在 total knee arthroplasty（全膝关节置换术）中，利用基于增强现实的导航系统对骨切除精确度进行术中评估

《Archives of Orthopaedic and Trauma Surgery》：Intraoperative evaluation of bone resection accuracy in total knee arthroplasty using an augmented reality-based navigation system

本研究采用NextAR AR导航系统，对100例单膝关节置换术进行回顾性分析，评估术中骨切除精度。结果显示股骨和胫骨各平面角度误差均小于1°，截骨厚度误差小于1mm，植入尺寸完全匹配术前计划，证实AR导航系统在TKA中具有高精度和可重复性。

　　

摘要

引言

计算机辅助手术（CAS）在全膝关节置换术（TKA）中的应用日益广泛，截至2021年，日本超过30%的初次TKA手术采用了CAS技术。增强现实（AR）导航作为一种新的替代方案，能够在手术过程中提供实时可视化和高精度引导。然而，标准化协议、长期效果以及定量精度数据仍然有限。本研究旨在评估基于AR导航系统的TKA手术中骨切除的准确性。

方法

我们回顾性分析了100例使用NextAR导航系统（Medacta International SA，瑞士）进行初次TKA手术的病例。通过将术中切割角度和厚度与术前计划进行比较来评估骨切除的准确性。评估的参数包括股骨的冠状角、矢状角和旋转角；远端和后方的切除厚度（内侧/外侧）；胫骨的冠状角、后倾角和旋转角；胫骨切除厚度（内侧/外侧）；以及植入物尺寸的匹配度。

结果

与术前计划的平均绝对差异如下：股骨冠状角为0.46° ± 0.48°，矢状角为0.72° ± 0.61°，旋转角为0.30° ± 0.33°；远端切割厚度为0.56 ± 0.46 mm（内侧）和0.54 ± 0.49 mm（外侧）；后髁切割厚度为0.23 ± 0.35 mm（内侧）和0.35 ± 0.44 mm（外侧）。胫骨参数显示冠状误差为0.64° ± 0.56°，后倾角为0.66° ± 0.55°，旋转角为0.25° ± 0.60°；切除厚度为0.73 ± 0.69 mm（内侧）和0.79 ± 0.75 mm（外侧）。植入物尺寸与术前计划完全匹配。

结论

基于AR的导航系统实现了TKA手术中骨切除的精确三维术中评估和执行。所有角度和厚度误差均控制在1°和1 mm以内，证实了其在多个平面上的高重复性和精确性。