机器人辅助导航下骶髂螺钉置入的准确性

doi:10.12307/2024.098

中国组织工程研究 ›› 2024, Vol. 28 ›› Issue (24): 3845-3849.doi: 10.12307/2024.098

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机器人辅助导航下骶髂螺钉置入的准确性

张文辉1，王春丽2，范立真1，杨玉平1，张金龙3，张辉1，刘杰4，台会平1

甘肃省人民医院，1创伤外科，2门诊部，4骨科一病区，甘肃省兰州市 730000；3甘肃中医药大学，甘肃省兰州市 730000

收稿日期:2023-05-22 接受日期:2023-07-11 出版日期:2024-08-28 发布日期:2023-11-21
通讯作者: 台会平，主任医师，硕士生导师，甘肃省人民医院创伤外科，甘肃省兰州市 730000
作者简介:张文辉，男，1993年生，甘肃省渭源县人，汉族，宁夏医科大学毕业，硕士，医师，主要从事骨科创伤方向的研究。
基金资助:
甘肃省自然科学基金 (21JR7RA596) ，项目负责人：台会平

Accuracy of sacroiliac screw placement in robot-assisted navigation

Zhang Wenhui1, Wang Chunli2, Fan Lizhen1, Yang Yuping1, Zhang Jinlong3, Zhang Hui1, Liu Jie4, Tai Huiping1

1Department of Trauma Surgery, 4Outpatient Department, 4Ward One, Department of Orthopedics, Gansu Provincial Hospital, Lanzhou 730000, Gansu Province, China; 3Gansu University of Chinese Medicine, Lanzhou 730000, Gansu Province, China

Received:2023-05-22 Accepted:2023-07-11 Online:2024-08-28 Published:2023-11-21
Contact: Tai Huiping, Chief physician, Master’s supervisor, Department of Trauma Surgery, Gansu Provincial Hospital, Lanzhou 730000, Gansu Province, China
About author:Zhang Wenhui, Master, Physician, Department of Trauma Surgery, Gansu Provincial Hospital, Lanzhou 730000, Gansu Province, China
Supported by:
Gansu Natural Science Foundation, No. 21JR7RA596 (to THP)

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：

骶髂螺钉：是治疗因骶骨骨折、骶髂关节脱位等原因导致的骨盆后环不稳定的内固定方式，具有创伤小、固定可靠的优点，但具有置入过程复杂、操作难度大的特点。
机器人：随着目前医学科技的发展，智能机器人逐渐应用于临床，机器人辅助下外科操作具有精准、微创等优点，但费用较高。

背景：骨科机器人已广泛应用于临床，已有相关报道证明其具有创伤小、手术时间短等众多优点，但其置钉准确性暂时尚无明确报道。

目的：评估机器人辅助下骶髂螺钉置入的准确性。
方法：回顾性收集甘肃省人民医院创伤外科2020年1月至2023年4月收治的骶髂关节骨折脱位、骶骨骨折患者的病历资料，共计131例，其中S1螺钉131枚，S2螺钉46枚，合计螺钉177枚。按照是否行机器人辅助分为2组，观察组63例行机器人辅助导航下置入骶髂螺钉，男36例、女27例，年龄19-72岁，平均(45.3±17.6)岁，其中单纯S1螺钉固定39例、S1S2螺钉均固定24例，合计骶髂螺钉数目87枚；对照组68例行C臂透视下徒手置入骶髂螺钉，男41例、女27例，年龄23-67岁，平均(42.6±21.3)岁，其中单纯S1螺钉固定46例、S1S2螺钉均固定22例，合计骶髂螺钉数目90枚。术后CT扫描，依据SMITH等方法评估S1螺钉数、S2螺钉数、总螺钉数等级并计算置钉准确率。

结果与结论：①观察组S1螺钉准确置钉62枚(62/63)，准确率为98%；S2螺钉准确置钉24枚(24/24)，准确率100%；总螺钉数准确置钉86枚(86/87)，准确率99%；②对照组S1螺钉准确置钉58枚(58/68)，准确率85%，S2螺钉准确置钉19枚(19/22)，准确率86%；总螺钉数准确置钉77枚(77/90)，准确率86%；③两组患者S1螺钉准确率、S2螺钉准确率、总螺钉准确率比较差异均有显著性意义(P < 0.05)。提示机器人辅助导航下置入骶髂螺钉比C臂透视下徒手置钉具有更高的准确性，但仍有着较低的置钉失误率。

https://orcid.org/0000-0003-4504-6101 (张文辉)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

