張丹龍，梁少博，魏巍，莊巖，張堃，王虎

腕舟骨骨折約占腕骨骨折的80%，因該部位解剖結(jié)構(gòu)及血供較為特殊，早期未得到有效治療，會(huì)增加創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎、無(wú)菌性缺血壞死等的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量[1]。掌側(cè)入路微創(chuàng)加壓螺釘內(nèi)固定術(shù)是治療腕舟骨骨折的重要手段，可減輕橈動(dòng)脈分支損傷，促進(jìn)患者術(shù)后恢復(fù)，但該術(shù)式存在遠(yuǎn)端進(jìn)針困難、固定效果差等問(wèn)題，嚴(yán)重影響治療效果[2-3]。近年來(lái)，3D 打印技術(shù)及機(jī)器人技術(shù)逐漸應(yīng)用于各類(lèi)骨折的臨床治療。有研究表明，個(gè)性化設(shè)計(jì)結(jié)合經(jīng)皮空心螺釘內(nèi)固定術(shù)治療腕舟骨骨折的腕關(guān)節(jié)恢復(fù)優(yōu)良率高達(dá)97%[4-5]。本研究通過(guò)分析3D 打印技術(shù)聯(lián)合機(jī)器人導(dǎo)航掌側(cè)入路微創(chuàng)加壓螺釘內(nèi)固定術(shù)治療腕舟骨骨折的臨床療效，為提高手術(shù)治療準(zhǔn)確性、降低手術(shù)難度提供指導(dǎo)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡14～60歲，精神正常、認(rèn)知功能正常；②經(jīng)X 線、CT 檢查等證實(shí)為腕舟骨骨折，單側(cè)患病，且就診時(shí)間＜72 h；③患者知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：①存在嚴(yán)重內(nèi)科疾病（如心腦血管病，肝、腎功能不全等）的患者；②合并惡性腫瘤的患者；③合并傳染性或感染性疾病患者；④開(kāi)放性骨折、陳舊性骨折、病理性骨折患者；⑤合并其他部位嚴(yán)重外傷者。

依據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)納入2020 年4 月至2022 年12 月西安交通大學(xué)附屬紅會(huì)醫(yī)院收治的90例腕舟骨骨折患者，采用隨機(jī)數(shù)字表法分為常規(guī)手術(shù)組和機(jī)器人導(dǎo)航組各45例。常規(guī)手術(shù)組實(shí)施掌側(cè)入路微創(chuàng)加壓螺釘內(nèi)固定術(shù)治療，機(jī)器人導(dǎo)航組實(shí)施3D 打印技術(shù)聯(lián)合機(jī)器人導(dǎo)航掌側(cè)入路微創(chuàng)加壓螺釘內(nèi)固定術(shù)治療。機(jī)器人導(dǎo)航組：男35例，女10例；年齡20～60歲，平均（40.1±5.3）歲；體重指數(shù)（body mass index, BMI）為18～30 kg/m2，平均（24.04±2.18）kg/m2；左側(cè)20 例，右側(cè)25 例；交通事故7 例，運(yùn)動(dòng)傷11 例，墜落傷12例，摔傷15 例。常規(guī)手術(shù)組：男33 例，女12 例；年齡18～60 歲，平均（39.8±5.2）歲；BMI 為 18～28 kg/m2，平均（23.41±2.11）kg/m2；左側(cè)18例，右側(cè)27例；交通事故5例，運(yùn)動(dòng)傷11例，墜落傷13例，摔傷16例。兩組患者一般資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，具有可比性（P＞0.05）。

本研究經(jīng)西安交通大學(xué)附屬紅會(huì)醫(yī)院醫(yī)學(xué)生物科研倫理委員會(huì)審批通過(guò)（202003024），患者均簽署知情同意。

