2.1  纳入的研究特征及质量评价  依据检索策略，共检索到357篇研究文献。通过阅读文题和摘要，严格按照纳入标准和排除标准进行筛查，排除与研究目的不相关、非对照研究以及重复发表的文献285篇，初筛出72篇文献；通过进一步阅读全文，最终纳入19篇文献^[6-24]，其中17篇英文文献，2篇中文文献。各纳入文献比较了患者年龄、性别、例数及病程等基线情况，均具有可比性(P > 0.05)。文献筛选流程及结果见图1，纳入文献研究的基线情况见表1。

2.2  Meta分析结果

2.2.1  椎弓根置钉精度  根据经皮或开放入路不同，将纳入的16篇文献分为2个亚组^{[7，9-22，24]}。对于导航机器人和透视引导椎弓根置钉精度做比较，因为各研究结果及亚组间异质性不大(I² < 50%)，故进行Meta分析时采用固定效应模型。结果显示，经皮入路下导航机器人置钉精度优于透视引导组[95%CI(1.66，2.82)，P < 0.001]，而开放入路下2组置钉精度相当[95%CI(0.96，3.12)，P=0.070]。若不计入路区别时，总体而言，导航机器人置钉精度组优于透视引导组[95%CI(1.82，2.52)，P < 0.000 01]，其差异有显著性意义，见图2。

2.2.2  并发症发生及翻修例数  根据手术并发症与手术翻修例数不同，将纳入的10篇文献分为2个亚组^{[6，8，11, 13，15，17，19，21-23]}。对于导航机器人和透视引导椎弓根置钉手术并发症情况做比较，因为各研究结果及亚组间异质性不大(I² < 50%)，故进行Meta分析时采用固定效应模型。结果显示，导航机器人组的手术并发症例数[95%CI(0.25，0.69)，P=0.000 6]及翻修例数[95%CI(0.23， 0.71)，P=0.002]均少于透视对照组，其差异有显著性意义，见图3。

2.2.3  术中X射线辐射强度及透视时间  根据术中X射线辐射强度及透视时间不同，将纳入的9篇文献分为2个亚  组^{[6，8-11，15，18，20-21]}。对于导航机器人和透视引导椎弓根置钉的辐射情况做了比较，因为各研究结果间异质性较大   (I2> 50%)，故进行Meta分析时采用随机效应模型。结果显示，透视引导组术中辐射强度少于导航机器人组[95%CI(0.03，0.82)，P=0.04]，两者差异有显著性意义；然而术中透视时间2组相当[95%CI(-13.85，14.77)，P=0.95]，其差异无显著性意义，见图4。

2.2.4  术后目测类比评分  根据背部与腿部评分部位不同，将纳入的4篇文献分为2个亚组^{[9，11，13，23]}。对于导航机器人和透视引导椎弓根置钉的术后目测类比评分做了比较，因为各研究结果间异质性不大(I²< 50%)，故进行Meta分析时采用固定效应模型。结果显示，2组术后发生背部疼痛[95%CI(-0.60，0.22)，P=0.37]与腿部疼痛评分相当[95%CI(-0.21，0.16)，P=0.79]，其差异均无显著性意义，见图5。

2.2.5  手术时间  纳入的12篇文献对于导航机器人和透视引导椎弓根置钉的手术时间做了比较^{[6，9-13，15，17，19，21，23-24]}，因为各研究结果间异质性较大(I² > 50%)，故进行Meta分析时采用随机效应模型。结果显示，2组手术时间相当[95%CI(-9.93，29.15)，P=0.33]，其差异无显著性意义，见图6。

2.2.6  住院时间  纳入的6篇文献对于导航机器人和透视引导椎弓根置钉的住院时间做了比较^{[9-11，15，17，19]}，因为各研究结果间异质性不大(I²< 50%)，故进行Meta分析时采用固定效应模型。结果显示，2组住院时间相当[95%CI(-2.46， 1.04)，P=0.43]，其差异无显著性意义，见图7。

2.3  发表偏倚及敏感性分析  采用Cochrane协作网提供的Review manager 5.3统计学软件对椎弓根置钉精度、并发症发生及翻修例数、术中辐射强度及透视时间、术后目测类比评分、手术时间、住院时间等观察指标进行发表偏倚分析，结果显示各漏斗图基本对称，提示不存在明显发表偏倚，见图8-10。经过敏感性分析也认为该数据稳定可靠。