关键词: 机器人辅助, 骶髂螺钉, 骶髂关节骨折脱位, 骶骨骨折, 置钉, 准确率, 骨盆后环

Abstract: BACKGROUND: Orthopedic robots have been widely used in clinical practice, and relevant reports have shown that they have many advantages such as minimal trauma and short surgical time. However, there is currently no clear report on how accurate they are.
OBJECTIVE: To evaluate the accuracy of robot-assisted sacroiliac screw insertion.
METHODS: A total of 131 patients with sacroiliac joint fracture and dislocation and sacral fracture admitted to the Department of Trauma Surgery, Gansu Provincial Hospital from January 2020 to April 2023 were retrospectively collected, including 131 S1 screws and 46 S2 screws, totaling 177 screws. They were divided into two groups based on whether robot-assisted navigation was performed. There were 63 cases of sacroiliac screws inserted under robot-assisted navigation (observation group), with 36 males and 27 females, aged 19-72 years, with a mean age of (45.3±17.6) years. Among them, 39 cases were fixed with only S1 screws, while 24 cases were fixed with S1S2 screws, resulting in a total of 87 sacroiliac screws. Under C-arm fluoroscopy, 68 cases of sacroiliac screws were inserted with bare hands (control group), including 41 males and 27 females, aged 23-67 years, with a mean age of (42.6±21.3) years. Among them, 46 cases were fixed with simple S1 screws, while 22 cases were fixed with S1S2 screws, resulting in a total of 90 sacroiliac screws. A postoperative CT scan was performed to evaluate the number of S1 screws, S2 screws, total screw level, and calculate accuracy based on the method introduced by SMITH et al.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) In the observation group, 62 S1 screws were accurately placed (62/63), with an accuracy rate of 98%. 24 S2 screws were accurately placed (24/24), with an accuracy rate of 100%. The total number of screws accurately placed was 86 (86/87), with an accuracy rate of 99%. (2) In the control group, 58 S1 screws were accurately inserted (58/68), with an accuracy rate of 85%. 19 S2 screws were accurately inserted (19/22), with an accuracy rate of 86%. The total number of screws accurately inserted was 77 (77/90), with an accuracy rate of 86%. (3) There was a statistically significant difference in the accuracy of the S1 screw, S2 screw, and total screw between the two groups (P < 0.05). It is suggested that the placement of sacroiliac screws under robot navigation has higher accuracy compared to manual placement under C-arm fluoroscopy, but still has a lower error rate in placement.

Key words: robot-assisted, sacroiliac screw, sacroiliac joint fracture and dislocation, sacral fracture, screw placement, accuracy rate, posterior pelvic ring

中图分类号:

张文辉, 王春丽, 范立真, 杨玉平, 张金龙, 张辉, 刘杰, 台会平. 机器人辅助导航下骶髂螺钉置入的准确性[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(24): 3845-3849.

Zhang Wenhui, Wang Chunli, Fan Lizhen, Yang Yuping, Zhang Jinlong, Zhang Hui, Liu Jie, Tai Huiping. Accuracy of sacroiliac screw placement in robot-assisted navigation[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2024, 28(24): 3845-3849.

