机器人全关节置换术的认知与接受度：以美国为例的分析

《The Journal of Arthroplasty》：The Perception and Adoption of Robotic Total Joint Arthroplasty: An Analysis of the United States

机器人辅助关节置换在美采纳率五年内从10%升至35%，年轻医生兴趣显著增长，全膝关节置换（TKA）和半膝关节置换（PKA）使用率最高（36%和43%），手术效率与易用性是主要采纳动因。

　　

皮埃尔·塔梅尔（Pierre Tamer）| 吉尔斯·R·斯库德里（Giles R. Scuderi）| 尼古拉斯·马丁内斯（Nicolas Martinez）| 雷扎·卡坦巴夫（Reza Katanbaf）| 加布里埃尔·N·斯沃茨（Gabrielle N. Swartz）| 查斯·W·斯米特伯格（Chase W. Smitterberg）| 阿米尔·胡曼·霍维达伊（Amir Human Hoveidaei）| 迈克尔·A·蒙特（Michael A. Mont）

美国俄亥俄州克利夫兰凯斯西储大学医学院（School of Medicine, Case Western Reserve University, Cleveland, OH, USA）

摘要

背景

在美国，全髋关节置换术（THA）和全膝关节置换术（TKA）中机器人辅助技术的应用持续增加。本研究的目的是探讨骨科医生采用机器人技术的观点和理由。我们旨在评估：1）机器人辅助全关节置换术（TJA）的使用趋势和兴趣；2）不同手术类型及制造商的机器人使用情况；3）在TJA中使用机器人辅助技术的主要原因。

方法

2023年10月，我们向在美国从事全关节置换术的骨科医生发放了一份双盲在线调查问卷。符合条件的医生共有200名，他们需满足以下条件：执业至少两年，未与任何主要制造商签订咨询协议，并且每年至少完成100例关节置换手术。问卷内容涉及对机器人辅助TJA的兴趣、当前机器人使用情况、不同手术类型中的使用模式以及采用该技术的理由。受访者需描述2019年至2023年五年间的变化情况。调查数据通过描述性统计方法进行分析。

结果

五年间，采用机器人技术的医生比例显著上升，从2018年的10%增加到2023年的35%。执业年限较短的医生（少于10年）对机器人技术的兴趣最高，且这一比例逐年增加。在所有关节置换手术中，部分膝关节置换术（PKA）中机器人技术的应用最为广泛，占比43%，其次是TKA（36%）和THA（20%）。受访者认为手术效率和易用性是实施机器人辅助TJA的最重要原因。

结论

在美国，TJA中的机器人辅助技术应用持续增长，尤其是年轻医生对此表现出较高兴趣。医生们认为，手术过程中的易用性和效率是采用该技术的主要因素。需要进一步研究以评估长期使用模式和临床效果。

引言

全关节置换术（TJA）在美国需求旺盛，预计到2060年每年手术数量将持续增加。[1],[2] 这部分是因为这些手术具有成本效益且成功率很高。[3],[4],[5] 全膝关节置换术（TKA）和全髋关节置换术（THA）的患者满意度均超过90%。[6] 对这些手术需求的增加与外科技术的重大进步密切相关。[7] 过去十年中，TJA中机器人技术的应用显著增加，美国关节置换登记处2024年的年度报告显示，TKA中机器人技术的使用率从2017年的1.8%上升至2024年的15.9%。THA的机器人使用率也从2017年的2%升至2024年的6.6%。[8] 外科医生、患者、医院和制造商的兴趣推动了TJA中机器人技术的广泛应用。[9],[10],[11],[12]

