机器人辅助两步法全流程经皮内镜下腰椎间盘切除术的技术报告与初步疗效分析

《Journal of Pain Research》：Whole-Workflow Robotic-Assisted Percutaneous Endoscopic Lumbar Discectomy via a Two-Step Access Method: Technical Report and Preliminary Results

本文创新性地提出基于机器人导航系统的两步法全流程经皮内镜下腰椎间盘切除术（PELD），通过专用器械实现穿刺扩张与椎间孔成形的一体化操作。研究纳入14例患者，结果显示手术时间（92.21±18.65分钟）、套管置入时间（9.85±2.59分钟）及透视次数（3.35±0.84次）均显著优化，术后VAS和ODI评分改善显著，优良率达100%。该技术通过术前三维规划与术中实时导航，解决了传统PELD依赖经验、辐射暴露高的痛点。

　　

技术革新背景

传统经皮内镜下腰椎间盘切除术（PELD）长期面临两大技术瓶颈：一是高度依赖术中透视引导，导致辐射暴露高且操作存在"试错"风险；二是椎间孔区域解剖复杂，学习曲线陡峭。既往研究虽尝试将机器人应用于经椎间孔穿刺，但后续的扩张、椎间孔成形等关键步骤仍需依赖传统透视，未能实现全流程精准化。

方法学突破

研究团队基于Mazor X Stealth Edition脊柱机器人系统，设计了一套专用导航器械：

1. 1.

   穿刺扩张系统：含230mm导航穿刺针（?7.5mm）与配套鞘管（?8.5mm），其刚性结构可避免长距离穿刺偏移

2. 2.

   椎间孔成形工具：专利往复式环锯（60000rpm）通过预切割机制防止在关节突关节斜面滑移

   采用"两步法"建立工作通道：第一步在导航下完成穿刺并抵近上关节突外侧，第二步通过鞘管引导环锯精准切除骨质，最终置入工作通道。术前CT三维规划确保轨迹角度（背侧倾斜25°-40°、头侧倾斜25°-45°）与神经结构的安全距离。

临床验证数据

14例L3/4-L5/S1椎间盘突出患者接受该术式，展现三大优势：

1. 1.

   效率提升：机器人准备时间31.42±6.45分钟，较传统透视引导缩短约70%

2. 2.

   精准可控：术中透视仅需3.35±0.84次，远低于常规PELD的20-30次

3. 3.

   安全性保障：无神经根损伤或深部感染病例，术后6个月随访显示腿痛VAS从7.2±1.1降至1.3±0.5，ODI从68.4±9.2%改善至12.7±4.8%

技术延伸价值

该系统的创新性体现在：

• •

  三维可视化规划：术前可模拟器械与骨性结构的空间关系，量化评估关节突切除范围

• •

  远程协作潜力：支持专家远程参与手术规划，加速初学者学习曲线

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  热能控制优势：往复式环锯产生的热量仅为传统高速磨钻的1/3，降低神经热损伤风险

现存挑战与展望

尽管初步结果积极，但机器人系统仍存在设备成本高、需全身麻醉等限制。未来研究需扩大样本量验证长期疗效，并开发智能算法实现个性化入路规划。值得注意的是，该技术将PELD从"经验依赖型"手术转化为"量化精准型"操作，为微创脊柱外科树立了新范式。