Name: Zdalnie sterowana, wspomagana przez system robotyczny, przezskórna technika przezbiodrowo-krzyżowego mocowania śrubowego (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-01-06T14:00:00.000+00:00
Duration: 5 min 57 s
Description: Poznaj zdalnie sterowaną technikę mocowania śrubowego przezskórnego przez biodro i krzyż wspomaganą systemem robotycznym. Ta metoda chirurgiczna zwiększa precyzję, zmniejsza ekspozycję na promieniowanie i umożliwia wykonywanie zabiegów poza salą operacyjną.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Zastosowanie tej techniki robotycznej zostało zatwierdzone przez komisję etyki Szpitala Tongji w Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology i jest zgodne z Deklaracją Helsińską z 1975 roku, poprawioną w 2013 roku.
1. Planowanie przedoperacyjne
<ol>
	<li>Unieruchomić miednice zwłok w pozycji leżącej na plecach za pomocą podstawy płytki fluoroskopowej (patrz Tabela materiałów), wprowadzając dwie szpilki Schanza przez kość udową. W pozycji leżącej na plecach ułóż jednocześnie na desce oba tylne górne kolce biodrowe, a kręgi lędźwiowe równolegle do podłogi. 
	UWAGA: Podarowane zwłoki zostały zabalsamowane przez Wydział Anatomii i Badań Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology. Próbki miednicy uzyskano przez przecięcie na poziomie 5 kręgów lędźwiowych i poniżej krętarza mniejszego kości udowej. Usunięto narządy w jamie miednicy. Mięśnie, torebki stawowe i struktury więzadłowe pozostały nienaruszone.</li>
	<li>Uzyskaj obrazy miednic od górnej krawędzi kręgów L5 do dystalnego krętarza udowego za pomocą spiralnej tomografii komputerowej (patrz tabela materiałów). Przetwarzaj obrazy tomografii komputerowej (CT) wszystkich zwłok za pomocą stacji roboczej i przechowuj je w formacie DICOM. 
	UWAGA: Parametry CT: grubość warstwy 0,5 mm, prąd 63 mA, napięcie 140 kV.</li>
	<li>Zaimportuj dane tomografii komputerowej do oprogramowania do planowania przedoperacyjnego (patrz tabela materiałów) tego systemu w formacie DICOM, aby uzyskać obrazy osiowe, czołowe i strzałkowe miednicy. 
	UWAGA: Pliki DICOM zawierają informacje z tomografii komputerowej, a zrekonstruowany obraz można uzyskać poprzez automatyczny import.</li>
	<li>Utwórz cylinder za pomocą modułu MedCAD oprogramowania i zdefiniuj rozmiar cylindra, wpisując średnicę i długość. Umieść go w trzonie kręgu S1 lub S2 i dostosuj orientację linii środkowej cylindra na obrazach osiowych i koronalnych. Sprawdź relację między krawędzią cylindra a kością korową na każdym obrazie. 
	UWAGA: Uważa się, że cylinder znajdujący się całkowicie w kości gąbczastej (z wyłączeniem kontaktu z kością korową) ma odpowiadający mu kanał śrubowy w S1 lub S2. Długość środkowej linii cylindra to długość.</li>
</ol>
2. Ustawienie chirurgiczne
<ol>
	<li>Zamocuj miednicę na fluoroskopowym stole operacyjnym w pozycji leżącej na plecach (<silna klasa="xfig">Rysunek 1).</li>
	<li>Umieść robota (patrz Tabela materiałów) po stronie ipsilateralnej pod kątem 45° do stołu operacyjnego z ramieniem C prostopadłym do stołu operacyjnego po stronie przeciwnej. Monitor ramienia C powinien być skierowany w stronę sali operacyjnej, aby chirurg mógł go obserwować (<silna klasa="xfig">Rysunek 1).</li>
	<li>Umieść stację roboczą MSOPGS i manipulatora podrzędnego na zewnątrz sali operacyjnej. Chirurg powinien być w stanie obserwować pole operacyjne i monitor ramienia C podczas teleoperacji z użyciem manipulatora niewolniczego (<silna klasa="xfig">Rysunek 1).</li>
</ol>
3. Zabieg chirurgiczny
UWAGA: Po uruchomieniu i sprawdzeniu systemu, manipulator jest automatycznie uruchamiany w stanie roboczym.
