引用本文: 孫文熙, 高澤輝, 丘明旺, 林銳, 王洪伸, 陳博來, 林涌鵬. 機器人輔助椎弓根置釘臨床療效的系統評價再評價. 中國循證醫學雜志, 2024, 24(5): 584-590. doi: 10.7507/1672-2531.202308176 復制
版權信息: ?四川大學華西醫院華西期刊社《中國循證醫學雜志》版權所有,未經授權不得轉載、改編
各種脊柱疾病是致殘的主要原因之一,全球脊柱疾病發病率的持續升高顯著增加了醫療負擔[1,2]。椎弓根螺釘置入術被廣泛用于治療嚴重的退行性脊柱疾病和脊柱骨折,已成為脊柱外科的一項重要手術[3]。近年來,機器人輔助椎弓根螺釘置入術越來越受歡迎,因其準確性和安全性更高[4,5]。但有研究發現,接受機器人輔助椎弓根螺釘置入的患者與接受徒手椎弓根螺釘置入的患者的臨床并發癥發生率相似[6,7]。目前,國內外已有多篇相關的系統評價/Meta分析(systematic review/meta-analysis,SR/MA),但結論不盡相同,且納入研究的質量不一,臨床參考價值受限。因此,本研究對機器人輔助椎弓根螺釘置入術臨床療效的SR/MA進行再評價,以期為臨床決策提供參考依據。
本文遵照醫療保健干預性系統評價再評價報告規范(preferred reporting items for overviews of reviews,PRIOR)撰寫。
1 資料與方法
本研究方案已在PROSPERO平臺注冊(注冊號:CRD42022366116)。
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
已發表的SR/MA,不限語言。
1.1.2 研究對象
接受椎弓根螺釘置入手術的患者,其性別、年齡、種族、地區、脊柱病種等不限。
1.1.3 干預措施
試驗組:接受骨科手術機器人輔助椎弓根螺釘置入術;對照組:接受徒手椎弓根螺釘置入術。
1.1.4 結局指標
① 主要結局指標(準確性指標):參照Gertzbin–Robbins法的置釘準確性A級、置釘準確性A+B級的螺釘數量,以及未參照Gertzbin–Robbins法,置釘精度判斷為可接受的置釘。② 次要結局指標(安全性指標):并發癥的發生例數。
1.1.5 排除標準
① 重復發表的文獻;② 全文無法獲取、資料不全或不規范。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索CNKI、VIP、WanFang Data、SinoMed、PubMed、Embase、Cochrane Library、Web of Science數據庫,搜集有關機器人輔助椎弓根置釘的SR/MA,檢索時限均為建庫至2023年4月28日。檢索采用主題詞與自由詞相結合的方式進行,并根據各數據庫特點進行調整。同時檢索納入研究的參考文獻,以補充獲取相關資料。中文檢索詞包括:機器人、機器人導航、椎弓根螺釘、椎弓根釘、系統綜述、Meta分析等;英文檢索詞包括:robot-assisted surgery、robotic surgical procedures、pedicle screw、vertebral body、systematic review、meta-analysis等。
1.3 文獻篩選與資料提取
由2名研究者獨立篩選文獻、提取資料并交叉核對。如有分歧,則通過討論或與第三方協商解決。資料提取內容包括:題目、作者、發表年份、納入原始研究數量與類型、機器人種類、納入的結局指標、質量評價方法、結論等。
1.4 納入研究的質量評價
由2名研究者分別使用PRISMA、AMSTAR-Ⅱ、ROBIS和GRADE工具評價納入研究的報告質量、方法學質量、偏倚風險以及證據質量強度,若有分歧,則與第三位研究者協商解決。
1.5 統計分析
本研究采用描述性分析方法對結果進行定性分析。
2 結果
2.1 文獻檢索結果
初檢出相關文獻156篇,包括PubMed(n=25)、Embase(n=19)、Cochrane Library(n=5)、Web of Science(n=50)、SinoMed(n=6)、VIP(n=9)、WanFang Data(n=36)和CNKI(n=6)。經逐層篩選后,最終納入20篇SR/MA[8-27]。
2.2 納入研究的基本特征
納入研究的基本特征見表1。