1.2 手術(shù)方法

常規(guī)手術(shù)組實(shí)施掌側(cè)入路微創(chuàng)加壓螺釘切開(kāi)復(fù)位內(nèi)固定術(shù)治療，沿橈側(cè)腕屈肌腱經(jīng)腕橫紋切口，切口始于舟骨遠(yuǎn)極遠(yuǎn)端，長(zhǎng)約3 cm，打開(kāi)橈側(cè)腕屈肌腱腱鞘并將肌腱向尺側(cè)牽拉，橈動(dòng)脈淺支遠(yuǎn)端牽拉或結(jié)扎。充分暴露腕關(guān)節(jié)囊及舟骨后，顯露骨折端（在此過(guò)程中需盡可能保留韌帶），將手在旋后、腕過(guò)伸位，輕度尺偏，以暴露舟狀骨腰部，經(jīng)患側(cè)墊塊紗布，在橈骨莖突和尺側(cè)橈腕關(guān)節(jié)插入一個(gè)小骨撬，在直視下用骨撬撬撥復(fù)位，復(fù)位滿意后在舟狀骨軸線上插入導(dǎo)針，用微型鉆頭沿導(dǎo)針?lè)绞街萌肟招臒o(wú)頭加壓螺釘加壓固定，當(dāng)螺釘尾部全部置入骨內(nèi)后包扎止血。

機(jī)器人導(dǎo)航組術(shù)前采用西門(mén)子SOMATOM Definition AS 128層螺旋CT掃描腕關(guān)節(jié)取旋后位，掃描范圍為近指間關(guān)節(jié)至前臂中段，掃描厚度0.625 mm。將患肢CT 掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，在舟骨中心區(qū)的矢狀面、冠狀面、軸面獲取最佳位置并生成1.1 mm 鉆孔，測(cè)定最佳螺釘長(zhǎng)度，之后重建皮膚界面及骨骼模型，并以皮膚為界面重建5 mm 左右的導(dǎo)板（分為背側(cè)、掌側(cè)兩面），導(dǎo)孔延續(xù)至導(dǎo)板外約5 cm，導(dǎo)板之間設(shè)定卡扣。將重建的導(dǎo)板文件生成3D打印模型。術(shù)中于橈骨莖突安裝天璣機(jī)器人示蹤器，連接天璣機(jī)器人導(dǎo)航系統(tǒng)，采集正位、側(cè)位、舟骨位、旋前45°、旋后45°圖像并上傳系統(tǒng)，在系統(tǒng)中規(guī)劃導(dǎo)針的進(jìn)針點(diǎn)及進(jìn)針深度，確認(rèn)導(dǎo)針在舟骨中央?yún)^(qū)，利用3D打印模型，在模型上規(guī)劃進(jìn)針點(diǎn)及進(jìn)針?lè)较?，在模型腕關(guān)節(jié)掌、背側(cè)面安裝相互平行的兩個(gè)板卡緊，兩板之間用齒狀卡扣固定，進(jìn)針、出針在導(dǎo)板上留下孔、做標(biāo)記，然后將導(dǎo)板從模型上取下，固定于患者腕關(guān)節(jié)，利用導(dǎo)板上的孔確定進(jìn)針點(diǎn)及進(jìn)針?lè)较?，打入?dǎo)針后透視下測(cè)量進(jìn)針深度以確定螺釘長(zhǎng)度，擰入長(zhǎng)度合適的螺釘并進(jìn)行固定。需要注意的是，在螺釘置入后需再次透視確認(rèn)螺釘位置完全在舟骨內(nèi)。

兩組患者均采用臂叢神經(jīng)阻滯麻醉，術(shù)后均進(jìn)行抗感染治療，術(shù)后24 h 指導(dǎo)患者進(jìn)行腕關(guān)節(jié)功能訓(xùn)練。

1.3 隨訪計(jì)劃及評(píng)價(jià)指標(biāo)