<ol>
	<li>Zamocuj urządzenie do ustawiania pozycji siatki za pomocą taśmy samoprzylepnej po stronie ipsilateralnej. Wybierz obszar docelowy za pomocą znacznika pozycji siatki w prawdziwym widoku bocznym kości krzyżowej. Upewnij się, że tryb ręcznego sterowania na konsoli jest wybrany i uruchomiony. Przeciągnij ramię robota do ogólnego obszaru punktu wejścia transiliacyjno-krzyżowej S1 lub S2 (<silna klasa="xfig">Rysunek 3A, B). 
	UWAGA: Obszar docelowy jest otoczony przednią granicą kości krzyżowej, kanałem nerwu krzyżowego i kanałem kręgowym.</li>
	<li>Zwizualizuj prawdziwy widok boczny kości krzyżowej, uruchom główny manipulator i wyreguluj końcówkę dystalnej tulei tak, aby znajdowała się w obszarze wprowadzania przewodu prowadzącego w trybie pracy Master-Slave (<silna klasa = "xfig" >Rysunek 3C).</li>
	<li>Po wybraniu trybu RCM kontynuuj fluoroskopię ramienia C dla bocznego widoku krzyżowego. Dostosuj środek tulei prowadnicy w koncentryczne okręgi, aby był spójny z kanałem (<silna klasa = "xfig" >Rysunek 3D).</li>
	<li>Zablokuj ramię robota i włóż prowadnicę (drut K 2.5 mm, patrz Tabela materiałów) przez przeciwległą kość biodrową za pomocą wiertarki elektrycznej. Następnie usuń robota w trybie trakcji ręcznej (<silna klasa="xfig">Rysunek 3E). 
	UWAGA: Na tym etapie nie należy wykonywać fluoroskopii.</li>
	<li>Obróć ramię C do kąta wlotu i wylotu (różne miednice mają różne kąty), aby określić, czy prowadnik przebił się lub zetknął się z przednią i tylną korą krzyżową oraz kanałem nerwu krzyżowego (<silna klasa = "xfig">Rysunek 3F, G).</li>
	<li>Włóż z półgwintem 7.3 mm (patrz Tabela materiałów) wzdłuż prowadnika do przeciwległej kory biodrowej.</li>
	<li>Oceń położenie w widoku wlotu i wylotu miednicy oraz w widoku bocznym (<silna klasa = "xfig">Rysunek 4).</li>
</ol>
4. Ocena pooperacyjna
<ol>
	<li>Wykonaj kroki 1.2-1.3. 
	UWAGA: Parametry przekładnika prądowego: grubość warstwy 0,5 mm, prąd 63 mA i napięcie 140 kV.</li>
	<li>Sprawdź położenie na każdym zdjęciu osiowym, czołowym i strzałkowym. 
	UWAGA: Pozycje zostały ocenione metodą Grasa. W szczególności w kości gąbczastej są stopnia I, stykające się z kością korową są stopnia II, a, które penetrują kość korową, są stopnia III. Stopień III oznacza niewłaściwe przemieszczenie i wskazuje na ryzyko uszkodzenia naczyń krwionośnych i nerwów13.</li>
</ol>

<ol><li>Bargar, W. L., Bauer, A., Börner, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Primary+and+revision+total+hip+replacement+using+the+Robodoc+system%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Orthopaedics+and+Related+Research%22%5BJournal%5D)">Primary and revision total hip replacement using the Robodoc system.</a> Clinical Orthopaedics and Related Research. (354), 82-91 (1998).</li>
<li>Jacofsky, D. J., Allen, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Robotics+in+arthroplasty%3A+A+comprehensive+review%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Arthroplasty%22%5BJournal%5D)">Robotics in arthroplasty: A comprehensive review.</a> Journal of Arthroplasty. 31 (10), 2353-2363 (2016).</li>
<li>Perfetti, D. C., Kisinde, S., Rogers-LaVanne, M. P., Satin, A. M., Lieberman, I. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Robotic+spine+surgery%3A+Past%2C+present+and+future%5BTitle%5D)+AND+%22Spine%22%5BJournal%5D)">Robotic spine surgery: Past, present and future.</a> Spine. 47 (13), 909-921 (2022).</li>
<li>Long, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+study+of+percutaneous+sacroiliac+screw+with+or+without+TiRobot+assistance+for+treating+pelvic+posterior+ring+fractures%5BTitle%5D)+AND+%22Orthopaedic+Surgery%22%5BJournal%5D)">Comparative study of percutaneous sacroiliac screw with or without TiRobot assistance for treating pelvic posterior ring fractures.</a> Orthopaedic Surgery. 11 (3), 386-396 (2019).</li>