图/表（结果） 4

参考文献

[1] LIUZZA F, SILLUZIO N, FLORIO M, et al. Comparison between posterior sacral plate stabilization versus minimally invasive transiliac-transsacral lag-screw fixation in fractures of sacrum: a single-centre experience. Int Orthop. 2019;43(1):177-185.
[2] SHETTY AP, BOSCO A, PERUMAL R, et al. Midterm radiologic and functional outcomes of minimally-invasive fixation of unstable pelvic fractures using anterior internal fixator(INFIX) and percutaneou iliosacral screws. J Clin Orthop Trauma. 2017;8(3):241-248.
[3] MOSHIRFAR A, RAND FF, SPONSELLER PD, et al. Pelvic fixation in spine surgery. Historical overview, indications, biomechanical relevance, and current techniques. J Bone Joint Surg (Am). 2005;87 Suppl 2:89-106.
[4] HOSNY H, MOHAMED MA. One sacroiliac screw for posterior ring fixation in unstable pelvic fractures. Acta Orthop Belg. 2021;87(3):411-418.
[5] 蒋侃凌, 田维, 贾健. TiRobot手术机器人辅助经皮骶髂螺钉固定治疗骨盆后环不稳定损伤[J] .天津医科大学学报,2017,23(3):247-251.
[6] 杨成志,黄站珠,唐经励,等.骨科手术机器人与“O”型臂X线导航辅助骨盆骨折经皮内固定术的比较[J].中华骨科杂志,2021,41(19):1387-1394.
[7] SMITH HE, YUAN PS, SASSO R, et al. An evaluation of image-guidedtechnologies in the placement of percutaneous iliosacral screws. Spine. 2006;31(2):234-238.
[8] 邓宁,吴伟坚,梁国穗,等.机器人和计算机辅助骨科手术[J].中华创伤骨科杂志,2005,7(7):620-624.
[9] MOLLIQAJ G, SCHATLO B, ALAID A, et al. Accuracy of robot-guided versus freehand fluoroscopy-assisted pedicle screw insertion in thoracolumbar spinal surgery. Neurosurg Focus. 2017;42(5): E14.
[10] 刘钢,杨强,郝永宏,等.第 2骶椎骶髂螺钉固定骶骨骨盆的优势及意义[J].中国组织工程研究,2021,25(21):3395-3400.
[11] 孟士超,吴斗,赵恩哲,等.骶髂螺钉治疗骨盆后环骨折及辅助置钉技术的研究进展[J]. 中华老年骨科与康复电子杂志,2021,7(3):187-192.
[12] 张玉坤,李磊,任军.骶髂关节不同固定方式对骶部影响的生物力学研究[J].中华骨与关节外科杂志,2021,14(2):92-96.
[13] LETOURNEL E. Pelvic fractures. Injury. 1978;10(2):145-148.
[14] 吴新宝,杨明辉,朱仕文,等.不稳定骨盆骨折的手术治疗[J].中华创伤骨科杂志,2009,11(7): 619-624.
[15] ROUTT ML, KREGOR PJ, SIMONIAN PT, et al. Early results of percutaneous iliosacral screws placed with the patient in the supine position. J Orthop Trauma. 1995;9(3):207-214.
[16] 贾帅军,吕尚军,贺利军,等.三维导航技术辅助经皮骶髂螺钉治疗骨盆后环骨折[J].创伤外科杂志,2014,16(6):506-510.
[17] 谭山,高仕长,张安维.经皮骶髂关节螺钉固定变异骶骨的影像学初步研究[J].重庆医科大学学报,2018,43(10):1388-1393.
[18] MATITYAHU A, KAHLER D, KRETTEK C, et al. Three-dimensional navigation is more accurate than two-dimensional navigation or conventional fluoroscopy for percutaneous sacroiliac screw fixation in the dysmorphic sacrum: a randomized multicenter study. J Orthop Trauma. 2014;28(12):707-710.
[19] HINSCHE AF, GIANNOUDIS PV, SMITH RM. Fluoroscopy-based multiplanar image guidance for insertion of sacroiliac screws. Clin Orthop Relat Res. 2002;(395):135-144.