術(shù)后1、3、6、12 個(gè)月進(jìn)行隨訪，復(fù)查X 線片、CT檢查等，觀察患者骨折愈合情況。

評(píng)價(jià)指標(biāo)包括：①手術(shù)時(shí)間、骨折愈合時(shí)間；②腕關(guān)節(jié)活動(dòng)度：術(shù)前、術(shù)后12個(gè)月時(shí)，采用量角器測(cè)量腕關(guān)節(jié)掌屈、背伸、橈偏及尺偏活動(dòng)度；③腕關(guān)節(jié)功能：術(shù)前、術(shù)后12個(gè)月時(shí)采用腕關(guān)節(jié)Mayo功能評(píng)分進(jìn)行評(píng)估，包括疼痛、功能狀態(tài)、活動(dòng)范圍、握力4項(xiàng)內(nèi)容，每項(xiàng)25 分，總分100 分，90 分以上為優(yōu)，80～90 分為良，60～79 分為可，低于60 分為差；④并發(fā)癥發(fā)生情況。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 25.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間及組內(nèi)比較行獨(dú)立/配對(duì)樣本t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以例數(shù)（率）表示，行χ2檢驗(yàn)，若存在2 個(gè)期望計(jì)數(shù)≥1 且＜5，則采用Fisher 精確檢驗(yàn)。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 手術(shù)時(shí)間、骨折愈合時(shí)間比較

機(jī)器人導(dǎo)航組患者的手術(shù)時(shí)間、骨折愈合時(shí)間均優(yōu)于常規(guī)手術(shù)組（P均＜0.05，表1）。

表1 兩組患者手術(shù)時(shí)間、骨折愈合時(shí)間比較（±s）

表1 兩組患者手術(shù)時(shí)間、骨折愈合時(shí)間比較（±s）

組別機(jī)器人導(dǎo)航組常規(guī)手術(shù)組t值P值例數(shù)45 45手術(shù)時(shí)間（min）20.4±2.9 28.8±3.3 12.654＜0.001骨折愈合時(shí)間（周）10.8±1.6 15.2±2.6 9.546＜0.001

2.2 腕關(guān)節(jié)活動(dòng)度比較

兩組患者術(shù)后12 個(gè)月時(shí)腕關(guān)節(jié)各部位活動(dòng)度均較術(shù)前有所改善，且機(jī)器人導(dǎo)航組改善效果優(yōu)于常規(guī)手術(shù)組（P均＜0.05，表2）。

表2 兩組患者手術(shù)前后腕關(guān)節(jié)活動(dòng)度比較（±s，°）

表2 兩組患者手術(shù)前后腕關(guān)節(jié)活動(dòng)度比較（±s，°）

注：①與同組術(shù)前比較，P＜0.05。

組別例數(shù)術(shù)后12個(gè)月34.09±1.45①32.51±1.37①5.332＜0.001背伸術(shù)前9.41±0.85 9.39±0.88 0.073 0.942術(shù)后12個(gè)月12.43±1.16①11.08±1.05①5.780＜0.001橈偏術(shù)前9.41±0.85 9.39±0.88 0.073 0.942掌屈術(shù)前29.23±1.07 29.28±1.15 0.247 0.806尺偏術(shù)前17.32±0.63 17.29±0.61 0.238 0.813術(shù)后12個(gè)月20.17±0.78①18.96±0.57①8.366＜0.001機(jī)器人導(dǎo)航組常規(guī)手術(shù)組t值P值45 45術(shù)后12個(gè)月12.43±1.16①11.08±1.05①5.780＜0.001

2.3 腕關(guān)節(jié)功能比較

兩組術(shù)后12個(gè)月時(shí)腕關(guān)節(jié)功能維度及總分均較術(shù)前有所提高，且機(jī)器人導(dǎo)航組提高效果優(yōu)于常規(guī)手術(shù)組（P＜0.05，表3）。

表3 兩組患者手術(shù)前后腕關(guān)節(jié)功能比較（±s，分）

表3 兩組患者手術(shù)前后腕關(guān)節(jié)功能比較（±s，分）

注：①與同組術(shù)前比較，P＜0.05。

組別例數(shù)術(shù)后12個(gè)月20.62±2.18①18.09±2.19①5.499＜0.001功能狀態(tài)術(shù)前13.58±1.86 13.53±1.83 0.114 0.909活動(dòng)范圍術(shù)前15.07±1.74 15.11±1.71 0.122 0.903握力術(shù)前13.16±1.51 13.18±1.53 0.069 0.945術(shù)后12個(gè)月21.96±2.34①19.58±2.37①4.795＜0.001總分術(shù)前56.53±4.77 56.56±4.78 0.022 0.982術(shù)后12個(gè)月21.04±2.16①19.44±2.03①3.619＜0.001術(shù)后12個(gè)月84.47±6.71①75.84±6.58①6.155＜0.001機(jī)器人導(dǎo)航組常規(guī)手術(shù)組t值P值45 45疼痛術(shù)前14.71±1.42 14.73±1.47 0.073 0.942術(shù)后12個(gè)月20.78±2.38①18.73±2.40①4.058＜0.001