<li>Duan, S. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Robot-assisted+percutaneous+cannulated+screw+fixation+of+femoral+neck+fractures%3A+Preliminary+clinical+results%5BTitle%5D)+AND+%22Orthopaedic+Surgery%22%5BJournal%5D)">Robot-assisted percutaneous cannulated screw fixation of femoral neck fractures: Preliminary clinical results.</a> Orthopaedic Surgery. 11 (1), 34-41 (2019).</li>
<li>Lei, H., Sheng, L., Manyi, W., Junqiang, W., Wenyong, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+biplanar+robot+navigation+system+for+the+distal+locking+of+intramedullary+nails%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Medical+Robotics+and+Computer+Assisted+Surgery%22%5BJournal%5D)">A biplanar robot navigation system for the distal locking of intramedullary nails.</a> International Journal of Medical Robotics and Computer Assisted Surgery. 6 (1), 61-65 (2010).</li>
<li>Oszwald, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Robotized+access+to+the+medullary+cavity+for+intramedullary+nailing+of+the+femur%5BTitle%5D)+AND+%22Technology+and+Health+Care%22%5BJournal%5D)">Robotized access to the medullary cavity for intramedullary nailing of the femur.</a> Technology and Health Care. 18 (3), 173-180 (2010).</li>
<li>Hung, S. S., Lee, M. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+assessment+of+a+surgical+robot+for+reduction+of+lower+limb+fractures%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Medical+Robotics+and+Computer+Assisted+Surgery%22%5BJournal%5D)">Functional assessment of a surgical robot for reduction of lower limb fractures.</a> International Journal of Medical Robotics and Computer Assisted Surgery. 6 (4), 413-421 (2010).</li>
<li>Dagnino, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Image-guided+surgical+robotic+system+for+percutaneous+reduction+of+joint+fractures%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+of+Biomedical+Engineering%22%5BJournal%5D)">Image-guided surgical robotic system for percutaneous reduction of joint fractures.</a> Annual Review of Biomedical Engineering. 45 (11), 2648-2662 (2017).</li>
<li>Garcia, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Trauma+Pod%3A+A+semi-automated+telerobotic+surgical+system%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Medical+Robotics+and+Computer+Assisted+Surgery%22%5BJournal%5D)">Trauma Pod: A semi-automated telerobotic surgical system.</a> International Journal of Medical Robotics and Computer Assisted Surgery. 5 (2), 136-146 (2009).</li>
<li>Gaensslen, A., Müller, M., Nerlich, M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aGaensslen%2C+A+%22Acetabular+Fractures%3A+Diagnosis%2C+Indications%2C+Treatment+Strategies%22">Acetabular Fractures: Diagnosis, Indications, Treatment Strategies</a>. , Thieme. Stuttgart, Germany. (2017).</li>
<li>LBR, LBR Med: A collaborative robot for medical applications. KUKA. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://www.kuka.com/en-cn/industries/health-care/kuka-medical-robotics/lbr-med">https://www.kuka.com/en-cn/industries/health-care/kuka-medical-robotics/lbr-med</a> (2023).</li>
<li>Gras, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((2D-fluoroscopic+navigated+percutaneous+screw+fixation+of+pelvic+ring+injuries--A+case+series%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Musculoskeletal+Disorders%22%5BJournal%5D)">2D-fluoroscopic navigated percutaneous screw fixation of pelvic ring injuries--A case series.</a> BMC Musculoskeletal Disorders. 11, 153(2010).</li>
<li>Innocenti, B., Bori, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Robotics+in+orthopaedic+surgery%3A+Why%2C+what+and+how%5BTitle%5D)+AND+%22Archives+of+Orthopaedic+and+Trauma+Surgery%22%5BJournal%5D)">Robotics in orthopaedic surgery: Why, what and how.</a> Archives of Orthopaedic and Trauma Surgery. 141 (12), 2035-2042 (2021).</li>