[20] WANG YC, ZHOU ZZ, WANG B, et al. Occipitocervical fusion via cervical pedicle fixation assisted with O-arm navigation. Orthop Surg.2020;12(4): 1100-1107.
[21] 赵春鹏,王军强,苏永刚,等.机器人辅助经皮螺钉内固定治疗骨盆和髋臼骨折[J].北京大学学报(医学版),2017,49(2):274-280.
[22] ZWINGMANN J, KONRAD G, MEHLHORN AT, et al. Percutaneous iliosacral screw insertion: malpositioning and revision rate of screws with regards to application technique (navigated vs. Conventional). J Trauma. 2010;69(6): 1501-1506.
[23] SIDDIQUI MI, WALLACE DJ, SALAZAR LM, et al. Robot assisted pedicle screw placement：learning curve experience. World Neurosurg. 2019;130: E417-E422.
[24] ZWINGMANN J, HAUSCHILD O, BODE G, et al. Malposition and revision rates of different imaging modalities for percutaneous iliosacral screw fixation following pelvic fractures: a systematic review and metaanalysis. Arch Orthop Trauma Surg. 2013;133(9):1257-1265.
[25] ZWINGMANN J, KONRAD G, KOTTER E, et al. Computer-navigated iliosacral screw insertion reduces malposition rate and radiation exposure. Clin Orthop Relat Res. 2009;467(7):1833-1838.
[26] BERGER-GROCH J, LUEERS M, RUERGER JM, et al. Accuracy of navigated and conventional iliosacral screw placement in B- and C-type pelvic ring fractures. Eur J Trauma Emerg Surg. 2020;46(1):107-113.
[27] HE M, HAN W, ZHAO CP, et al. Evaluation of a Bi-Planar Robot Navigation System for Insertion of Cannulated Screws in Femoral Neck Fractures. Orthop Surg. 2019;11(3):373-379.
[28] ECKER TM, JOST J, CULLMANN JL, et al. Percutaneous screw fixation of the iliosacral joint: A case-based preoperative planning approach reduces operating time and radiation exposure. Injury. 2017;48(8):1825-1830
[29] KIM JW, OH CW, OH JK, et al. Percutaneous iliosacral screwing in pelvic ring injury using three-dimensional fluoroscopy. J Orthop Sci. 2013;18(1):87-92.
[30] PASSIAS BJ, GRENIER G, BUCHAN J, et al. Use of 3D Navigation Versus Traditional Fluoroscopy for Posterior Pelvic Ring Fixation. Orthopedics. 2021; 44(4):229-234.
[31] THAKKAR SC, THAKKAR RS, SIRISREETREERUX N, et al. 2D versus 3D fluoroscopy-based navigation in posterior pelvic fixation: review of the literature on current technology. Int J Comput Assist Radiol Surg. 2017;12(1): 69-76.
[32] VERBEEK J, HERMANS E, VAN VUGT A, et al. Correct positioning of percutaneous iliosacral screws with computer-navigated versus fluoroscopically guided surgery in traumatic pelvic ring fractures. J Orthop Trauma. 2016;30(6):331-335.

