引用本文： 代永鴻, 李清羽, 曾焰輝, 吳征杰, 趙春鵬, 王軍強. 天璣骨科手術機器人輔助微創治療肩胛骨喙突骨折. 中國修復重建外科雜志, 2025, 39(1): 40-46. doi: 10.7507/1002-1892.202409072 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
肩胛骨喙突骨折發生率極低，約占全身骨折的0.06%[1]，其發生多與高能量直接暴力有關[2]。切開復位內固定是治療此類骨折的傳統術式。但是喙突解剖位置特殊，周圍有豐富神經、血管分布，形狀不規則，且喙突與肩胛頸連接處螺釘通道狹窄。傳統徒手植釘準確性與術者經驗密切相關，手術風險與難度均較大。近年，機器人技術逐漸用于臨床，為肩胛骨喙突骨折微創治療提供了新思路。但目前有關機器人輔助微創治療喙突骨折的研究很少[3]，且大多為個案報道[4-5]。為此，我們進行了一項臨床對比研究，通過與傳統徒手植釘比較，探討天璣骨科手術機器人（北京天智航醫療科技股份有限公司）輔助微創治療肩胛骨喙突骨折的可行性及有效性。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
患者納入標準：① 影像學檢查示移位明顯的EyresⅠ～Ⅴ型肩胛骨喙突骨折；② 單純肩胛骨喙突骨折或合并肩關節上方懸吊復合體（superior shoulder suspensory complex，SSSC）其他結構損傷；③ 采用天璣骨科手術機器人輔助或傳統徒手植釘方法行復位內固定術；④ 合并神經損傷但神經走行遠離植釘部位。
排除標準：① 存在肩關節疾病史且嚴重影響功能；② 合并嚴重基礎疾病無法耐受麻醉和手術；③ 病理性骨折；④ 手術區域及周圍組織存在活動性感染。
2019年9月—2024年1月，佛山市中醫院創傷骨科共收治29例肩胛骨喙突骨折患者，其中24例符合選擇標準納入研究，術中采用天璣骨科手術機器人輔助（機器人組）或傳統徒手植釘（對照組）各12例。兩組患者性別、年齡、身體質量指數、病程、致傷原因、損傷類型、喙突骨折分型及合并傷患者構成比等基線資料比較，差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。見表1。
表1
兩組基線資料比較（n=12）
Table1.
Comparison of baseline data between the two groups (n=12)
1.2 手術方法
兩組手術由同一組醫師完成。
對照組：全身麻醉（10例）或臂叢阻滯麻醉（2例）下，術野常規消毒、鋪單。其中，喙突骨折合并肩胛岡及肩峰骨折（2例）患者取健側臥位，經背側入路進行內固定，切口沿肩胛岡向外延伸至肩峰，復位骨折端后予以鋼板螺釘固定；喙突骨折合并肩鎖關節脫位（2例）或鎖骨骨折（4例）患者取沙灘椅位，沿肩峰前上緣和鎖骨外側1/4作一弧形切口，再轉彎向下沿三角肌-胸大肌間溝下3～4 cm，探查喙鎖韌帶后，直視下復位后予以鎖骨鉤鋼板或鎖骨鋼板固定。上述合并部位損傷固定后，于同一切口內顯露喙突，行骨折復位并維持，徒手鉆入1枚克氏針作為導針，擰入空心拉力螺釘固定。單純喙突骨折（4例）患者取仰臥位，采用三角肌-胸大肌入路，骨折復位及空心拉力螺釘固定操作步驟同上。所有操作結束后采用生理鹽水沖洗，逐層縫合切口。
機器人組：采用天璣骨科手術機器人輔助手術規劃及螺釘植入。全身麻醉下，患者仰臥于全透光手術床，患側肩部墊高，頭部偏向對側，患側上肢屈肘固定于腹部。術野常規消毒、鋪單。機器人主控臺置于尾側，光學相機朝向術區中心。機械臂置于患側，與手術床頭端呈45°～90° 角度放置。患者示蹤器固定于同側肩峰、同側鎖骨近端或貼附于胸壁，朝向尾側。C臂X線機置于機械臂對側，采集喙突三維影像數據后進行圖像自動配準；配準完成后于機器人智能手術規劃平臺規劃螺釘位置、直徑、長度。規劃完成后進行機械臂運動模擬，確定能到達規劃位置后，機械臂運動到目標位置；作一小切口，機械臂套筒接觸骨面后，沿套筒置入導針，驗證導針位置滿意后，根據患者的骨折形態及手術規劃沿導針擰入合適長度與直徑的空心拉力螺釘；最后驗證螺釘位置滿意后，去除導針，縫合切口。對于合并的鎖骨遠端骨折（4例）/肩鎖關節脫位（6例），其中2例合并上述兩種損傷，于喙突骨折處理前先利用克氏針臨時固定，待機器人輔助植入螺釘固定喙突后再進行復位固定，操作方法同對照組。