<li>Chen, A. F., Kazarian, G. S., Jessop, G. W., Makhdom, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Robotic+technology+in+orthopaedic+surgery%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Bone+and+Joint+Surgery%22%5BJournal%5D)">Robotic technology in orthopaedic surgery.</a> Journal of Bone and Joint Surgery. 100 (22), 1984-1992 (2018).</li>
<li>D'Souza, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Robotic-assisted+spine+surgery%3A+History%2C+efficacy%2C+cost%2C+and+future+trends%5BTitle%5D)+AND+%22Robotic+surgery%22%5BJournal%5D)">Robotic-assisted spine surgery: History, efficacy, cost, and future trends.</a> Robotic surgery. 6, 9-23 (2019).</li>
<li>Dagnino, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Navigation+system+for+robot-assisted+intra-articular+lower-limb+fracture+surgery%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+for+Computer+Assisted+Radiology+and+Surgery%22%5BJournal%5D)">Navigation system for robot-assisted intra-articular lower-limb fracture surgery.</a> International Journal for Computer Assisted Radiology and Surgery. 11 (10), 1831-1843 (2016).</li>
<li>Füchtmeier, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reduction+of+femoral+shaft+fractures+in+vitro+by+a+new+developed+reduction+robot+system+%27RepoRobo%5BTitle%5D)+AND+%22Injury%22%5BJournal%5D)">Reduction of femoral shaft fractures in vitro by a new developed reduction robot system 'RepoRobo.</a> Injury. 35, 113-119 (2004).</li>
<li>Schuijt, H. J., Hundersmarck, D., Smeeing, D. P. J., vander Velde, D., Weaver, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Robot-assisted+fracture+fixation+in+orthopaedic+trauma+surgery%3A+A+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22OTA+International%22%5BJournal%5D)">Robot-assisted fracture fixation in orthopaedic trauma surgery: A systematic review.</a> OTA International. 4 (4), 153(2021).</li>
<li>Wang, J. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Percutaneous+sacroiliac+screw+placement%3A+A+prospective+randomized+comparison+of+robot-assisted+navigation+procedures+with+a+conventional+technique%5BTitle%5D)+AND+%22Chinese+Medical+Journal%22%5BJournal%5D)">Percutaneous sacroiliac screw placement: A prospective randomized comparison of robot-assisted navigation procedures with a conventional technique.</a> Chinese Medical Journal. 130 (21), 2527-2534 (2017).</li>
<li>Zhu, Z. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((TiRobot-assisted+percutaneous+cannulated+screw+fixation+in+the+treatment+of+femoral+neck+fractures%3A+A+minimum+2-year+follow-up+of+50+patients%5BTitle%5D)+AND+%22Orthopaedic+Surgery%22%5BJournal%5D)">TiRobot-assisted percutaneous cannulated screw fixation in the treatment of femoral neck fractures: A minimum 2-year follow-up of 50 patients.</a> Orthopaedic Surgery. 13 (1), 244-252 (2021).</li>
<li>Gardner, M. J., Routt, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transiliac-transsacral+screws+for+posterior+pelvic+stabilization%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Orthopaedic+Trauma%22%5BJournal%5D)">Transiliac-transsacral screws for posterior pelvic stabilization.</a> Journal of Orthopaedic Trauma. 25 (6), 378-384 (2011).</li>
<li>Verhey, J. T., Haglin, J. M., Verhey, E. M., Hartigan, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Virtual%2C+augmented%2C+and+mixed+reality+applications+in+orthopedic+surgery%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Medical+Robotics+and+Computer+Assisted+Surgery%22%5BJournal%5D)">Virtual, augmented, and mixed reality applications in orthopedic surgery.</a> International Journal of Medical Robotics and Computer Assisted Surgery. 16 (2), 2067(2020).</li>
</ol>

Autorzy oświadczają, że nie mają sprzecznych interesów.