引言

材料方法

1.1 设计回顾性病例分析，置钉准确率组间比较采用卡方检验。
1.2 时间及地点试验于2020年1月至2023年4月在甘肃省人民医院完成。

1.3 材料植入物介绍见表1。

1.4 对象回顾性收集甘肃省人民医院创伤外科2020年1月至2023年4月收治的骶髂关节骨折脱位、骶骨骨折患者，依据纳入排除标准，共计131例。依据手术方式不同进行分组，机器人辅助导航下置入骶髂螺钉组(观察组)63例，C臂透视下徒手置入骶髂螺钉组(对照组)68例。
纳入标准：骶髂关节骨折脱位、骶骨骨折行骶髂螺钉固定者。
排除标准：①骶髂关节骨折脱位、骶骨骨折未行骶髂螺钉固定者；②因其他原因选择保守治疗者；③术后CT检查未完善或CT图像不清晰者。
观察组63例，男36例，女27例；年龄19-72岁，平均(45.3±17.6)岁；其中单纯S1螺钉固定39例，S1S2螺钉均固定24例，合计骶髂螺钉数目87枚；受伤机制：车祸伤15例，砸伤、挤压伤21例，坠落伤27例；Tile分型：B型38例，C型25例。
对照组68例，男47例，女21例；年龄23-67岁，平均(42.6±21.3)岁；其中单纯S1螺钉固定46例，S1S2螺钉均固定22例，合计骶髂螺钉数目90枚；受伤机制：车祸伤18例，砸伤、挤压伤23例，坠落伤27例；Tile分型：B型41例，C型27例。
两组患者年龄、性别、受伤机制、分型等一般资料无明显差异。此次研究经过甘肃省人民医院医学伦理委员会批准(批准号：2019-423)，所有患者均知情同意，且同意将资料用于学术研究。
1.5 方法
1.5.1 术前准备所有患者均是急诊收住，入院后行心电监测、建立静脉通道、补液、急查血常规等检验，依据检验结果部分患者行输血治疗。生命体征稳定后完善检查评估骨折情况及排除手术禁忌。期间行骨盆兜临时固定，禁止下地。骶髂关节移位髂骨向上移位者行股骨髁上牵引，骶髂关节前后移位者术中麻醉满意后行手法复位。
1.5.2 观察组手术方法患者全身麻醉满意后取仰卧位，术区常规消毒、铺单，将骨科“天玑”机器人(生产厂家：北京天智航医疗科技股份有限公司，注册号：国械注准20163542280)各系统相连接，且与C臂透视机连接，C臂置于术区对侧，检查各系统无功能障碍，无菌套膜包裹机器人操作臂，活动操作臂保证其活动范围及灵活性，置于术区侧。C臂透视骨盆入口位片、骨盆出口位片、骨盆侧位片，保证透视所得片子标准且清楚明了，操作臂上各光学追踪点位于片子中央且清晰可见。将所得片子经C臂机传输至机器人控制台，在控制台上设计出螺钉走行、长度、直径，设计满意后将命令下达至操作臂，操作臂依据指令运行至相应位置，依据操作臂指示位置切开约0.5 cm皮肤切口，钝性分离皮下组织直至骨面，置入导针抵达骨面，再次在控制台微调导针方向，直至误差在0.1 mm以内，依据微调结果打入导针及相应大小螺钉。螺钉位置不满意者拧出螺钉，重新设计导针走行，直至满意。C臂透视观察验证螺钉位置无误，缝合切口。
1.5.3 对照组手术方法患者全身麻醉后取仰卧位，术区常规消毒、铺单，C臂透视骨盆标准正、侧位片，入口、出口位，将导针置于S1或S2椎体入针点处，依据导针位置切开皮肤约0.5 cm皮肤切口，钝性分离皮下组织直至骨面，经切口将导针打入髂骨外板，一边间断透视骨盆入口位、出口位评估导针走行，一边继续缓慢钻入导针，导针置入满意后取同样长度导针量取置入部分长度，确定螺钉长度，经导针打入螺钉，边缓慢拧入螺钉，便透视骨盆入口位、出口位再次确认螺钉走行无误，直至螺钉完全拧入。螺钉位置不满意者拧出螺钉，重新设计导针走行，直至满意，缝合切口。
1.5.4 术后处理所有患者术后3 d内抗生素预防感染，术后给予消肿、抗凝等处理。术后及时复查CT及X射线片检查。术后第2天嘱患者坐起，床上进行关节锻炼，8周后部分负重，16周后完全负重，术后1，3，6，12个月后复查。
1.6 主要观察指标术后完善骨盆CT平扫，依据CT检查结果完成以下评估。
准确性评估：按照SMITH等[7]介绍方法评估骶髂螺钉准确性，具体方法：①0级：骶髂螺钉完全位于骶椎椎体骨质内，无任何部位存在螺钉穿透情况；②Ⅰ级：骶髂螺钉穿透骶椎椎体前方或后方骨质，传出部分≤2 mm；③Ⅱ级：骶髂螺钉穿透出骶椎椎体前方或后方骨质，穿透部分> 2 mm，但≤4 mm；④Ⅲ级：骶髂螺钉穿透骶椎椎体前方或后方骨质，穿透部分> 4 mm，其中0级定义为准确置钉。按照以上标准，分别统计两组患者S1螺钉、S2螺钉各等级螺钉数目，计算两组患者S1螺钉准确性、S2螺钉准确性及总螺钉数的准确性。
1.7 统计学分析采用 SPSS 21.0 软件进行统计学分析，计数资料用n/%表示，采用χ2检验；计量资料组间比较采用t检验；P < 0.05为差异有显著性意义。文章统计学方法已经甘肃省人民医院生物统计学专家审核。