2.3 納入研究的報告質量評價結果
根據PRISMA 2020量表,所有納入研究[8-27](100%)均未全部報告所有條目,未報告的條目主要包括:① 所有文獻均未聲明是否有計劃書、披露研究注冊信息及描述數據合并前的預處理;② 14篇文獻沒有呈現全部檢索策略;③ 13篇文獻沒有進行敏感性分析;④ 12篇文獻沒有公開披露基本信息;⑤ 12篇文獻沒有描述評價結局質量的方法;⑥ 7篇文獻沒有探索可能的異質性來源。
2.4 納入研究的方法學質量評價結果
根據AMSTAR-Ⅱ量表,所有納入研究的方法學質量評價結果均為低或極低(表2)。影響方法學質量的主要原因包括:沒有披露前期研究方案(100%);沒有披露納入文獻的資金來源(85%);沒有討論發表偏倚的影響(45%);沒有解釋研究設計的選擇依據(35%)。

2.5 納入研究的偏倚風險評價結果
所有納入研究的偏倚風險均為高風險(表3)。

2.6 納入研究的證據質量評價結果
納入的18篇SR/MA[8-17,19-21,23-27]報告了置釘準確性結局指標,結論顯示機器人輔助椎弓根置釘相比徒手置釘準確性可能更高,但根據GRADE評級,所有結局指標的質量都為低或極低(表4)。

9篇SR/MA[11,17,18,20,22,24-27]報告了并發癥發生情況,結論顯示機器人輔助椎弓根置釘相比徒手置釘并發癥數量更少,但根據GRADE評級,所有結局指標的質量均為低或極低(表5)。

