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电子深度测量仪在骨科钻孔中的可用性与接受度:一项基于Sawbones模型的临床前随机对照试验
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年04月12日 来源:Archives of Orthopaedic and Trauma Surgery 2.0
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编辑推荐:针对骨科钻孔和螺钉放置中传统手动深度测量仪易产生人为误差的问题,研究人员通过随机对照交叉试验比较了电子深度测量仪(Stryker CD NXT)与传统手动测量仪的效能。结果显示电子测量仪显著缩短测量时间(平均节省>10秒/螺钉),系统可用性评分(SUS)达87.5分,但螺钉更换率未显著降低(20%)。该研究为骨科精准手术器械开发提供了重要循证依据。
在骨科手术中,精确控制钻孔深度和螺钉长度对实现双皮质固定至关重要——过长的螺钉可能损伤软组织,过短则导致固定不稳。传统依赖触觉和听觉反馈的手动深度测量方法存在明显局限性:操作耗时且测量结果受术者经验影响显著。更棘手的是,不同厂商的测量仪存在2-4mm不等的基准偏移,这种"隐形陷阱"常导致术中频繁更换螺钉(研究显示原始数据中48%螺钉需要调整)。针对这些临床痛点,丹麦奥胡斯大学医院骨科团队开展了一项开创性研究。
由Jacob Schade Engbjerg领衔的研究团队在《Archives of Orthopaedic and Trauma Surgery》发表论文,采用随机对照交叉试验设计,招募45名不同经验层级的外科参与者(包括医学生、住院医师和顾问医师),在标准化Sawbones模型上对比测试Stryker CD NXT电子深度测量仪与传统手动测量仪的性能差异。研究通过精确计时测量操作效率,采用系统可用性评分(SUS)量化用户体验,并创新性地引入泡沫遮挡模拟真实手术中的视觉限制条件。
关键技术方法包括:1)建立三组随机序列(电子/手动测量仪×使用/不用软组织保护器×不同骨骼模型);2)采用标准化计时方案记录从穿透远侧皮质到确定螺钉长度的时间差;3)应用SUS量表进行可用性评估;4)通过后 hoc 数据分析校正制造商推荐的2mm测量偏移。
在"效率比较"部分,数据显示电子测量仪使所有参与者平均节省超过10秒/螺钉的操作时间,其中医学生获益最大(中位节省21.3秒)。值得注意的是,经2mm偏移校正后,电子与手动测量仪的螺钉更换率无统计学差异(20% vs 19%,p=0.76),但住院医师表现显著优于医学生(更换率13% vs 26%)。"系统可用性"评估呈现亮眼结果:84%参与者评价电子设备为"最佳想象"或"优秀",SUS中位数达87.5分(IQR 80-92.5)。自由评论中,"时间节省"(18人)和"易用性"(18人)成为最常提及的优点,而"需要手动调整板厚补偿"(4人)则是主要批评点。
讨论部分揭示了几个关键发现:首先,电子测量仪的时间效益具有临床价值——在多螺钉固定病例中,累计节省时间可观。其次,住院医师展现的技术优势印证了丹麦骨科培训体系的有效性。但最富启示性的发现是:尽管77%初始使用电子测量仪的参与者需要调整螺钉长度(因忽略2mm偏移建议),他们仍给予设备极高评价,这种"宽容悖论"提示用户体验不仅取决于绝对精度,更与操作流畅性密切相关。
该研究的临床意义在于:1)为电子深度测量技术提供了首个系统性证据;2)揭示设备特定补偿值培训的重要性;3)证明新技术接受度与使用便捷性高度相关。正如作者强调的,未来应开发可调节偏移量的智能系统,并探索该技术在骨质疏松等复杂病例中的应用价值。这些发现不仅为骨科器械设计指明方向,更对手术室新技术引进策略具有普遍参考价值。
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