Niezależnie od typu robota, podstawowe zastosowanie robotów w ortopedii zapewnia chirurgom zaawansowane narzędzie do poprawy dokładności operacji. Jednak pojawienie się robotów chirurgicznych nie zastąpi lekarzy. Chirurdzy wykonujący operacje robotyczne mogą, ale nie muszą, znajdować się na sali operacyjnej. Roboty chirurgiczne zazwyczaj zawierają komputerowy system sterowania, ramię robota odpowiedzialne za operację oraz system nawigacji odpowiedzialny za śledzenie. Istnieją trzy kategorie systemów robotycznych w zależn...

Pierwszą aplikacją robotyczną wykorzystywaną w chirurgii ortopedycznej był system ROBODOC stosowany w 1992 roku1. Od tego czasu systemy chirurgiczne wspomagane przez roboty szybko się rozwinęły. Chirurgia wspomagana przez robota usprawnia endoprotezoplastykę, zwiększając zdolność chirurga do przywrócenia ustawienia kończyny i kinematyki fizjologicznej stawu2. W chirurgii kręgosłupa umieszczanie pedikularnych za pomocą robota jest bezpieczne i dokładne; Zmniejsza również narażenie chirurga na promieniowanie<klasa SUP="xref">3. Jednak badania nad chirurgią wspomaganą robotem były ograniczone ze względu na niejednorodność urazowych chorób ortopedycznych. Dotychczasowe badania nad chirurgią robotyczną w leczeniu urazów ortopedycznych koncentrują się głównie na stawu krzyżowo-biodrowego wspomaganych robotem oraz mocowaniu łonowymi złamań pierścienia miednicy4, kaniulowane mocowanie śrubowe szyjki kości udowej5, punkt wejścia i dystalne blokujące w gwoździach śródszpikowych6,7, przezskórna redukcja złamań8,9oraz leczenie krytycznie rannych pacjentów w wojsku10.
Technika przezskórnego wkręcania może być wykonywana za pomocą nawigacji 2D i 3D. krzyżowo-biodrowe, przedni, tylne, nadpanewkowe i magiczne są najczęstszymi technikami przezskórnymi dla tkanek miednicy i panewki11. Przezskórna technika przezbiodrowo-krzyżowych pozostaje wyzwaniem dla chirurgów. Do tej procedury wymagane jest zrozumienie anatomii miednicy i fluoroskopii rentgenowskiej, dokładne pozycjonowanie i długotrwała stabilność ręki. Zrobotyzowany system sterowany zdalnie może dobrze spełnić te wymagania. W badaniu tym wykorzystano zdalnie sterowany system robotyczny do wykonania przezskórnego przezbiodrowo-krzyżowego zespolenia śrubowego w przypadku złamań pierścienia miednicy. Szczegóły i przebieg pracy tego protokołu przedstawiono poniżej.
System robotyczny 
Ortopedyczny system pozycjonowania i prowadzenia Master-Slave (MSOPGS) składa się głównie z trzech części: robota chirurgicznego (manipulatora podrzędnego) z siedmioma stopniami swobody (DOF), głównego manipulatora ze sprzężeniem zwrotnym siły oraz konsoli. System posiada cztery tryby pracy: trakcja ręczna, praca master-slave, zdalne centrum ruchu (ROM) i awaryjne. Rysunek 1 przedstawia MSOPPGS; Jego główne elementy zostały pokrótce opisane poniżej.
Robot chirurgiczny (patrz Tabela materiałów) to manipulator z siedmioma stopniami swobody, który jest wstępnie certyfikowany do integracji z produktami medycznymi12. Robot posiada czujniki siłowego sprzężenia zwrotnego, które mogą wykrywać zmiany siły. Ramię robota może być obsługiwane ręcznie lub zdalnie. Czujnik momentu obrotowego jest zainstalowany na końcówce i zmapowany do "głównego manipulatora", umożliwiając sprzężenie zwrotne siły w czasie rzeczywistym. Maksymalne obciążenie ramienia robota jest wystarczające, aby oprzeć się siłom tkanek miękkich i zmniejszyć trzepotanie narzędzi chirurgicznych. Robot jest przymocowany do mobilnej platformy, aby uzyskać działające miejsce pracy i zapewnić stabilność. Baza jest podłączona do "Master Manipulatora" i systemu operacyjnego i może przetwarzać instrukcje z systemu operacyjnego.
