［本站讯］“透视眼”“稳定手”，精准至0.8毫米的超强“方向感”，提前规划手术路径的“先见之明”……如果让这样一位“技术咖”为患者做手术，肯定能达到效果最大化。作为山东省骨科手术机器人应用中心，山东大学第二医院的骨科机器人就是这样一位目明手巧的“大咖”。从之前很多骨科手术中20多厘米的切口到如今仅有几毫米，从医生凭经验反复摸索病灶到“透视眼”一击命中，从大量出血到出血量不足10毫升，智能化、微创化、精确化，这些都是骨科机器人给患者治疗带来的弥足珍贵的改变。

已有260余例骨伤患者在机器人辅助下精准手术

日前，一台“人机同台”的手术在山大二院脊柱外科上演。患者是一名32岁的女性，因外伤导致胸椎T6和T8爆裂性骨折，病情严重，有继发截瘫的危险。但经影像学诊断，医生发现患者椎弓根发育异常，为少见的椎弓根和椎体畸形，椎弓根直径是正常人的1/3，椎体呈三角形改变。

脊柱外科主任高春正与团队经术前讨论，考虑到患者年轻、未婚，跨节段双椎体骨折，切开复位内固定术需剥离双侧椎旁肌，创伤大、出血多、术后疼痛恢复慢。因此，患者接受经皮椎弓根钉复位内固定术，可减少出血和对椎旁肌肉的干扰，有利于早期恢复并下地活动。但患者合并椎弓根和椎体发育畸形，如通过常规透视辅助下置钉，很难精确通过患者极其狭窄的椎弓根，如有毫米偏差，很容易伤及脊髓和神经根，造成截瘫等不可逆的严重后果。

为降低手术风险，专家决定采用骨科手术机器人助力完成该项手术。骨科机器人系统具有精准定位、精准制导等优势功能，此前科室已完成机器人辅助下多例复杂疑难的脊柱创伤手术，总结了大量经验并改良了机器人脊柱手术应用器械，决定此患者在传统手术无法置入螺钉情况下，运用机器人辅助精确置钉。最终在机器人定位下，专家精确将8枚螺钉经过狭窄的椎弓根置入椎体，无毫米之差，手术切口约0.9厘米，出血60毫升，手术顺利完成。

像这名女患者一样，自2018年11月骨科机器人正式落地山大二院后，截至2020年12月底，已有260余例患者在该院受益于此项技术，手术创伤更小，恢复更快，愈后更好，得到了之前传统手术无法比拟的手术效果。

高春正介绍，对于传统的骨科手术，手术部位空间小且毗邻重要神经和血管，医生就像在一个布满管线的黑箱子里做精细操作，面临着看不见、打不准和拿不稳三个难题：看不见，人眼无法透视到骨骼的内部结构；打不准，打钉子时，实际进钉位置与规划位置没有完全重合；拿不稳，在打螺钉的时候人手的稳定性和操作精确度不好把握。而且传统手术中，医生可以借助X光射线在术中透视看到骨头，为了定位准确，患者要反复“吃”射线。一次定位不准还要重新透视再次打螺钉进行调整。

比如高位颈椎骨折，高位颈椎因椎弓根骨道狭小，且骨道一侧有血管，另一侧有脊髓，置钉难度大，稍有偏差，就可能造成严重的后果，手术风险非常高。既往此类手术，主要靠主刀医生丰富的经验及高超的手感，现在有了天玑骨科手术机器人助力，通过精确的规划引导，可以在避免损伤血管及脊髓的风险下轻松置入椎弓根螺钉，微小的创伤、完美的置钉、坚强的固定，为广大患者带来了福音。

手术切口从20厘米缩小到几毫米

除了精准，微创就是骨科手术机器人的另一个标签。2019年2月8日，新年刚过，陈倩（化名）不幸遭遇车祸，导致严重的骨盆骨折，转至山大二院创伤骨科就诊。传统的骨盆骨折手术需要在肚子上留下长约25厘米的疤痕，体内放置2-3枚钢板以及大量输血，这对年轻爱美的瑜伽教练陈倩来说犹如噩梦。这时科室主任宫明智告诉陈倩：“可以使用天玑骨科手术机器人做手术，仅有几个1cm的小切口，几乎看不出疤痕，3个螺钉就可以完成手术。”机器人为陈倩带来了新的希望！