3 討論
本研究使用PRISMA、AMSTAR-Ⅱ、ROBIS和GRADE工具進行SR/MA的質量及證據質量評估。PRISMA 2020、AMSTAR-Ⅱ目前已廣泛應用于評價SR/MA的報告質量[28,29]。ROBIS是主要用于評估SR/MA偏倚風險的工具[30]。結果表明,多數納入研究顯示機器人輔助椎弓根置釘準確性優于徒手置釘;少部分研究顯示并發癥發生例數少于徒手置釘,其余研究提示無差異。因此,我們認為使用機器人輔助椎弓根置釘可能具有更好的準確性及安全性。與徒手置釘技術相比,骨科手術機器人的主要優勢在于可以始終保持穩定精準的工作狀態,消除了因手術經驗帶來的差異及醫生精神狀態的差異(比如疲勞等)導致螺釘誤置等醫源性差錯,進而提高了置釘準確性和手術安全性[31,32]。大部分研究都得出了機器人輔助椎弓根置釘準確性更高的結論,一項大型、多中心的回顧性研究分析顯示機器人輔助置釘的準確率高于徒手置釘[33]。但我們也發現有研究結論彼此矛盾,如Ringel等發現徒手組的準確性優于機器人輔助組[34]。徒手置釘的準確性很大程度上取決于外科醫生的經驗和對術中透視結果的認識[35],經驗豐富的外科醫生仍可以有效、安全地置入螺釘。除了提高置釘準確度,機器人輔助手術減小了手術切口,降低了感染風險,避免了長時間肌肉牽開的可能,這有利于減輕術后疼痛,縮短住院時間[36]。但不是所有納入研究均報道了并發癥情況,部分研究無法確認是否披露了全部并發癥,這對安全性結果產生了影響。
本研究表明,有關機器人輔助椎弓根螺釘置入的SR/MA的質量較低,體現在文獻報告質量、方法學質量、偏倚風險及結局指標的證據質量各方面。所有納入研究的報告質量都為低或極低,主要原因包括數據缺失、缺乏透明度、缺乏對納入研究異質性的敏感性分析和測量、報告方案的登記以及研究納入方法和選擇標準的不足。方法學質量的總體評估為低或極低,主要原因是沒有報告納入文獻的資金來源、解釋研究設計的選擇依據、未探討偏倚風險等。最常見的降級原因是缺少關于發表偏倚風險的數據以及缺乏透明度。雖然研究間異質性在任何SR/MA中都是固有的,但在進行SR/MA時應該被提及和考慮其對結果的影響。影響準確性和安全性的證據質量因素主要是間接性及發表偏倚,其次是不精確性,這導致最終所有結局指標的證據質量強度均為低或極低。
根據目前SR/MA所存在的不足,未來相關研究者可從以下方面進行改進:① 制定和注冊SR/MA方案,為研究設計偏差和選擇提供理由;② 進行全面的文獻檢索,包括灰色文獻及納入文獻的參考文獻;③ 提供一份有正當理由的排除研究清單;④ 對SR/MA使用適當的統計方法,并對異質性進行充分討論;⑤ 報告納入的原始研究的資金來源。為了實現這些目標,需要研究者、期刊編輯、同行評審人員和讀者的共同努力。
本研究同時存在一定的局限性:① 納入研究的方法學質量不高,有效性結論受限;② 由于納入研究之間的基線數據差異較大,無法進行定量合成并分析綜合效應量。
綜上所述,本研究結果顯示,機器人輔助椎弓根置釘相比傳統徒手置釘可能具有更好的臨床療效,但相關SR/MA的質量較低。
各種脊柱疾病是致殘的主要原因之一,全球脊柱疾病發病率的持續升高顯著增加了醫療負擔[1,2]。椎弓根螺釘置入術被廣泛用于治療嚴重的退行性脊柱疾病和脊柱骨折,已成為脊柱外科的一項重要手術[3]。近年來,機器人輔助椎弓根螺釘置入術越來越受歡迎,因其準確性和安全性更高[4,5]。但有研究發現,接受機器人輔助椎弓根螺釘置入的患者與接受徒手椎弓根螺釘置入的患者的臨床并發癥發生率相似[6,7]。目前,國內外已有多篇相關的系統評價/Meta分析(systematic review/meta-analysis,SR/MA),但結論不盡相同,且納入研究的質量不一,臨床參考價值受限。因此,本研究對機器人輔助椎弓根螺釘置入術臨床療效的SR/MA進行再評價,以期為臨床決策提供參考依據。
本文遵照醫療保健干預性系統評價再評價報告規范(preferred reporting items for overviews of reviews,PRIOR)撰寫。
1 資料與方法
本研究方案已在PROSPERO平臺注冊(注冊號:CRD42022366116)。
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
已發表的SR/MA,不限語言。
1.1.2 研究對象
接受椎弓根螺釘置入手術的患者,其性別、年齡、種族、地區、脊柱病種等不限。
1.1.3 干預措施
試驗組:接受骨科手術機器人輔助椎弓根螺釘置入術;對照組:接受徒手椎弓根螺釘置入術。
1.1.4 結局指標
① 主要結局指標(準確性指標):參照Gertzbin–Robbins法的置釘準確性A級、置釘準確性A+B級的螺釘數量,以及未參照Gertzbin–Robbins法,置釘精度判斷為可接受的置釘。② 次要結局指標(安全性指標):并發癥的發生例數。
1.1.5 排除標準
① 重復發表的文獻;② 全文無法獲取、資料不全或不規范。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索CNKI、VIP、WanFang Data、SinoMed、PubMed、Embase、Cochrane Library、Web of Science數據庫,搜集有關機器人輔助椎弓根置釘的SR/MA,檢索時限均為建庫至2023年4月28日。檢索采用主題詞與自由詞相結合的方式進行,并根據各數據庫特點進行調整。同時檢索納入研究的參考文獻,以補充獲取相關資料。中文檢索詞包括:機器人、機器人導航、椎弓根螺釘、椎弓根釘、系統綜述、Meta分析等;英文檢索詞包括:robot-assisted surgery、robotic surgical procedures、pedicle screw、vertebral body、systematic review、meta-analysis等。
1.3 文獻篩選與資料提取
由2名研究者獨立篩選文獻、提取資料并交叉核對。如有分歧,則通過討論或與第三方協商解決。資料提取內容包括:題目、作者、發表年份、納入原始研究數量與類型、機器人種類、納入的結局指標、質量評價方法、結論等。
1.4 納入研究的質量評價
由2名研究者分別使用PRISMA、AMSTAR-Ⅱ、ROBIS和GRADE工具評價納入研究的報告質量、方法學質量、偏倚風險以及證據質量強度,若有分歧,則與第三位研究者協商解決。
1.5 統計分析
本研究采用描述性分析方法對結果進行定性分析。
2 結果
2.1 文獻檢索結果
初檢出相關文獻156篇,包括PubMed(n=25)、Embase(n=19)、Cochrane Library(n=5)、Web of Science(n=50)、SinoMed(n=6)、VIP(n=9)、WanFang Data(n=36)和CNKI(n=6)。經逐層篩選后,最終納入20篇SR/MA[8-27]。
2.2 納入研究的基本特征
納入研究的基本特征見表1。

2.3 納入研究的報告質量評價結果
根據PRISMA 2020量表,所有納入研究[8-27](100%)均未全部報告所有條目,未報告的條目主要包括:① 所有文獻均未聲明是否有計劃書、披露研究注冊信息及描述數據合并前的預處理;② 14篇文獻沒有呈現全部檢索策略;③ 13篇文獻沒有進行敏感性分析;④ 12篇文獻沒有公開披露基本信息;⑤ 12篇文獻沒有描述評價結局質量的方法;⑥ 7篇文獻沒有探索可能的異質性來源。
2.4 納入研究的方法學質量評價結果
根據AMSTAR-Ⅱ量表,所有納入研究的方法學質量評價結果均為低或極低(表2)。影響方法學質量的主要原因包括:沒有披露前期研究方案(100%);沒有披露納入文獻的資金來源(85%);沒有討論發表偏倚的影響(45%);沒有解釋研究設計的選擇依據(35%)。

