為（37.4±2.0）°、前傾角為（17.1±4.5）°，與術前計劃（38.2±1.6）°、（16.6±3.7）° 比較，差異均無統計學意義（t=1.809，P=0.104；t=–1.103，P=0.299）。X 線片測量雙下肢長度差為–2～4 mm，其絕對值平均為 1.9 mm。隨訪期間均未出現假體脫位、松動及假體周圍感染等。見圖 3。
圖3
患者，男，52 歲，右髖關節發育不良（Crowe Ⅰ型）繼發骨關節炎
a. 術前 X 線片；b. 術中機器人操作界面顯示計劃植入髖臼假體大小、位置和角度；c. 術中股骨注冊完成后，機器人界面顯示股骨截骨參考線；d. 機器人界面顯示假體安裝完成后的測量結果；e. 術后測量切口長度為 11 cm；f. 術后即刻 X 線片顯示假體位置良好，雙下肢等長；g. 術后 2 個月 X 線片示假體位置良好，周圍無放射性透亮線
Figure3. A 52-year-old male patient with osteoarthritis secondary to hip dysplasia (Crowe typeⅠ) of the right hipa. X-ray film before operation; b. The planned size, position, and orientation of the acetabular component was showed on the screen during operation; c. Femoral osteotomy reference line was showed on the screen after registration; d. The measuring results was showed on the screen after components implantation; e. The length of incision was 11 cm after operation; f. X-ray film immediately after operation showed good component position and orientation, and the equal leg length; g. The components were fixed well with good position and there was no thin radiolucent areas around hip prosthesis at 2 months after operation
3 討論
3.1 機器人輔助微創手術優勢
與傳統入路 THA 相比，微創入路 THA 具有損傷小、恢復快等優勢。相關 Meta 分析顯示，直接前方入路 THA 術后 3 個月患者屈髖角度和步速均明顯優于前外側入路 THA 患者[11]；相比于后方入路，直接前方入路置換術后患者疼痛更輕，可以更早地棄拐行走[12]。Ulivi 等[13]的研究顯示，直接上方入路組患者術后 3 個月內起立行走時間測試、步態參數等改善程度明顯優于后外側入路組。然而，由于微創入路顯露范圍有限，可能影響術者對假體植入位置和角度的判斷，從而導致術后關節脫位風險增加。Klasan 等[14]比較了直接前方入路和 Watson-Jones 兩種入路 THA，發現前者術后脫位發生率明顯高于后者（2.2% vs. 0.5%），分析顯露有限影響髖臼假體植入角度可能是脫位率較高的原因。
而機器人輔助 THA 可以提高假體植入準確性，從而更好地改善關節功能，降低脫位率。Illgen 等[7]比較了早期傳統 THA、后期傳統 THA 和機器人輔助 THA 各 100 例患者至少 2 年的隨訪結果，髖臼假體位于 Lewinnek 安全區比例分別為 30%、45% 和 77%，術后 2 年脫位率分別為 5%、3% 和 0，機器人組髖臼假體植入準確性和術后關節穩定性均優于其他兩組。Hadley 等[15]的對比研究發現機器人輔助 THA 術后美國西部 Ontario 與 McMaster 大學骨關節炎指數評分（WOMAC）評分和髖關節 Harris 評分明顯高于傳統 THA。Perets 等[16]對機器人輔助 THA 和傳統 THA 進行配對分析，每組 85 例，術后至少隨訪 2 年。結果顯示機器人組髖臼假體位于 Lewinnek 和 Callalan 安全區的比例明顯增高，髖關節 Harris 評分和關節遺忘評分（FJS-12）也更理想。
