《European Spine Journal》：Impact of surgeon experience on the safety and accuracy of robot-assisted vs. navigation-guided percutaneous pedicle screw placement: a matched cohort study
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目的：比较机器人辅助与导航引导经皮椎弓根螺钉置入的术中螺钉翻修和结局，并探讨结局是否因外科医生经验而异。材料与方法：将2024年9月至2026年3月连续43例接受机器人辅助经皮椎弓根螺钉固定的患者组成的前瞻性队列，与匹配的129例接受导航引导常规经皮器械治疗的
目的：比较机器人辅助与导航引导经皮椎弓根螺钉置入的术中螺钉翻修和结局，并探讨结局是否因外科医生经验而异。材料与方法：将2024年9月至2026年3月连续43例接受机器人辅助经皮椎弓根螺钉固定的患者组成的前瞻性队列，与匹配的129例接受导航引导常规经皮器械治疗的历史队列进行比较。倾向性评分匹配（propensity score matching, PSM）包括年龄、性别、美国麻醉医师协会（American Society of Anesthesiologists, ASA）体能状态、解剖区域、手术指征和外科医生经验。外科医生根据既往脊柱融合病例量分层。结局包括螺钉翻修率（作为螺钉准确性的衡量指标）、螺钉置入时间、手术时间、失血量和围手术期并发症。结果：未调整的螺钉水平翻修比例在机器人辅助下为2.3%，在导航引导器械下为3.5%。在调整后的患者水平分析中，更高的外科医生经验而非机器人辅助与更少翻修相关。在最低经验组中，比例描述性为4.3%和8.2%，但技术×经验交互作用无统计学显著性。机器人辅助下中位螺钉置入时间更长（每枚螺钉7.8 vs. 5.5 min，p < 0.001）。在失血量、住院时间或并发症发生率方面未检测到组间统计学显著差异。结论：机器人辅助椎弓根螺钉置入安全准确，并发症发生率与常规导航相当。观察到的螺钉置入时间增加可能反映机器人技术的早期适应阶段，而非系统的固有局限。较少经验外科医生中翻修率的描述性降低提示机器人辅助在支持标准化和手术培训方面可能具有作用；然而，这一探索性发现需要在更大规模研究中确认。
椎弓根螺钉固定（pedicle screw fixation）是实现脊柱稳定性的基本技术。微创经皮稳定（minimally invasive percutaneous stabilization）在脊柱创伤中可减少软组织损伤、失血和手术病损，同时获得与开放技术相当的稳定性，其成功依赖准确置钉。脊柱手术已从徒手技术发展到影像导航（image-guided navigation）和机器人辅助平台（robot-assisted platforms）；自2004年首个FDA批准机器人系统以来，机器人辅助椎弓根螺钉置入报告准确率85–100%，随着经验增加和工作流程整合，多中心研究报告手术效率和术中辐射暴露改善。然而，外科医生既往经验在多大程度上影响机器人系统采用和表现，机器人辅助能否缓解经验相关的手术结局差异尚不清楚。因此，研究人员评估机器人辅助后路椎弓根螺钉固定在不同经验外科医生中的适用性，按既往脊柱融合病例量分层，比较经皮机器人辅助稳定与常规经皮技术在脊柱骨折和脊柱椎间盘炎（spondylodiscitis）患者中的临床和影像结局。
研究人员开展单中心前瞻性队列与匹配历史队列比较：43例机器人辅助经皮椎弓根螺钉固定（2024年9月至2026年3月）与129例导航引导常规经皮器械（2020年9月至2026年3月）按1:3 PSM匹配，匹配年龄、性别、ASA体能状态、解剖区域、手术指征和外科医生经验；经验按<20、20–50、>50例脊柱融合病例量分层。主要结局为术中螺钉翻修率，次要结局包括螺钉置入时间、手术时间、失血、住院时间和围手术期并发症。结论为机器人辅助置钉安全准确，并发症与常规导航相当；置入时间更长；更高外科医生经验与更少翻修独立相关；最低经验组描述性翻修率机器人4.3% vs. 导航8.2%，但技术×经验交互不显著。其意义在于提示机器人辅助可能支持标准化和手术培训，但该发现为探索性，需更大研究确认。
关键技术方法：单中心1级脊柱中心前瞻性队列43例机器人辅助经皮椎弓根螺钉固定（2024年9月至2026年3月）与历史对照129例导航引导常规经皮器械（2020年9月至2026年3月）1:3倾向性评分匹配。机器人臂Cirq?（Brainlab AG, Munich, Germany）连接导航平台，参考阵列固定，术中三维影像（CT或Loop-X?移动成像系统）注册，解剖标志验证，按计划轨迹置入，术中三维影像确认并必要时翻修；导航组采用常规导航经皮器械。统计采用PSM、患者水平泊松回归（Poisson regression；总螺钉数为offset）、加权线性/伽马回归（weighted gamma regression）和25个外科医生聚类稳健标准误（cluster-robust standard errors）。