1.3 術后處理
兩組術后處理方法一致。常規給予抗感染、消腫、止痛治療。術后患肢石膏托外固定、三角巾懸吊制動2周。單純喙突骨折者術后第2天開始肩關節被動功能鍛煉，其余患者于第4天開始被動功能鍛煉；單純喙突骨折者術后第2周開始主動功能鍛煉，并逐漸增加活動度至90°，合并肩峰、肩胛岡或鎖骨骨折者延遲至第3周，合并肩鎖關節脫位者延遲至第4周開始主動功能鍛煉；第6周開始抗阻力運動。所有患者術后2個月內禁止提重物。
1.4 療效評價指標
記錄切口長度、手術時間、術中失血量、住院時間。根據術后2 d CT三維重建，評價螺釘植入準確性[6-8]；其中，螺釘完全在骨通道內、未侵犯皮質為優，螺釘位置安全、部分接觸到骨皮質但未穿出為良，螺釘穿出骨皮質或進入關節為差。隨訪期間復查X線片，記錄喙突骨折愈合時間和術后并發癥發生情況。末次隨訪時，采用疼痛視覺模擬評分（VAS）、Constant-Murley評分[9]評價肩關節疼痛及功能。
1.5 統計學方法
采用SPSS26.0統計軟件進行分析。計量資料采用Shapiro-Wilk檢驗進行正態性檢驗，如符合正態分布，以均數±標準差表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗；如不符合正態分布，以M（Q1，Q3）表示，組間比較采用Mann-Whitney秩和檢驗；計數資料以率表示，組間比較采用Fisher確切概率法。檢驗水準取雙側α=0.05。
2 結果
兩組手術均順利完成，無血管、神經損傷等發生。機器人組術中失血量、切口長度小于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）；兩組手術時間、住院時間差異均無統計學意義（P>0.05）。所有患者均獲隨訪，隨訪時間8～27個月，平均17.5個月；兩組隨訪時間差異無統計學意義（P>0.05）。末次隨訪時，與對照組相比，機器人組肩關節VAS評分更低、Consant-Murley評分更高，組間差異均有統計學意義（P<0.05）。見表2。
表2
兩組結局指標比較
Table2.
Comparison of outcome indicators between the two groups
術中機器人組共植入螺釘16枚、對照組植入13枚，其中機器人組4例、對照組1例為2枚螺釘固定，組間差異無統計學意義（P>0.05）。影像學復查示對照組螺釘植入準確性優良率為61.5%（8/13），其中ⅠB型、ⅤA型、ⅤB型骨折患者各1例出現1枚螺釘穿出骨皮質，2例ⅣB型骨折患者各出現1枚螺釘穿出骨皮質；機器人組優良率為93.8%（15/16），其中1例ⅤA型骨折患者出現1枚螺釘穿出骨皮質；兩組螺釘植入準確性優良率差異無統計學意義（P>0.05）。兩組骨折均愈合，但對照組1例骨折畸形愈合；兩組愈合時間差異無統計學意義（P>0.05）。隨訪期間對照組1例ⅣB型骨折患者出現1枚螺釘松動及移位，予以取出螺釘處理。兩組螺釘松動、移位及骨折畸形愈合發生率差異均無統計學意義（P>0.05）。見表2及圖1、2。
圖1
機器人組患者，男，49歲，左肩胛骨喙突骨折（Eyres ⅡB型）
a. 術前CT三維重建；b、c. 術中機器人手術規劃平臺規劃植釘方向、長度、直徑；d. 術后2 d CT三維重建示喙突骨折復位及螺釘位置均滿意；e、f. 術后14個月正位及Y位X線片示骨折愈合；g～i. 術后14個月切口外觀及肩關節功能
Figure1. A 49-year-old male patient with left coracoid process fracture of the scapula (Eyres type ⅡB) in the robot groupa. Preoperative CT three-dimensional reconstruction; b, c. Intraoperative planning of screw insertion direction, length, and diameter using the TiRobot-assisted surgical planning platform; d. CT three-dimensional reconstruction at 2 days after operation showed the satisfactory reduction of the coracoid process fracture and proper screw placement; e, f. Anteroposterior and Y-view X-ray films at 14 months after operation showed that the fracture healed; g-i. Incision appearance and shoulder joint function at the 14 months after operation