將微創入路和機器人輔助技術相結合，可以發揮兩種技術優勢，在減小創傷、快速康復同時能提高假體植入準確度，從而提高臨床療效。Xu 等[8]對比了機器人輔助和傳統直接前方入路 THA 的髖臼假體角度，傳統組髖臼假體位于 Callanan 和 Lewinnek 安全區的比例分別為 56% 和 72%，而機器人組分別為 72% 和 100%。為此，我們采用機器人輔助下直接上方入路 THA，術中通過機械臂控制髖臼假體植入，按照術前計劃外展角和前傾角準確放置，平均誤差<1°，其準確度與文獻報道的機器人輔助 THA 影像學測量結果相當[5, 17]。
3.2 機器人輔助微創手術療效分析
文獻報道常規后外側入路 THA 的手術時間平均約 60 min，采用直接前方入路平均約 80 min[18-19]。本組手術時間平均 89 min，考慮術中機器人注冊通常需花費 10～15 min，因此該耗時在可接受范圍。
Herndon 等[20]報道直接前方入路 THA 術后第 1 天和第 3 天 VAS 評分平均為 3.2 分和 3.4 分，采用 Mini 前外側入路手術分別為 2.8 分和 2.4 分。本組術后第 1 天 6 例患者 VAS 評分≤3 分，出院時 9 例已達無痛，提示機器人輔助下直接上方入路 THA 術后患者疼痛程度與其他微創入路 THA 相似。
Moerenhout 等[21]報道了 28 例采用直接前方入路 THA 患者，術后 1、3 個月平均 Harris 評分分別為 76.7 分和 88.4 分。本組患者獲隨訪 1～3 個月，末次隨訪時 Harris 評分與該文獻報道結果相似，較術前有明顯改善，但評分分級僅為良。我們分析與隨訪時間較短有關，部分患者髖關節肌力和活動度尚未完全恢復，隨著時間延長，髖關節功能可能會提高，有待進一步觀察明確。
本組 1 例因髖臼側顯露困難，術中向遠端延長切口，改用常規后外側入路完成手術。該患者為髖臼發育不良繼發骨關節炎，術前 X 線片顯示股骨頸短且關節僵硬，術中顯露髖臼后，由于其位置深在，經多次調整、嘗試，髖臼銼均無法在機械臂限定角度范圍內放入髖臼，故改為傳統后外側入路，擴大顯露后完成手術。結合本組其他患者初步應用經驗，我們認為髖臼側顯露困難可能是機器人輔助直接上方入路 THA 無法順利完成的主要原因，所以對于關節僵硬、瘢痕粘連、股骨頸短、過度肥胖患者，應慎重選擇機器人輔助術式。一旦明確顯露困難手術無法順利進行，將切口向遠端延長并縱形切開髂脛束，即可轉換為傳統后外側入路。
3.3 Mako 機器人應用體會
Mako 機器人操作模式分 Enhance 和 Express 兩種，兩者髖臼側操作相同。在股骨側，Enhance 模式需要在股骨近端骨質較好且不影響手術操作的部位（通常在小轉子部位）擰入 1 枚注冊螺釘，其上安裝參考架進行股骨側注冊，注冊后可以根據術前計劃提供股骨截骨參考線，還可以測量股骨假體前傾角；關節復位后可以準確測量肢體長度和聯合偏距的變化。這些功能有助于增加關節穩定性，在控制肢體長度前提下調整軟組織張力。而 Express 模式不注冊股骨，僅通過標記術側肢體體表某一骨性部位（如髕骨上極）來測量和比較肢體長度，而且肢體長度比較結果可能會因每次肢體位置不同出現偏差。
由于直接上方入路切口遠端止于大轉子后上角，不切開髂脛束并保留股方肌、閉孔外肌，不顯露小轉子區域，很難找到合適部位植入注冊螺釘，故早期收治患者我們選擇 Express 模式。對此入路熟悉之后，我們改進了股骨注冊螺釘設計，將其改為埋頭設計，以避免手術過程中被皮膚軟組織牽拉而改變位置，并將其固定在顯露相對較好的大轉子偏后區域。另外，股骨注冊時需要在注冊螺釘尾部安裝參考架，為避免參考架被軟組織牽拉出現位置改變，此時肢體不能過度屈曲內旋。受體位限制，股骨頭頸部顯露有限，特別是小轉子區域完全不能顯露，注冊時探針可跳過此區域，盡量點擊其他有特征性的骨性部位進行注冊。之后收治的患者中我們成功進行了股骨注冊，采用 Enhance 模式完成了手術。
綜上述，機器人輔助直接上方入路 THA 可以獲得較好近期療效。但本研究例數少、隨訪時間短，缺少其他手術入路對照，因此結論有待擴大樣本量、延長隨訪時間以及對照研究來進一步證實。
作者貢獻：張紀負責論文撰寫及實施手術；王興山參與手術，收集分析數據；楊德金參與手術并隨訪患者；周一新提供研究思路、手術方案改進意見以及病例資料。
利益沖突：所有作者聲明，在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道。
機構倫理問題：研究方案經北京積水潭醫院倫理委員會批準（積倫科審字第202105-04號）。
