会议专题

医用机器人辅助股骨带锁髓内针远端锁钉瞄准系统的实验研究

  目的:以股骨髓内针远端锁钉植入手术作为研究对象,研制机器人辅助远端锁钉瞄准系统,评价医用机器人技术的可行性,验证应用效果,搭建机器人在骨折治疗中的操作和精确定位的技术平台。方法:采用模块化、小型化的并联机器人结构设计,应用机械臂空间定位技术,研制具有机器人双目视觉,6自由度的机器人辅助髓内针远端锁钉瞄准系统。导航手术系统的计算机,结合C形臂定位并实时导航控制而不用连续术中X线照射进行远端锁钉植人。髓内针被分别置人塑料股骨(SwissSybone,5根,35孔)、人类干股骨标本(2根,12孔)、新鲜人尸体大腿(1具,6孔)。非扩髓型髓内针的尺寸范围从9/310到12/340。应用机器人辅助瞄准系统对上述髓内针进行远端锁钉植入,术中C形臂透视确认螺钉准确置入,记录锁钉植入过程的X线透视时间。结果:所有远端锁孔被成功的锁定。在53个锁孔中,6例钻头触到锁定孔道(11.1%),但仍然顺利穿过锁孔,没有对髓内针造成损伤。每个螺钉植人过程中需要的术中X一线透视时间为1.83+0.31秒。结论医用机器人使医生能够在术区准确导航手术器械,而仅应用两幅计算机校准的X线图像。因为不需要额外的术中X线透视来导航器械,手术过程中总的X线透射时间显著减少。系统结构合理、人机交互功能操作易于掌握、设备方便使用和维护,可作为机器人辅助长骨治疗中情确定位和稳定操作的技术平台。

股骨髓内针远端锁钉植入手术 机器人辅助系统 临床应用 疗效评价

王军强 王剑飞 胡磊 苏永刚 王豫 赵春鹏 周力 王田苗 王满宜

北京积水潭医院创伤骨科

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2008-06-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)