2.5 納入研究的偏倚風險評價結果
所有納入研究的偏倚風險均為高風險(表3)。

2.6 納入研究的證據質量評價結果
納入的18篇SR/MA[8-17,19-21,23-27]報告了置釘準確性結局指標,結論顯示機器人輔助椎弓根置釘相比徒手置釘準確性可能更高,但根據GRADE評級,所有結局指標的質量都為低或極低(表4)。

9篇SR/MA[11,17,18,20,22,24-27]報告了并發癥發生情況,結論顯示機器人輔助椎弓根置釘相比徒手置釘并發癥數量更少,但根據GRADE評級,所有結局指標的質量均為低或極低(表5)。

3 討論
本研究使用PRISMA、AMSTAR-Ⅱ、ROBIS和GRADE工具進行SR/MA的質量及證據質量評估。PRISMA 2020、AMSTAR-Ⅱ目前已廣泛應用于評價SR/MA的報告質量[28,29]。ROBIS是主要用于評估SR/MA偏倚風險的工具[30]。結果表明,多數納入研究顯示機器人輔助椎弓根置釘準確性優于徒手置釘;少部分研究顯示并發癥發生例數少于徒手置釘,其余研究提示無差異。因此,我們認為使用機器人輔助椎弓根置釘可能具有更好的準確性及安全性。與徒手置釘技術相比,骨科手術機器人的主要優勢在于可以始終保持穩定精準的工作狀態,消除了因手術經驗帶來的差異及醫生精神狀態的差異(比如疲勞等)導致螺釘誤置等醫源性差錯,進而提高了置釘準確性和手術安全性[31,32]。大部分研究都得出了機器人輔助椎弓根置釘準確性更高的結論,一項大型、多中心的回顧性研究分析顯示機器人輔助置釘的準確率高于徒手置釘[33]。但我們也發現有研究結論彼此矛盾,如Ringel等發現徒手組的準確性優于機器人輔助組[34]。徒手置釘的準確性很大程度上取決于外科醫生的經驗和對術中透視結果的認識[35],經驗豐富的外科醫生仍可以有效、安全地置入螺釘。除了提高置釘準確度,機器人輔助手術減小了手術切口,降低了感染風險,避免了長時間肌肉牽開的可能,這有利于減輕術后疼痛,縮短住院時間[36]。但不是所有納入研究均報道了并發癥情況,部分研究無法確認是否披露了全部并發癥,這對安全性結果產生了影響。
本研究表明,有關機器人輔助椎弓根螺釘置入的SR/MA的質量較低,體現在文獻報告質量、方法學質量、偏倚風險及結局指標的證據質量各方面。所有納入研究的報告質量都為低或極低,主要原因包括數據缺失、缺乏透明度、缺乏對納入研究異質性的敏感性分析和測量、報告方案的登記以及研究納入方法和選擇標準的不足。方法學質量的總體評估為低或極低,主要原因是沒有報告納入文獻的資金來源、解釋研究設計的選擇依據、未探討偏倚風險等。最常見的降級原因是缺少關于發表偏倚風險的數據以及缺乏透明度。雖然研究間異質性在任何SR/MA中都是固有的,但在進行SR/MA時應該被提及和考慮其對結果的影響。影響準確性和安全性的證據質量因素主要是間接性及發表偏倚,其次是不精確性,這導致最終所有結局指標的證據質量強度均為低或極低。
根據目前SR/MA所存在的不足,未來相關研究者可從以下方面進行改進:① 制定和注冊SR/MA方案,為研究設計偏差和選擇提供理由;② 進行全面的文獻檢索,包括灰色文獻及納入文獻的參考文獻;③ 提供一份有正當理由的排除研究清單;④ 對SR/MA使用適當的統計方法,并對異質性進行充分討論;⑤ 報告納入的原始研究的資金來源。為了實現這些目標,需要研究者、期刊編輯、同行評審人員和讀者的共同努力。
本研究同時存在一定的局限性:① 納入研究的方法學質量不高,有效性結論受限;② 由于納入研究之間的基線數據差異較大,無法進行定量合成并分析綜合效應量。
綜上所述,本研究結果顯示,機器人輔助椎弓根置釘相比傳統徒手置釘可能具有更好的臨床療效,但相關SR/MA的質量較低。