研究结果：**研究人群**：通过PSM匹配后纳入172例（导航常规129例，机器人43例）；中位年龄73 vs. 69岁；胸/胸腰段96%，创伤65%；螺钉中位8 vs. 8枚，椎体中位4 vs. 4；残余不平衡包括神经功能缺损20% vs. 4.7%（p = 0.021）和减压25% vs. 12%（p = 0.069），敏感性分析调整。结论：基线总体可比但仍有残余不平衡。**手术及围手术期结局**：通过患者水平泊松回归等，机器人辅助未显著降低术中螺钉翻修率（未调整3.5% vs. 2.3%，p = 0.300；调整后estimate ?0.768，p = 0.374；敏感性分析?0.795，p = 0.360；聚类稳健?0.768，p = 0.341），更高经验与更少翻修独立相关（?0.977，p < 0.001；聚类?1.009，p = 0.009）；机器人组中位螺钉置入时间更长（7.8 vs. 5.5 min/枚，p < 0.001；调整后约1.5 min/枚，estimate 1.464，p = 0.059）；失血中位300 vs. 400 ml（p > 0.900；机器人p = 0.059），每增加一枚螺钉失血增加约11%（p < 0.001），合并减压增加约90%（p < 0.001）；住院中位8 vs. 11天（p = 0.500）。结论：机器人辅助未显著改善翻修率，置入时间更长，失血和住院无显著差异。**并发症**：通过30天并发症记录，总并发症50例（39%）vs. 19例（44%）（p = 0.6）；手术并发症17例（13%）vs. 9例（21%）（p = 0.200），伤口愈合障碍12例（9.3%）vs. 7例（16%）（p = 0.300）；机器人组1例（2%）肋间动脉损伤与螺钉位置不良相关，需介入栓塞和血肿清除；骨水泥栓塞5例（常规4、机器人1），2例无症状影像发现、2例呼吸困难、1例需ICU，均治疗性抗凝；脑脊液漏2例均在导航常规组，减压相关，中位术后9天诊断；内科并发症41例（32%）vs. 13例（30%）（p > 0.900），主要为肺炎、尿路感染、急性肾损伤、胸腔积液、谵妄和血栓栓塞事件。结论：总体并发症相当。**外科医生经验对手术时间、螺钉准确性和安全性的影响**：通过按经验分层和交互作用分析，更高经验与更少螺钉翻修相关（estimate ?1.009，p < 0.009）；最低经验组描述性翻修率导航8.2% vs. 机器人4.3%，高经验组无论技术翻修率均低；机器人与经验交互不显著（estimate 0.188，95% CI ?0.909至1.285；p = 0.737）；螺钉置入时间与经验无显著关联。结论：经验是螺钉准确性的主要决定因素，机器人对低经验者的改善为探索性。
讨论部分总结：机器人辅助与3D导航引导经皮置钉的螺钉准确性和围手术期结局相当，但置入时间更长；调整后约增加1.5 min/枚，可能反映早期采用和工作流程熟悉，而非系统固有低效，部分研究报告等长或更短，可能与未按经验分层和早期学习曲线有关。准确性上，两组翻修率均低，与Sippel et al.、Yu et al.、Shafi et al.等一致；机器人可能改善轨迹精度，但现代导航准确性已高，临床可测获益有限。经验是准确性的主要决定因素，机器人主要价值可能在部分缓解学习曲线（learning curve）早期经验相关差异、支持标准化，而非在熟练者中进一步提高准确性；学习曲线研究估计50例机器人病例学习阶段约23例后结束。失血、住院和并发症相当，与meta分析（meta-analysis）一致；两种均为导航微创技术。技术精度不等同患者中心临床获益（patient-centered clinical benefit）；骨折亚组中经皮椎弓根螺钉固定与经皮后凸成形术（percutaneous kyphoplasty）比较，后者疼痛和功能改善更好但畸形矫正较差，提示围手术期指标、畸形矫正和功能恢复互补或有时不一致。局限性包括观察性、探索性、单中心设计；机器人新引入而导航长期为标准，时间延长可能反映学习曲线；PSM未完全平衡外科医生经验、神经功能缺损和减压，残余或未测量混杂不能排除；非随机分配存在选择偏倚，样本量较小；螺钉准确性为术者术中定性判断而非标准化术后影像分级；混合创伤、脊柱椎间盘炎、恶性肿瘤和病理性骨折，非创伤亚组小，无法进行指征特异分析，脊柱感染骨质量差和清创需求限制泛化。结论翻译：机器人辅助椎弓根螺钉置入是安全准确的技术，性能与现代3D导航引导器械相当。机器人辅助与更长螺钉置入时间相关，但鉴于前瞻性-历史性研究设计应谨慎解释，可能部分反映工作流程适应和早期实施效应，而非技术固有低效。尽管总体螺钉准确性相似，但使用机器人辅助的较少经验外科医生中观察到描述性更低翻修率。这些发现提示机器人引导的主要价值可能不在于改善经验丰富者已高的准确性，而在于部分缓解螺钉置入准确性中的经验相关差异。随着机器人系统演进和更无缝整合入临床实践，其可能作为较少经验外科医生的支持工具；但本研究仅发现描述性、统计非显著的翻修率降低，需前瞻性多中心研究以正式确立机器人引导是否促进手术培训和流程标准化。尽管如此，机器人辅助椎弓根螺钉置入是安全准确的技术，可能在精准、标准化脊柱手术的未来发挥更大作用。