2.4 并發(fā)癥

常規(guī)手術(shù)組術(shù)后隨訪期間出現(xiàn)1 例骨不愈，1 例創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎、2 例切口感染，1 例血管神經(jīng)損傷，并發(fā)癥發(fā)生率為11.11%；機(jī)器人導(dǎo)航組僅1例出現(xiàn)切口感染情況，并發(fā)癥發(fā)生率為2.22%。兩組患者的癥狀均輕微，經(jīng)輔助治療后癥狀緩解或消失。兩組并發(fā)癥發(fā)生率采用Fisher 精確檢驗(yàn)，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.203）。典型病例見(jiàn)圖1、2。

圖1 患者，男，38歲，摔傷后右手腕疼痛8 h入院，診斷為右腕舟骨骨折，行3D打印技術(shù)聯(lián)合機(jī)器人導(dǎo)航掌側(cè)入路微創(chuàng)加壓螺釘內(nèi)固定術(shù)治療

圖2 患者，男，36歲，右手腕摔傷后疼痛8 h入院，診斷為右腕舟骨骨折，行掌側(cè)入路微創(chuàng)加壓螺釘內(nèi)固定術(shù)治療

3 討論

腕舟骨骨折具有發(fā)病率高、遷延難愈等特點(diǎn)，其治療關(guān)鍵在于促進(jìn)腕舟骨解剖愈合，盡早恢復(fù)腕關(guān)節(jié)功能，降低并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[6-7]。掌側(cè)入路微創(chuàng)加壓螺釘內(nèi)固定術(shù)可通過(guò)螺釘固定骨折部位并對(duì)骨折端進(jìn)行有效修復(fù)，療效確切[8-9]。研究表明，掌側(cè)入路微創(chuàng)加壓螺釘內(nèi)固定術(shù)在遠(yuǎn)極進(jìn)針時(shí)導(dǎo)針只能與舟狀骨的縱軸向背側(cè)成角到達(dá)舟狀骨的近極，這容易導(dǎo)致螺釘遠(yuǎn)端偏向舟狀骨近極背側(cè)，影響固定的穩(wěn)定性，操作難度較大[10]。而且空心螺釘置入的位置、長(zhǎng)度等也會(huì)影響固定效果[11]。如何提高手術(shù)精準(zhǔn)性，準(zhǔn)確、安全地確定空心螺釘位置是保障手術(shù)效果的關(guān)鍵。