圖2
對照組患者，女，40歲，右肩胛骨喙突骨折（Eyres ⅣA型）
a、b. 術前CT三維重建； c、d. 術后10個月正位及Y位X線片示骨折愈合；e～g. 術后10個月切口外觀及肩關節功能
Figure2. A 40-year-old female patient with right coracoid process fracture of the scapula (Eyres type ⅣA) in the control groupa, b. Preoperative CT three-dimensional reconstruction; c, d. Anteroposterior and Y-view X-ray films showed that the fracture healed at 10 months after operation; e-g. Incision appearance and shoulder joint function at 10 months after operation
3 討論
3.1 機器人輔助微創治療肩胛骨喙突骨折療效分析
Kawasaki等[10]的研究表明喙突基底部最狹窄處短軸最小值為6.6 mm，故螺釘通過喙突基底部骨折端進入肩胛頸比較困難。本研究中，機器人組螺釘植入準確性優良率達93.75%（15/16），高于對照組的61.53%（8/13），但組間差異無統計學意義，分析可能與樣本量較小有關。徒手置入導針時，由于喙突解剖形態不規則，加之術者手部難以避免地生理性抖動，難以精準控制導針方向，操作誤差較大，螺釘準確植入理想位置難度較高。而且徒手置入導針對術者的空間感和操作經驗要求較高。但機器人輔助手術時，首先在機器人手術規劃平臺規劃螺釘位置、長度及直徑，然后裝配在機械臂上的套筒即可確定導針置入行進路線，以規劃好的螺釘長度作為限制導針進入骨面后的深度，術者可安全、精準地將導針置入目標位置，從而為螺釘植入提供完全剛性路徑通道支持[11]。喙突周圍組織結構復雜，肩胛上神經經基底部上方通過，同時臂叢及腋動、靜脈于內側穿行，如術中定位不準確，手術操作極易損傷血管神經。本研究采用的天璣骨科手術機器人具備進釘點及螺釘通道計算智能算法，可實現精準空間定位，減小醫源性血管、神經損傷風險。術后對照組1例ⅣB型患者出現螺釘松動、移位，機器人組未出現此類并發癥，我們認為這得益于機器人將螺釘植入規劃至骨量豐富的位置，有效防止螺釘松動、移位的發生。理論上，雙螺釘固定抗旋轉能力優于單螺釘固定[12]，但植入2枚螺釘操作難度更大。天璣骨科手術機器人一次可規劃多枚螺釘路徑，并逐一自主運行到位，在簡化手術操作步驟同時也進一步增強了骨折端的穩定性。本研究機器人組4例患者實現了2枚螺釘固定，對照組僅完成1例。
為明確機器人輔助治療在手術時間以及術中損傷方面是否存在優勢，我們進行了相關觀測。考慮對照組為多種損傷一并手術處理，故我們將機器人輔助植釘后對肩部其他損傷處理時的切口長度、術中失血量、手術時間一并納入分析，以增強兩者可比性。結果顯示機器人組切口長度、術中失血量均明顯少于對照組，提示天璣骨科手術機器人輔助微創治療肩胛骨喙突骨折可有效減小創傷，有利于患者術后快速康復。但機器人組手術時間長于對照組，分析原因為肩胛骨喙突骨折發生率低、愿意接受費用較高的機器人手術患者亦較少，導致手術團隊操作尚未熟悉，影響了手術時間，但兩組手術時間差異無統計學意義。