尽管由于该技术普及时间较短，相关数据较为有限，但现有研究表明其在TJA中具有良好效果。在THA中，机器人辅助技术有助于改善植入物定位、降低脱位率、缩短住院时间，并减少围手术期并发症。[10,13,14] Domb等人的倾向评分匹配研究显示，与接受手动THA的患者相比，接受机器人辅助THA的患者在五年时的患者满意度更高。[15] 此外，机器人辅助THA还能改善髋臼杯的位置，减少下肢长度差异。[15] Bendich等人对13,802例初次THA病例的回顾性分析表明，机器人辅助技术可降低术后第一年的脱位率。[16] 然而，也有研究认为机器人辅助技术与手动技术在临床结果上没有差异。[17],[18] Ng等人的系统评价显示，虽然机器人辅助THA在植入物定位方面优于手动技术，但在两年时的并发症率和存活率方面没有差异。[17]

同样，在TKA中，机器人技术的应用也取得了积极效果，如降低术后阿片类药物使用量和翻修率。[19],[20],[21] Marchand等人在2023年的研究中比较了手动和机器人辅助TKA两年后的结果，发现机器人辅助组的WOMAC疼痛评分、功能评分显著提高，两组并发症率无差异。[22] 另一项研究比较了210例机器人辅助TKA和210例手动TKA三年后的结果，同样发现机器人辅助组表现更好。[23] 但也有研究者认为两者临床结果无差异。[24],[25] Jeon等人的回顾性研究显示，十年后机器人辅助TKA的临床和影像学结果与手动THA相当。[24] 部分膝关节置换术（PKA）在五年内的效果也很显著，且在高容量手术中具有成本效益。[26],[27],[28] Heckmann等人对84例接受机器人辅助PKA的患者进行了回顾性分析，五年存活率为92.9%。[27] Roche等人对185例机器人辅助PKA进行了十年随访，存活率为99%，患者满意度为97%。[29]

尽管早期结果令人鼓舞，且TJA中机器人辅助技术的应用日益普及，但仍有一些医生对长期数据、技术成本效益以及患者报告的临床结果存在质疑。[24,26],[30],[31],[32],[33],[34],[35],[36] 然而，美国医生在技术和使用偏好上的差异尚未得到充分解释。因此，本研究通过评估：1）TJA中机器人辅助技术的使用趋势和兴趣；2）不同手术类型及制造商的机器人使用情况；3）采用该技术的主要原因，来探讨美国医生在这些方面的差异。

研究设计与参与者

这项横断面研究采用双盲在线调查方式，于2023年10月通过电子邮件发放。调查对象为美国各地的在职骨科医生，筛选标准包括：未与四大关节置换手术制造商签订咨询协议、执业至少两年，并每年完成至少100例关节置换手术。

结果

在调查的200名医生中，过去五年间对TJA中机器人技术的兴趣和采用率呈上升趋势（见图1）。具体而言，采用机器人技术的医生比例从2018年的10%增加到2023年的35%。同时对未来感兴趣并希望采用的医生以及完全不感兴趣的医生数量相对稳定。

讨论

本研究表明，美国从事髋关节和膝关节置换手术的医生对机器人辅助技术的兴趣持续增长。该技术在中度膝关节置换术（PKA）中的应用最为广泛，其次是TKA和THA。执业年限较短的医生更倾向于使用机器人技术，且这种兴趣逐年增加。Stryker Mako是主要制造商中最常用的机器人设备。

作者贡献声明

皮埃尔·塔梅尔（Pierre Tamer）：撰写、审阅与编辑。吉尔斯·R·斯库德里（Giles R. Scuderi）：撰写、审阅与编辑。尼古拉斯·马丁内斯（Nicolas Martinez）：撰写、审阅与编辑、研究设计、概念构思。雷扎·卡坦巴夫（Reza Katanbaf）：撰写初稿、概念构思。加布里埃尔·N·斯沃茨（Gabrielle N. Swartz）：撰写初稿、数据分析。查斯·W·斯米特伯格（Chase W. Smitterberg）：撰写初稿、概念构思。阿米尔·胡曼·霍维达伊（Amir Human Hoveidaei）：撰写初稿、概念构思。迈克尔·A·蒙特（Michael A. Mont）：撰写、审阅与编辑、撰写初稿。