3D 打印技術(shù)的發(fā)展及進(jìn)步，為臨床治療腕舟骨骨折提供新的手段及思路。Schmidt 等[12]研究指出3D 打印技術(shù)可強(qiáng)化股骨髁內(nèi)側(cè)皮瓣舟狀骨重建效果，促進(jìn)術(shù)后恢復(fù)。本研究觀察腕舟骨骨折患者手術(shù)相關(guān)指標(biāo)發(fā)現(xiàn)，3D 打印技術(shù)聯(lián)合機(jī)器人導(dǎo)航掌側(cè)入路微創(chuàng)加壓螺釘內(nèi)固定術(shù)可有效縮短手術(shù)時(shí)間，控制術(shù)中出血量，促進(jìn)骨折愈合時(shí)間。3D 打印技術(shù)是依據(jù)患者的骨折情況經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后得到3D 模型，再結(jié)合天璣機(jī)器人導(dǎo)航，利于操作醫(yī)師判斷術(shù)中進(jìn)針角度、固定方式、螺釘長(zhǎng)度等重要手術(shù)參量，且在進(jìn)行3D打印導(dǎo)板制作時(shí)，手腕部盡量背伸尺偏，這與術(shù)中經(jīng)舟骨結(jié)節(jié)導(dǎo)針、螺釘置入方向一致，將3D模型中內(nèi)固定物的置入方式與患者體位、骨折部位等結(jié)合進(jìn)行相關(guān)手術(shù)操作，提高了手術(shù)的精確性及成功率[13-14]。3D 打印技術(shù)聯(lián)合機(jī)器人導(dǎo)航使操作醫(yī)師可以清晰完整地了解骨折端細(xì)節(jié)，利于醫(yī)師術(shù)前進(jìn)行全面、逼真的模擬操作，進(jìn)而完善手術(shù)設(shè)計(jì)，提高手術(shù)安全性及精確性，保證手術(shù)效果，更好地促進(jìn)骨折愈合[15-16]。此外，3D打印技術(shù)聯(lián)合機(jī)器人導(dǎo)航掌側(cè)入路微創(chuàng)加壓螺釘內(nèi)固定術(shù)，在術(shù)前建立3D模型，以確定最佳置釘軌跡，并指導(dǎo)術(shù)中骨折復(fù)位及固定操作，在減小誤差的同時(shí)，可縮短術(shù)中穿刺、透視、擺體位時(shí)間及選取螺釘時(shí)間，進(jìn)而縮短手術(shù)時(shí)間[17-18]；加之掌側(cè)入路微創(chuàng)加壓螺釘內(nèi)固定術(shù)是從遠(yuǎn)端進(jìn)針，避免橈動(dòng)脈分支損傷，維持骨折處血供，控制術(shù)中出血量[19]；而3D 打印技術(shù)聯(lián)合機(jī)器人導(dǎo)航可提高手術(shù)的精確性及安全性，并降低手術(shù)操作的技術(shù)性難度[20]。

腕舟骨靠近排橈側(cè)，其與橈骨形成關(guān)節(jié)，可有效維持腕關(guān)節(jié)穩(wěn)定[21]。當(dāng)患者發(fā)生腕舟骨骨折后，腕關(guān)節(jié)功能及活動(dòng)范圍受限，影響患者日常工作及生活。本研究觀察腕舟骨骨折患者腕關(guān)節(jié)活動(dòng)度及功能發(fā)現(xiàn)，3D 打印技術(shù)聯(lián)合機(jī)器人導(dǎo)航掌側(cè)入路微創(chuàng)加壓螺釘內(nèi)固定術(shù)可促進(jìn)腕舟骨骨折患者腕關(guān)節(jié)活動(dòng)度及功能改善。3D打印技術(shù)聯(lián)合機(jī)器人導(dǎo)航掌側(cè)入路微創(chuàng)加壓螺釘內(nèi)固定術(shù)在術(shù)前建立3D 模型，術(shù)中依據(jù)模型調(diào)整導(dǎo)針進(jìn)針?lè)较驎r(shí)可獲取同一體位的不同影像學(xué)資料，利于術(shù)中精準(zhǔn)穿刺及骨折端愈合，進(jìn)而促進(jìn)腕關(guān)節(jié)活動(dòng)度及功能改善[22]。何雨生等[23]研究指出，3D 打印技術(shù)聯(lián)合機(jī)器人導(dǎo)航在腕舟骨骨折內(nèi)固定術(shù)中應(yīng)用，可有效降低術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率。本研究中機(jī)器人導(dǎo)航組的并發(fā)癥發(fā)生率為2.22%，低于常規(guī)手術(shù)組的11.11%，但兩組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，分析原因可能與樣本量有關(guān)，但仍可提示3D打印技術(shù)聯(lián)合機(jī)器人導(dǎo)航掌側(cè)入路微創(chuàng)加壓螺釘內(nèi)固定術(shù)的安全性較好，與術(shù)前通過(guò)建立3D 模型提高手術(shù)治療的精確性、減少術(shù)中損傷等有關(guān)。

4 結(jié)論

3D打印技術(shù)聯(lián)合機(jī)器人導(dǎo)航掌側(cè)入路微創(chuàng)加壓螺釘內(nèi)固定術(shù)可縮短腕舟骨骨折的手術(shù)時(shí)間、降低術(shù)中出血量、促進(jìn)骨折愈合、可更好地促進(jìn)腕關(guān)節(jié)活動(dòng)度及功能恢復(fù)，且安全性較好。

【利益沖突】所有作者均聲明不存在利益沖突