在骨折愈合方面，對照組1例Eyres ⅤB型患者發生骨折畸形愈合，結合術后影像學復查考慮與復位不良有關。Eyres Ⅴ型骨折由于喙肩韌帶、喙肱韌帶、胸小肌位于外側，同時骨塊上附著有喙鎖韌帶，術中不能直視復位；由于喙突解剖位置特殊，術中透視存在困難，拍攝肩部前后位片時，容易被肱骨頭、肩胛骨影像遮擋，而受制于患者體位，拍攝肩胛骨Y位片與Stryker切跡位片亦存在困難，且肩關節位置變動可能進一步加大骨折移位[13]。故術者常常通過將手指尖置于喙突基底部，觸摸骨折線判斷復位情況，很難準確評估骨折復位質量。Eyres Ⅴ型骨折線主要是累及肩胛盂前上關節面，因未波及最重要關節面，即使未解剖復位，對肩關節功能也無明顯影響[14]。兩組骨折愈合時間差異無統計學意義。
在術后并發癥發生率方面，機器人組無并發癥發生，對照組并發癥總發生率達16.67%（2/12），提示機器人輔助手術可以把植釘角度和距離誤差控制在毫米級，降低了并發癥發生率。但由于樣本量較小，差異無統計學意義。
機器人組在疼痛緩解和肩關節功能恢復方面均優于對照組，考慮原因為喙突解剖位置深在，肌肉覆蓋豐富且毗鄰重要血管神經，傳統手術入路創傷大、出血多，醫源性損傷風險高。機器人輔助手術具有精準、安全的特點，完全骨性通道螺釘規劃有效避開了重要血管神經，減小了手術創傷，患者疼痛緩解快，術后可早期功能活動，促進功能康復。同時皮膚切口小，軟組織損傷小，降低了感染風險。但機器人組仍有1例患者Constant-Murley評分較低，該患者術前伴有肩胛上神經損傷、岡上肌肌腱損傷、肩胛下肌肌腱損傷，導致術后康復效果差，隨訪時仍然伴有上肢外展功能受限、肩部疼痛。因其神經損傷發生于術前，故未將其列入機器人組的術后并發癥。
3.2 機器人輔助微創治療肩胛骨喙突骨折注意事項
① 喙突與周圍血管神經的距離隨著患者體位和上臂位置變化而變化，患者取仰臥位時，喙突與血管神經距離最遠[15-16]。② 圖像采集不合格、工具包精度出現偏差、入點角度過大出現滑移、患者示蹤器松動、工具包或者工具不匹配等因素均會影響機器人手術精度，操作時需注意并加以預防。本研究機器人組1例患者存在肩峰和鎖骨多處骨折，克氏針臨時固定不穩定，患者示蹤器與手術部位之間發生略微位移，且天璣骨科手術機器人理論上存在1 mm左右精度誤差[17]，加之喙突基底部的螺釘通道狹窄，進一步放大了誤差，導致螺釘穿出骨皮質。但由于是略微穿出，隨訪時患者未出現疼痛和功能障礙。③ 由于喙突周圍存在豐富血管神經，容錯率低，置入導針時機械臂套筒需緊抵骨面以防止導針打滑。④ 患者示蹤器可能會阻礙術者手術操作。示蹤器理論上可以置于同側鎖骨近端，但由于鎖骨近端鄰近鎖骨下動脈、迷走神經、胸膜頂等重要結構，加之鎖骨呈三棱形形態，置入示蹤器的金屬骨針時可能會傷及重要血管神經及臟器。肩峰端粗糙而扁寬，且位置相對安全，是置入示蹤器金屬骨針的最佳位置。但由于肩峰鄰近喙突，可能會遮擋術野，影響手術操作。若將示蹤器貼附于患者胸壁，則可能受到患者呼吸的影響而與骨性結構發生相對位移，影響植釘精準性。該問題有待進一步優化示蹤器來解決。⑤ 天璣骨科手術機器人體積較大，且需術中影像設備配合使用，對手術室面積及配置要求較高。其次，由于采用光學追蹤，術中容易受到空間物體遮擋，一旦光路不暢，機械臂就會出現無法準確定位情況，因此要盡量避免遮擋患者示蹤器及光學相機。⑥ 肩胛骨喙突骨折往往合并肩鎖關節脫位、鎖骨骨折等肩部其他損傷，使用天璣骨科手術機器人輔助植釘時需先用克氏針臨時復位固定肩鎖關節及鎖骨，以減少喙鎖韌帶對喙突的牽拉，有助于喙突骨折復位。⑦ 若將示蹤器貼附于患者胸壁，術者可以在踩住腳踏自動擋情況下置入導針，這樣機器人便可實時校準精度，進一步減少患者呼吸對植釘精準度的干擾。⑧ 鑒于喙突不規則解剖形態，建議盡量使用三維模式進行采集圖像和規劃螺釘，這樣術者在規劃螺釘植入后，根據手術規劃平臺的三維視圖能更直觀立體地觀察螺釘的空間位置，并根據實際情況進行相應調整。⑨ 在機械臂運動定位前可踩住腳踏手動擋，術者將機械臂手動調整至靠近入釘點的位置，這樣可以縮減自動運動定位模式下機械臂運動的空間范圍，從而盡量避免機械臂與患者身體及示蹤器產生碰撞。
綜上述，肩胛骨喙突骨折復位內固定術中，與傳統徒手植釘相比，天璣骨科手術機器人輔助植釘具有更精準、切口小、創傷小、出血少、疼痛緩解快、功能恢復好、術后并發癥少等優點。同時，機器人技術可操作性強，大大降低了解剖關系復雜、骨骼形態不規則導致的手術難度。但由于肩胛骨喙突骨折發病率低，研究納入例數有限，需繼續增加樣本量以進一步驗證研究結果。
利益沖突 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
倫理聲明 研究方案經佛山市中醫院醫學倫理委員會批準（QX［2022］001）