讨论

对于骶髂关节脱位、骶骨骨折等原因造成骨盆后环不稳定，若采用切开钢板内固定术，其手术创伤较大，术中出血多。自LETOURNEL[13]首次将骶髂螺钉内固定应用于治疗骨盆后环损伤至后环不稳定后，该方法已经成为治疗骨盆后环损伤的主要手术方式，具有创伤小、出血少且内固定效果可靠等优点[14-16]。传统骶髂螺钉置入方式为C臂透视下由医生徒手置入，但因骨盆后环部位三维解剖结构复杂、周围有大血管、神经及重要脏器围绕，已经存在骶骨变异的可能[17-18]，使得徒手置钉具有非常高的操作难度以及置钉过程中损伤重要血管、脏器等重要结构的风险[19]，即便是由高年资医师完成，仍有失误风险[4]。随着机器人系统的临床应用，机器人导航下置入骶髂螺钉具有创伤小、出血少、透视次数少、准确性高等众多优点[20-22]。
此次研究评估机器人导航下骶髂螺钉置入的准确性，其中S1螺钉准确性为98%，S2螺钉准确性为100%，总准确性为99%，3项数据均高于徒手置钉(P < 0.05)，此次研究中机器人导航置钉准确率与徒手置钉准确率均与SIDDIQUI等[23]及ZWINGMANN等[24]研究得出的机器人置钉失误率在0.8%-1.3%的结果一致，证明此次研究结果可靠。探究其准确性高的原因，作者认为有以下几点：①稳定性高：螺钉在控制台设计完成后下达指令，操作臂稳定运行至指定位置开始打入导针，该优点可有效避免徒手置钉时由于术者疲乏、手部抖动等原因造成的置钉偏差情况[25]。②误差范围小：机器人当导航时，经过微调，可将操作臂准确运行至指定位置，其误差范围可控制在0.1 mm内[26]，使得准确性更高。③三维空间感：机器人导航置钉时，经过C臂扫面后将图像传至控制台，术者可在控制台上观察到置钉区域三维图像，经过设计后的螺钉置钉前就可在三维图像上提前验证，如有偏差可提前修改设计，使得螺钉准确性更高，这也是徒手置钉无法做到的。④个体化设计：不同患者后环解剖结构不同，并且可能存在变异情况，经扫描后将图像传至控制台，术者可在控制台清楚地看到该患者解剖结构、是否变异情况，从而设计出最适合该患者的个体化的螺钉，使得准确性更高。
机器人导航下置钉具有非常高的准确率，按照设计及导航置钉，理应所有螺钉均为准确螺钉，但是SIDDIQUI等[23]报道了0.8%-1.3%的失误率，此次研究中也存在少量螺钉并不是准确螺钉的情况，分析可能有以下原因造成：①螺钉本身设计存在问题：设计出的螺钉并不是准确螺钉，术后CT检查评为不准确螺钉，解决该问题需要在拍摄骨盆入口位、出口位、侧位时保证各图片为标准图像，且图像清晰无遮挡，术者规划螺钉时需仔细，规划完毕后需在控制台三维图像上完成验证，以保证设计出的螺钉为准确螺钉。②患者的轻微晃动：在采集完图像开始设计螺钉时，患者因为麻醉原因出现身体晃动或手术室其余人员触及患者，致使患者身体发生晃动，使得采集图像时与置钉操作时患者体位发生轻微改变，致使螺钉走行出现偏差。③示踪器不稳定：此次研究重将示踪器通过固定针固定于术区对侧髂前上棘，以保证其稳定性，可能在操作时出现固定针松动，或者透视机触碰到示踪器，影响了示踪器的稳定性，最终导致螺钉走行改变。④手术室铺单过长：术中铺单时无菌单需完全覆盖术区且部分悬吊于台面下面，甚至接近地面，C臂机采集图像时需从床面下旋转通过，过长的铺单使得采集过程受到影响，或者手术室人员在行走过程中踩踏到解除地面的铺单，力量经铺单传至患者身体，导致患者身体发生晃动。针对此种情况可将悬吊于创面下的铺单用脚步固定于床地面，但要注意术区的无菌。⑤肥胖患者由于皮下脂肪层厚，机器人导航至指定位置后，在打入导诊时由于皮下脂肪、肌肉的压力影响造成导针在皮下至骨面走行时产生偏移，此问题可在打入导针前充分钝性松懈皮下组织，从而避免导针路径上软组织张力过大的问题。⑥髂骨外板解剖结构：髂骨外板入针点处呈斜坡结构，在导针定位准确后钻入时，出现导针滑移，偏离原本定位点，从而出现偏差。此种情况可在定位准确打入导针时，快钻慢进，首先快钻在入针点钻出入口，避免出现导针滑移情况。
在透视时间及透视次数方面差异方面，两种置钉方式各不相同且存在争议[27-28]，有报道徒手置钉时置入单枚螺钉平均透视时间为126 s，或者更高，且透视次数多[29]，但也有报道显示两种方式透视时间无差异[16]，认为术中透视时间与操作者娴熟度有关，若操作娴熟，透视时间将会明显缩短。对于术中透视次数，有文献表明机器人辅助下置钉将明显缩短透视次数，减少医务人员辐射量[30-32]，但作者在术中发现，骶髂螺钉置入时，不论是机器人辅助置钉或是徒手置钉，均需要透视出标准的骨盆入口位、出口位、侧位，而透视次数与操作者对C臂机娴熟度有直接关系，并不存在机器人辅助置钉时透视次数减少的情况。
虽然机器人导航下置钉具有很高的准确性，但是作者在操作过程中同样也发现了一些缺点：①不能进行骨折复位，置钉只能在无明显移位或者复位完成后进行；②机器人导航置钉全过程并不是完全由机器人完成，在完成螺钉设计时仍需要经验丰富的医生阅片设计；③设计螺钉对图像采集的标准性及清晰度要求高，否则影响螺钉的设计；④费用高，无论是机器人本身费用还是患者需支付的费用均高，这使得机器人无法在各医院普及，以及不适用于所有患者。
综上所述，相较于徒手置入骶髂螺钉，机器人导航下置入具有更高的准确性，因此可降低置钉失误带来的手术风险，但仍有着较低的置钉失误率，故在操作过程中需仔细、标准操作，虽然机器人操作价格昂贵、治疗费用高，但其具有精准、微创、安全等众多优点，在条件允许情况下仍值得推广使用。中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