3天后，陈倩满怀希望地进入了手术室，宫明智亲自操刀，首先通过4个1cm小切口和复位架，将骨折的骨盆恢复正常形状。然后由骨科手术机器人辅助精准定位、设计螺钉位置和置入3枚螺钉，顺利完成手术。手术仅留下几个1cm小切口，3枚螺钉，术中没有输血，而且螺钉都是一次置入成功，其中一枚直径6.5毫米的螺钉是在直径仅约8毫米的骨道内置入的，骨道前方和后方均是血管神经，风险相当高，这在以往几乎是不可能实现的！术后第三天，陈倩就可以正常吃饭和活动了，疼痛几乎消失，不禁感叹：“太神奇了，高科技智能机器人和山大二院给了我继续教瑜伽的勇气！”

同样的事情也发生在杨军（化名）身上。杨军不幸摔伤，导致高位颈椎骨折，面临高位截瘫的风险。高位颈椎因椎弓根骨道狭小，骨道一侧有血管，另一侧有脊髓，手术风险非常高！科室讨论后，宫明智决定派出天玑骨科机器人辅助手术，术中通过机器人的精确制导，零误差在约5mm的骨道内置入了3mm的螺钉，没有损伤血管及脊髓，顺利完成手术。3天后杨军就可以下床行走了。

宫明智介绍说，天玑骨科机器人在创伤骨科中应用优势明显，一是提高了手术的精确性和安全性，减少了手术并发症；二是实现了手术的智能化、微创化，尤其是复杂骨盆骨折，手术切口从20厘米缩小到几毫米；三是加快康复速度，减少患者住院时间，使患者早日恢复劳动能力。宫明智强调：“越是危险的地方，机器人的优势就越明显！以前某些治疗像骨盆骨折微创治疗，几乎被认为是手术禁区，现在骨科手术机器人帮我们踏平了这些禁区，实现了微创固定、快速康复的目标！”

打钉精准定位误差达到亚毫米级

春江水暖鸭先知。如今微创化、智能化已成为骨科手术的两大趋势，正是认识到这点，山大二院早在2017年就响应国家卫健委及工信部的号召，参与申报国家骨科机器人应用中心项目，并顺利通过答辩创建了山东省骨科手术机器人应用中心。2018年10月，第三代骨科手术机器人TiRobot系统落地该院，并在脊柱外科、创伤骨科、手外科/足踝外科、关节外科/运动医学科及儿外科五个科室开展，取得了令人满意的临床效果。

骨科手术机器人适用于脊柱全节段（颈椎、胸椎、腰椎、骶椎）、骨盆骨折及四肢骨折手术，此外还适用于关节手术、骨肿瘤手术的术中导航。它由主控台车、光学跟踪系统和机械臂三部分构成。光学跟踪系统可以进行三维透视扫描，就好像一双“透视眼”，能洞察骨骼每一个深处，并监测每一个手术环节。同时，它还能实时跟踪，这就如同开车有导航一样，在手术中实现精准定位，螺钉适合的长度、宽度、进入骨骼的角度都能准确计算，精度可以达到0.8毫米。而机器人的“手”——机械臂，采取6轴设计，拥有人力无可比拟的稳定性。机器人的“大脑”也功不可没。机器人的主控电脑系统像是一个“超脑”，可以智能传达医生想法，让机器人具有“先见之明”，提前规划手术路径。

“骨科手术中很多需要打钉子，它像射击手打靶，即使奥运冠军也不能保证次次正中靶心。”医院医务部主任、儿外科主任医师王若义介绍，比如股骨颈骨折内固定的手术属于常规手术，难度不大，但是传统手术依靠医生徒手操作，医生的熟练程度、身体状态都可能导致最后打进去的螺钉并不在规划位置。有些部位的手术，一次打钉子有误差还可以再来一次调整，但是有些部位因为骨骼不规则、太薄，一次打偏就没有打第二次的机会，或者有的手术部位周围神经、血管太多，一旦实际进钉位置和规划有误差，就有可能伤及周围重要神经、血管，造成严重并发症。特别是针对儿童，手术复位后骨骼还要再生长，如果复位不准确，就会出现外翻等畸形，手术操作精准对儿童患者尤为重要。

作为山东省骨科手术机器人应用中心，山大二院还承担了在全省范围内示范、培训、推广骨科手术机器人技术的重任，与省内15家医院建立了培训代教关系，负责培训技术的规范化流程、适应症、围手术期的处理等内容。如今，骨科机器人在该院的应用已日臻娴熟，实现了复杂手术简单化、常规手术微创化、疑难手术个性化，引领了山东省骨科手术机器人技术一路高歌。