作者貢獻聲明 代永鴻：設計研究、收集整理資料、撰寫論文；李清羽、曾焰輝：隨訪收集患者資料，統計分析；吳征杰：修改文章、研究指導；趙春鵬、王軍強：對文章的知識性內容作批評性審閱
肩胛骨喙突骨折發生率極低，約占全身骨折的0.06%[1]，其發生多與高能量直接暴力有關[2]。切開復位內固定是治療此類骨折的傳統術式。但是喙突解剖位置特殊，周圍有豐富神經、血管分布，形狀不規則，且喙突與肩胛頸連接處螺釘通道狹窄。傳統徒手植釘準確性與術者經驗密切相關，手術風險與難度均較大。近年，機器人技術逐漸用于臨床，為肩胛骨喙突骨折微創治療提供了新思路。但目前有關機器人輔助微創治療喙突骨折的研究很少[3]，且大多為個案報道[4-5]。為此，我們進行了一項臨床對比研究，通過與傳統徒手植釘比較，探討天璣骨科手術機器人（北京天智航醫療科技股份有限公司）輔助微創治療肩胛骨喙突骨折的可行性及有效性。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
患者納入標準：① 影像學檢查示移位明顯的EyresⅠ～Ⅴ型肩胛骨喙突骨折；② 單純肩胛骨喙突骨折或合并肩關節上方懸吊復合體（superior shoulder suspensory complex，SSSC）其他結構損傷；③ 采用天璣骨科手術機器人輔助或傳統徒手植釘方法行復位內固定術；④ 合并神經損傷但神經走行遠離植釘部位。
排除標準：① 存在肩關節疾病史且嚴重影響功能；② 合并嚴重基礎疾病無法耐受麻醉和手術；③ 病理性骨折；④ 手術區域及周圍組織存在活動性感染。
2019年9月—2024年1月，佛山市中醫院創傷骨科共收治29例肩胛骨喙突骨折患者，其中24例符合選擇標準納入研究，術中采用天璣骨科手術機器人輔助（機器人組）或傳統徒手植釘（對照組）各12例。兩組患者性別、年齡、身體質量指數、病程、致傷原因、損傷類型、喙突骨折分型及合并傷患者構成比等基線資料比較，差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。見表1。
表1
兩組基線資料比較（n=12）
Table1.
Comparison of baseline data between the two groups (n=12)
1.2 手術方法
兩組手術由同一組醫師完成。
對照組：全身麻醉（10例）或臂叢阻滯麻醉（2例）下，術野常規消毒、鋪單。其中，喙突骨折合并肩胛岡及肩峰骨折（2例）患者取健側臥位，經背側入路進行內固定，切口沿肩胛岡向外延伸至肩峰，復位骨折端后予以鋼板螺釘固定；喙突骨折合并肩鎖關節脫位（2例）或鎖骨骨折（4例）患者取沙灘椅位，沿肩峰前上緣和鎖骨外側1/4作一弧形切口，再轉彎向下沿三角肌-胸大肌間溝下3～4 cm，探查喙鎖韌帶后，直視下復位后予以鎖骨鉤鋼板或鎖骨鋼板固定。上述合并部位損傷固定后，于同一切口內顯露喙突，行骨折復位并維持，徒手鉆入1枚克氏針作為導針，擰入空心拉力螺釘固定。單純喙突骨折（4例）患者取仰臥位，采用三角肌-胸大肌入路，骨折復位及空心拉力螺釘固定操作步驟同上。所有操作結束后采用生理鹽水沖洗，逐層縫合切口。
機器人組：采用天璣骨科手術機器人輔助手術規劃及螺釘植入。全身麻醉下，患者仰臥于全透光手術床，患側肩部墊高，頭部偏向對側，患側上肢屈肘固定于腹部。術野常規消毒、鋪單。機器人主控臺置于尾側，光學相機朝向術區中心。機械臂置于患側，與手術床頭端呈45°～90° 角度放置。患者示蹤器固定于同側肩峰、同側鎖骨近端或貼附于胸壁，朝向尾側。C臂X線機置于機械臂對側，采集喙突三維影像數據后進行圖像自動配準；配準完成后于機器人智能手術規劃平臺規劃螺釘位置、直徑、長度。規劃完成后進行機械臂運動模擬，確定能到達規劃位置后，機械臂運動到目標位置；作一小切口，機械臂套筒接觸骨面后，沿套筒置入導針，驗證導針位置滿意后，根據患者的骨折形態及手術規劃沿導針擰入合適長度與直徑的空心拉力螺釘；最后驗證螺釘位置滿意后，去除導針，縫合切口。對于合并的鎖骨遠端骨折（4例）/肩鎖關節脫位（6例），其中2例合并上述兩種損傷，于喙突骨折處理前先利用克氏針臨時固定，待機器人輔助植入螺釘固定喙突后再進行復位固定，操作方法同對照組。
1.3 術后處理