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[1]	梁成, 张麟麒, 王冠, 李文, 段可, 李忠, 鲁晓波, 卓乃强. 不同内植物修复单侧不稳定骨盆后环损伤的有限元及生物力学分析[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(9): 1336-1341.
[2]	张连鹏, 居来提·买提肉孜, 张治豪, 张瑞, 阿卜力克木·买买提, 帕尔哈提·热西提. 皮质骨轨迹置钉在腰椎翻修中的力学分析[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(24): 3783-3788.
[3]	杨永泽, 程晴灏, 张安任, 杨鑫, 张壮壮, 樊华, 张福康, 郭洪章. 机器人辅助全膝关节置换过程中创伤效应的利弊[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(21): 3413-3417.
[4]	郑雪静, 梅伟, 朱彦谕, 包肖肖, 张振辉, 王庆德. 伤椎置钉结合经椎弓根打压植骨治疗Ⅲ期Kümmell病：快速恢复脊柱稳定[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(18): 2865-2870.
[5]	张国旭, 曾剑波, 李静, 谢骐骏, 周冠斌, 管建豪, 陈文创, 陈海云. 骨科机器人辅助与徒手经皮骶髂螺钉固定治疗骨盆后环骨折比较的Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(18): 2932-2938.
[6]	李亭, 廖文鳌, 钟文杰, 刘希麟, 王飞, 胡豇. 机器人辅助微创腰椎后路融合治疗腰椎退行性疾病[J]. 中国组织工程研究, 2024, 28(12): 1855-1862.
[7]	李辉, 张堃, 郝阳泉, 冯磊, 杨治, 许鹏, 鲁超. 机器人辅助髓芯减压植骨治疗ARCO Ⅱ期股骨头坏死[J]. 中国组织工程研究, 2023, 27(4): 547-551.
[8]	辛晓明, 高明暄, 张帆, 迟飞, 冯俊超, 骆文远. 骨科机器人辅助置钉在青少年特发性脊柱侧弯矫形中的应用[J]. 中国组织工程研究, 2023, 27(36): 5790-5794.
[9]	姜国正, 冯宁宁, 俞兴, 赵赫, 杨永栋, 曲弋, 王逢贤. 腰椎经椎弓根系统内固定螺钉置入手感与扭矩的相关性[J]. 中国组织工程研究, 2023, 27(18): 2861-2865.
[10]	刘旭, 陈浩, 孔祥如, 姜伟. 微调装置辅助下股骨髓内钉远端锁钉的置入效果[J]. 中国组织工程研究, 2023, 27(18): 2866-2870.
[11]	李灿辉, 吴征杰, 曾焰辉, 何影浩, 司徒晓鹏, 杜雪莲, 洪石, 何家雄. 骨科手术机器人辅助与传统透视下经皮骶髂螺钉置入的优劣分析[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(9): 1434-1438.
[12]	魏兵, 常山. 脊柱骨折矢状面不同角度置钉方式的有限元分析[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(6): 864-869.
[13]	宋玉鑫, 张同同, 牛建雄, 王增平, 文杰, 张群立, 薛文, 刘林. 3D打印模型辅助与骨科机器人在脊柱畸形矫形过程中的精准置钉[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(6): 904-907.
[14]	杨义, 曹广如, 王翀, 袁浩, 蔡玉强. 3D打印胸腰椎结核模型及导板指导手术的精准与安全性[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(36): 5798-5806.
[15]	李路, 唐文. 下颈椎后路椎弓根钉置钉：人工智能发展将如何提高治疗效果[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(3): 474-479.