椎弓根螺钉内固定是目前脊柱外科最常用的手术技术之一，对于脊柱失稳患者重建脊柱稳定性具有重要价值和意义^[1]。由于椎弓根形态复杂与变异情况的存在，且椎弓根旁有包括脊髓、神经根等重要的组织结构，一旦椎弓根螺钉在置入过程中，突破椎弓根骨道则极有可能造城严重的手术并发症^[2]，因此椎弓根置钉的精度评价一直是脊柱外科医师需要持续面对且普遍关注的问题。传统椎弓根螺钉置入大多由脊柱外科医生在透视引导下徒手完成，且置钉成功率与术者技术经验有直接关系。当椎弓根解剖形态与结构发生改变或术者技术经验不足时，仍有较大置钉失误的可能^[3]，于是机器人导航系统应运而生。通过术前CT断层扫描图像数据收集并上传至系统中，脊柱外科医师能够利用机器人导航系统，提前设计出该患者椎弓根螺钉置入的最佳路径^[4]；但也有报道称机器人导航系统置钉失败率仍然较高^[5]。针对2种置钉技术孰优孰劣的议题，虽已有荟萃文献报道，但纳入文献数量少、质量不高。为了能够给临床实践提供有价值的理论指导，文章拟通过纳入更多高质量研究文献，利用Meta分析的方法更加系统地比较二者的差异，更新相关议题研究结论。

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

1.1  临床资料  检索内容为2008年8月至2019年8月发表的临床对照研究；研究对象为需椎弓根置钉内固定者，包括椎间盘突出、椎管狭窄、椎体滑脱及椎体骨折等，需结合患者病史、体格检查及影像学检查确诊。

纳入标准：①研究成年人需椎弓根置钉内固定手术的人群；②病例对照试验、前瞻性研究、回顾性研究或队列研究；③对所有患者进行手术治疗；④导航机器人与透视引导椎弓根螺钉置入的比较；⑤结局指标包括椎弓根置钉精度、并发症发生及翻修例数、术中辐射强度及透视时间、术后目测类比评分、手术时间、住院时间共6项。

排除标准：①信件、综述、社论、书信或个案报道等非病例对照研究的文章类型；②改良的Jadad量表的分数≤4分；③统计方法错误、数据结果不完整、结局效应不明确；④其他不符合纳入标准的研究。

1.2  检索策略  所检索的数据库包括Embase、PubMed、中国知网、万方等数据库。中文检索关键词为：导航机器人、透视引导、椎弓根螺钉、椎弓根钉、椎弓根钉棒、椎弓根内固定，检索策略为：“椎弓根螺钉”并且“透视引导”或“导航机器人”。英文检索关键词为：Robot assisted，Fluoroscopy guided，Pedicle screw，Pedicle stick，Pedicle screw fixation，检索策略为“Pedicle screw”OR“Pedicle stick”OR“Pedicle screw fixation”AND“Fluoroscopy guided”OR“Robot assisted”。

1.3  纳入文献质量评价  纳入的19篇文献交由2名高年资医师(徐朝健与韩鹏飞)分别进行文献质量的独立评价，如遇意见分歧或意见无法统一时，则由第3位高年资医师(王永峰)共同裁定或讨论解决。采用Cochrane手册推荐的风险偏倚评估标准，评价的关键指标为：①试验设计与随机方法是否正确；②双盲原则是否适用于测量者、实施者及受试者；③试验基线数据是否具有可比性；④是否采用了分配隐藏，分配方法是否正确；⑤试验是否报告失访或退出情况；⑥其他偏倚因素。同时采用改良Jadad量表(又称牛津评分系统，随机序列的产生2分、随机化隐藏2分、盲法2分、失访与退出1分，总分合计7分)来评价文献质量，其中文献总分1-3分视为低质量研究，≥4分则视为高质量研究。

1.4  统计学分析  采用Review Manager 5.3软件进行数据提取及Meta分析。椎弓根置钉精度、并发症发生及翻修例数为二分类变量，采用相对危险度(relative risk，RR)及95%可信区间(confidence interval，CI)表示，而术中辐射强度及透视时间、术后目测类比评分、手术时间及住院时间为连续性变量，采用均数差(mean difference，MD)或标准化均数(standard mean difference，SMD)及95%CI表示。I²值用于研究间异质性检验，当异质性较小时，I²< 50%采用固定效应模型；若异质性较大时，I²> 50%采用随机效应模型。P ≤ 0.05时2组间差异有显著性意义。