兩組術后處理方法一致。常規給予抗感染、消腫、止痛治療。術后患肢石膏托外固定、三角巾懸吊制動2周。單純喙突骨折者術后第2天開始肩關節被動功能鍛煉，其余患者于第4天開始被動功能鍛煉；單純喙突骨折者術后第2周開始主動功能鍛煉，并逐漸增加活動度至90°，合并肩峰、肩胛岡或鎖骨骨折者延遲至第3周，合并肩鎖關節脫位者延遲至第4周開始主動功能鍛煉；第6周開始抗阻力運動。所有患者術后2個月內禁止提重物。
1.4 療效評價指標
記錄切口長度、手術時間、術中失血量、住院時間。根據術后2 d CT三維重建，評價螺釘植入準確性[6-8]；其中，螺釘完全在骨通道內、未侵犯皮質為優，螺釘位置安全、部分接觸到骨皮質但未穿出為良，螺釘穿出骨皮質或進入關節為差。隨訪期間復查X線片，記錄喙突骨折愈合時間和術后并發癥發生情況。末次隨訪時，采用疼痛視覺模擬評分（VAS）、Constant-Murley評分[9]評價肩關節疼痛及功能。
1.5 統計學方法
采用SPSS26.0統計軟件進行分析。計量資料采用Shapiro-Wilk檢驗進行正態性檢驗，如符合正態分布，以均數±標準差表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗；如不符合正態分布，以M（Q1，Q3）表示，組間比較采用Mann-Whitney秩和檢驗；計數資料以率表示，組間比較采用Fisher確切概率法。檢驗水準取雙側α=0.05。
2 結果
兩組手術均順利完成，無血管、神經損傷等發生。機器人組術中失血量、切口長度小于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）；兩組手術時間、住院時間差異均無統計學意義（P>0.05）。所有患者均獲隨訪，隨訪時間8～27個月，平均17.5個月；兩組隨訪時間差異無統計學意義（P>0.05）。末次隨訪時，與對照組相比，機器人組肩關節VAS評分更低、Consant-Murley評分更高，組間差異均有統計學意義（P<0.05）。見表2。
表2
兩組結局指標比較
Table2.
Comparison of outcome indicators between the two groups
術中機器人組共植入螺釘16枚、對照組植入13枚，其中機器人組4例、對照組1例為2枚螺釘固定，組間差異無統計學意義（P>0.05）。影像學復查示對照組螺釘植入準確性優良率為61.5%（8/13），其中ⅠB型、ⅤA型、ⅤB型骨折患者各1例出現1枚螺釘穿出骨皮質，2例ⅣB型骨折患者各出現1枚螺釘穿出骨皮質；機器人組優良率為93.8%（15/16），其中1例ⅤA型骨折患者出現1枚螺釘穿出骨皮質；兩組螺釘植入準確性優良率差異無統計學意義（P>0.05）。兩組骨折均愈合，但對照組1例骨折畸形愈合；兩組愈合時間差異無統計學意義（P>0.05）。隨訪期間對照組1例ⅣB型骨折患者出現1枚螺釘松動及移位，予以取出螺釘處理。兩組螺釘松動、移位及骨折畸形愈合發生率差異均無統計學意義（P>0.05）。見表2及圖1、2。
圖1
機器人組患者，男，49歲，左肩胛骨喙突骨折（Eyres ⅡB型）
a. 術前CT三維重建；b、c. 術中機器人手術規劃平臺規劃植釘方向、長度、直徑；d. 術后2 d CT三維重建示喙突骨折復位及螺釘位置均滿意；e、f. 術后14個月正位及Y位X線片示骨折愈合；g～i. 術后14個月切口外觀及肩關節功能
Figure1. A 49-year-old male patient with left coracoid process fracture of the scapula (Eyres type ⅡB) in the robot groupa. Preoperative CT three-dimensional reconstruction; b, c. Intraoperative planning of screw insertion direction, length, and diameter using the TiRobot-assisted surgical planning platform; d. CT three-dimensional reconstruction at 2 days after operation showed the satisfactory reduction of the coracoid process fracture and proper screw placement; e, f. Anteroposterior and Y-view X-ray films at 14 months after operation showed that the fracture healed; g-i. Incision appearance and shoulder joint function at the 14 months after operation
圖2
對照組患者，女，40歲，右肩胛骨喙突骨折（Eyres ⅣA型）
a、b. 術前CT三維重建； c、d. 術后10個月正位及Y位X線片示骨折愈合；e～g. 術后10個月切口外觀及肩關節功能
Figure2. A 40-year-old female patient with right coracoid process fracture of the scapula (Eyres type ⅣA) in the control groupa, b. Preoperative CT three-dimensional reconstruction; c, d. Anteroposterior and Y-view X-ray films showed that the fracture healed at 10 months after operation; e-g. Incision appearance and shoulder joint function at 10 months after operation
3 討論
3.1 機器人輔助微創治療肩胛骨喙突骨折療效分析
Kawasaki等[10]的研究表明喙突基底部最狹窄處短軸最小值為6.6 mm，故螺釘通過喙突基底部骨折端進入肩胛頸比較困難。本研究中，機器人組螺釘植入準確性優良率達93.75%（15/16），高于對照組的61.53%（8/13），但組間差異無統計學意義，分析可能與樣本量較小有關。徒手置入導針時，由于喙突解剖形態不規則，加之術者手部難以避免地生理性抖動，難以精準控制導針方向，操作誤差較大，螺釘準確植入理想位置難度較高。而且徒手置入導針對術者的空間感和操作經驗要求較高。但機器人輔助手術時，首先在機器人手術規劃平臺規劃螺釘位置、長度及直徑，然后裝配在機械臂上的套筒即可確定導針置入行進路線，以規劃好的螺釘長度作為限制導針進入骨面后的深度，術者可安全、精準地將導針置入目標位置，從而為螺釘植入提供完全剛性路徑通道支持[11]。喙突周圍組織結構復雜，肩胛上神經經基底部上方通過，同時臂叢及腋動、靜脈于內側穿行，如術中定位不準確，手術操作極易損傷血管神經。本研究采用的天璣骨科手術機器人具備進釘點及螺釘通道計算智能算法，可實現精準空間定位，減小醫源性血管、神經損傷風險。術后對照組1例ⅣB型患者出現螺釘松動、移位，機器人組未出現此類并發癥，我們認為這得益于機器人將螺釘植入規劃至骨量豐富的位置，有效防止螺釘松動、移位的發生。理論上，雙螺釘固定抗旋轉能力優于單螺釘固定[12]，但植入2枚螺釘操作難度更大。天璣骨科手術機器人一次可規劃多枚螺釘路徑，并逐一自主運行到位，在簡化手術操作步驟同時也進一步增強了骨折端的穩定性。本研究機器人組4例患者實現了2枚螺釘固定，對照組僅完成1例。
為明確機器人輔助治療在手術時間以及術中損傷方面是否存在優勢，我們進行了相關觀測。考慮對照組為多種損傷一并手術處理，故我們將機器人輔助植釘后對肩部其他損傷處理時的切口長度、術中失血量、手術時間一并納入分析，以增強兩者可比性。結果顯示機器人組切口長度、術中失血量均明顯少于對照組，提示天璣骨科手術機器人輔助微創治療肩胛骨喙突骨折可有效減小創傷，有利于患者術后快速康復。但機器人組手術時間長于對照組，分析原因為肩胛骨喙突骨折發生率低、愿意接受費用較高的機器人手術患者亦較少，導致手術團隊操作尚未熟悉，影響了手術時間，但兩組手術時間差異無統計學意義。
在骨折愈合方面，對照組1例Eyres ⅤB型患者發生骨折畸形愈合，結合術后影像學復查考慮與復位不良有關。Eyres Ⅴ型骨折由于喙肩韌帶、喙肱韌帶、胸小肌位于外側，同時骨塊上附著有喙鎖韌帶，術中不能直視復位；由于喙突解剖位置特殊，術中透視存在困難，拍攝肩部前后位片時，容易被肱骨頭、肩胛骨影像遮擋，而受制于患者體位，拍攝肩胛骨Y位片與Stryker切跡位片亦存在困難，且肩關節位置變動可能進一步加大骨折移位[13]。故術者常常通過將手指尖置于喙突基底部，觸摸骨折線判斷復位情況，很難準確評估骨折復位質量。Eyres Ⅴ型骨折線主要是累及肩胛盂前上關節面，因未波及最重要關節面，即使未解剖復位，對肩關節功能也無明顯影響[14]。兩組骨折愈合時間差異無統計學意義。