导航机器人系统是一种旨在提高椎弓根置钉准确性，进而提高螺钉置入安全性的辅助手术技术。术中图像引导系统，例如无框架导航等，将有助于为脊柱外科手术创造更安全的环境和更优化的方案。导航机器人系统首次运用于脊柱外科手术是在1992年，由Sautot等实现并报道^[25]。经过数年间机器人工业和计算机技术的持续发展，目前，据文献报道国内自主研发和国外引进的多种手术导航机器人系统已经开始应用于国内脊柱外科手术中，包括如天玑机器人(中国)、SpineAssist/Renaissance(以色列)、SpineBot(韩国)、VectorBot(德国)、Neuroglide(瑞士)等^[26-28]。理论上而言，相较于传统透视引导技术，导航机器人系统在进行椎弓根置钉过程中，具有高精度、易重复、耐疲劳等优点^[29]。但是有文献报道称，导航机器人置钉的准确率与传统透视引导差异无显著性意义^[30]，且由于有复杂的操作步骤和较长的学习曲线，导航机器人系统的应用受到一定质疑。

此次Meta分析目的在于比较2种椎弓根螺钉置入方式的效果，同时也是对导航机器人与透视引导椎弓根置钉荟萃分析的结论更新。纳入了更多的高质量研究文献，选择6个结局指标(分别为椎弓根置钉精度、手术并发症及翻修例数、术中X射线辐射强度及透视时间、术后目测类比疼痛评分、手术时间、住院时间)，用于更加系统全面细致地比较2种椎弓根螺钉置钉技术间的差异。然而，通过Meta分析结果显示，导航机器人组的置钉精度优于透视引导组[95%CI(1.82，2.52)，P < 0.000 01]，且手术并发症例数[95%CI(0.25，0.69)，P=0.000 6]及翻修例数[95%CI(0.23，0.71)， P=0.002]均少于透视对照组，其差异均有显著性意义。其余结局指标中，2组术中透视时间[95%CI(-13.85，14.77)，P=0.95]、术后目测类比评分[95%CI(-0.22，0.12)，P=0.54]、手术时间[95%CI(-9.93，29.15)，P=0.33]及住院时间[95%CI (-2.46，1.04)，P=0.43]相当。据此得出以下结论，导航机器人椎弓根置钉技术相较于传统透视引导具有良好的准确性和安全性，是一种安全高效的置钉方式。当然，由于目前引进导航机器人系统费用昂贵，故未能在国内普及，且由于其仅能进行椎弓根螺钉置钉而不能辅助完成椎管减压等脊柱外科手术的关键步骤，故性价比有待商榷，需冷静对待。

此次研究尚存在以下不足，有待进一步完善和改进：①Meta分析结果更新共纳入19篇文献(其中包括17篇英文文献和2篇中文文献)，通过3位高年资医师进行严格文献质量评价后，结果显示均为高质量文献(总分≥4分)，其中6篇为随机对照研究，13篇为回顾性病例对照研究，证据等级不高；②非随机对照研究采用Jadad评分法评价纳入的研究质量不一，此次研究结果中，透视引导组术中辐射强度少于导航机器人组[95%CI(0.03，0.82)，P=0.04]，两者差异有显著性意义，与以往文献报道的研究结果不同，可能是文献纳入病种及患病严重程度不一，不可避免地增加了Meta分析的偏倚风险；③选择的6个结局评价指标中，同一评价方式最多纳入文献16篇(椎弓根置钉精度)，少则只有4篇(术后目测类比评分)，2组间及组内研究间的异质性也会略有增加；④临床研究要求患者知情同意，涉及到具体治疗方案的选择和医学伦理问题时，也可能造成文献质量评价低，不可避免产生偏倚，影响Meta分析结论的可靠性。因此，上述结论尚需更多的大样本随机对照研究进一步加以验证及更新。

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

文题释义：

导航机器人：又称为机器人辅助手术系统，机器人辅助手术系统是集多项现代高科技手段于一体的综合体，在世界精准微创外科领域是当之无愧的革命性外科手术工具。机器人辅助手术系统具有精准、稳定及三维放大视野等优点。

椎弓根螺钉置入：目前椎弓根螺钉的置入技术已经比较成熟，螺钉的误置一般发生在脊柱解剖结构有改变如结构性侧弯、发育畸形及严重退行性改变导致骨性标志不清时。在这些情况下常规的“标准化置钉”将显得比较困难。

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