在術后并發癥發生率方面，機器人組無并發癥發生，對照組并發癥總發生率達16.67%（2/12），提示機器人輔助手術可以把植釘角度和距離誤差控制在毫米級，降低了并發癥發生率。但由于樣本量較小，差異無統計學意義。
機器人組在疼痛緩解和肩關節功能恢復方面均優于對照組，考慮原因為喙突解剖位置深在，肌肉覆蓋豐富且毗鄰重要血管神經，傳統手術入路創傷大、出血多，醫源性損傷風險高。機器人輔助手術具有精準、安全的特點，完全骨性通道螺釘規劃有效避開了重要血管神經，減小了手術創傷，患者疼痛緩解快，術后可早期功能活動，促進功能康復。同時皮膚切口小，軟組織損傷小，降低了感染風險。但機器人組仍有1例患者Constant-Murley評分較低，該患者術前伴有肩胛上神經損傷、岡上肌肌腱損傷、肩胛下肌肌腱損傷，導致術后康復效果差，隨訪時仍然伴有上肢外展功能受限、肩部疼痛。因其神經損傷發生于術前，故未將其列入機器人組的術后并發癥。
3.2 機器人輔助微創治療肩胛骨喙突骨折注意事項
① 喙突與周圍血管神經的距離隨著患者體位和上臂位置變化而變化，患者取仰臥位時，喙突與血管神經距離最遠[15-16]。② 圖像采集不合格、工具包精度出現偏差、入點角度過大出現滑移、患者示蹤器松動、工具包或者工具不匹配等因素均會影響機器人手術精度，操作時需注意并加以預防。本研究機器人組1例患者存在肩峰和鎖骨多處骨折，克氏針臨時固定不穩定，患者示蹤器與手術部位之間發生略微位移，且天璣骨科手術機器人理論上存在1 mm左右精度誤差[17]，加之喙突基底部的螺釘通道狹窄，進一步放大了誤差，導致螺釘穿出骨皮質。但由于是略微穿出，隨訪時患者未出現疼痛和功能障礙。③ 由于喙突周圍存在豐富血管神經，容錯率低，置入導針時機械臂套筒需緊抵骨面以防止導針打滑。④ 患者示蹤器可能會阻礙術者手術操作。示蹤器理論上可以置于同側鎖骨近端，但由于鎖骨近端鄰近鎖骨下動脈、迷走神經、胸膜頂等重要結構，加之鎖骨呈三棱形形態，置入示蹤器的金屬骨針時可能會傷及重要血管神經及臟器。肩峰端粗糙而扁寬，且位置相對安全，是置入示蹤器金屬骨針的最佳位置。但由于肩峰鄰近喙突，可能會遮擋術野，影響手術操作。若將示蹤器貼附于患者胸壁，則可能受到患者呼吸的影響而與骨性結構發生相對位移，影響植釘精準性。該問題有待進一步優化示蹤器來解決。⑤ 天璣骨科手術機器人體積較大，且需術中影像設備配合使用，對手術室面積及配置要求較高。其次，由于采用光學追蹤，術中容易受到空間物體遮擋，一旦光路不暢，機械臂就會出現無法準確定位情況，因此要盡量避免遮擋患者示蹤器及光學相機。⑥ 肩胛骨喙突骨折往往合并肩鎖關節脫位、鎖骨骨折等肩部其他損傷，使用天璣骨科手術機器人輔助植釘時需先用克氏針臨時復位固定肩鎖關節及鎖骨，以減少喙鎖韌帶對喙突的牽拉，有助于喙突骨折復位。⑦ 若將示蹤器貼附于患者胸壁，術者可以在踩住腳踏自動擋情況下置入導針，這樣機器人便可實時校準精度，進一步減少患者呼吸對植釘精準度的干擾。⑧ 鑒于喙突不規則解剖形態，建議盡量使用三維模式進行采集圖像和規劃螺釘，這樣術者在規劃螺釘植入后，根據手術規劃平臺的三維視圖能更直觀立體地觀察螺釘的空間位置，并根據實際情況進行相應調整。⑨ 在機械臂運動定位前可踩住腳踏手動擋，術者將機械臂手動調整至靠近入釘點的位置，這樣可以縮減自動運動定位模式下機械臂運動的空間范圍，從而盡量避免機械臂與患者身體及示蹤器產生碰撞。
綜上述，肩胛骨喙突骨折復位內固定術中，與傳統徒手植釘相比，天璣骨科手術機器人輔助植釘具有更精準、切口小、創傷小、出血少、疼痛緩解快、功能恢復好、術后并發癥少等優點。同時，機器人技術可操作性強，大大降低了解剖關系復雜、骨骼形態不規則導致的手術難度。但由于肩胛骨喙突骨折發病率低，研究納入例數有限，需繼續增加樣本量以進一步驗證研究結果。
利益沖突 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
倫理聲明 研究方案經佛山市中醫院醫學倫理委員會批準（QX［2022］001）
作者貢獻聲明 代永鴻：設計研究、收集整理資料、撰寫論文；李清羽、曾焰輝：隨訪收集患者資料，統計分析；吳征杰：修改文章、研究指導；趙春鵬、王軍強：對文章的知識性內容作批評性審閱