 "Główny Manipulator" jest przeznaczony dla branży medycznej do precyzyjnego sterowania robotem. To urządzenie oferuje siedem aktywnych stopni swobody, w tym bardzo precyzyjne możliwości chwytania z siłowym sprzężeniem zwrotnym. Jego efektor końcowy obejmuje naturalny zakres ruchu ludzkiej ręki. Strategia sterowania przyrostowego służy do uzyskania intuicyjnego sterowania ramieniem robota.
System operacyjny oferuje cztery metody sterowania ramieniem robota: trakcję ręczną, tryb pracy master-slave, zdalne centrum ruchu (RCM) i awaryjne. System operacyjny łączy chirurga i robota i zapewnia alarmy bezpieczeństwa. Ręczny tryb trakcji pozwala na swobodne przeciąganie manipulatora w określonym zakresie roboczym. Robot jest automatycznie blokowany po zatrzymaniu na 5 sekund. W trybie master-slave chirurg może używać "Master Manipulatora" do kontrolowania ruchu ramienia robota. Tryb RCM umożliwia obracanie się narzędzia chirurgicznego wokół końca instrumentu. Tryb RCM najlepiej nadaje się do reorientacji w osiowym widoku fluoroskopii kanału, takim jak radiograficzny znak łzy kanału nadpanewkowego i prawdziwy widok krzyżowy szlaku kostnego przezbiodrowo-krzyżowego. Manipulator może być używany do hamowania awaryjnego w dowolnej pozycji. Rysunek 2 pokazuje przebieg pracy systemu.

<table><tbody><tr><td>160-warstwowy CT</td><td>United Imaging Healthcare Surgical Technology Co., Ltd</td><td>uCT780</td><td>Uzyskaj obraz precyzyjny i dane DICOM</td></tr><tr><td>Elektryczna wiertarka do kości</td><td>YUTONG Medyczna</td><td>Brak System</td><td>zasilania</td></tr><tr><td>Podstawa płytki fluoroskopowej</td><td>Brak</td><td>Brak</td><td>Przymocuj miednice zwłok do stołu operacyjnego</td></tr><tr><td>K-wire</td><td>Brak</td><td>Prowadnica</td><td></td></tr> <tr><td>2,5 mmOrtopedyczny system pozycjonowania i naprowadzania Master-Slave</td><td>United Imaging Healthcare Surgical Technology Co. Ltd</td><td>Brak</td><td>Zdalnie sterowany system robotyczny, który pozycjonuje do chirurgii ortopedycznej</td></tr><tr><td>Naśladuje pakiet</td><td>Materialise</td><td>Mimics Medical 21</td><td>Oprogramowanie do planowania przedoperacyjnego &nbsp; &nbsp;</td></tr><tr><td>Mobilne ramię C</td><td>United Imaging Healthcare Surgical Technology Co., Ltd</td><td>uMC560i</td><td>Niskodawkowy CMOS Mobilny stół operacyjny z ramieniem C</td></tr><tr><td>&nbsp;</td><td>KELING</td><td>DL&middot; C-I</td><td>Fluoroskopowy stół chirurgiczny</td></tr><tr><td>Szpilki Schanz</td><td>Tianjin ZhengTian Medical Instrument Co., Ltd.</td><td>5,0 mm</td><td>Zamocuj miednice zwłok</td></tr><tr><td>Śruba z gwintem półgwintowanym</td><td>Tianjin ZhengTian Medical Instrument Co., Ltd.</td><td>Śruba transbiodrowo-krzyżowa</td> <td>7,3 mm</td></tr><tr><td>Manipulator Seven DOF</td><td>KUKA, Niemcy</td><td>lbr med 7 R800</td><td>Urządzenie do wykonywania operacji chirurgicznych</td></tr></tbody></table>

zdalnie sterowana, wspomagana przez system robotyczny, przezskórna technika przezbiodrowo-krzyżowego mocowania śrubowego

A Teleoperated Robotic System-Assisted Percutaneous Transiliac-Transsacral Screw Fixation Technique

Mocowanie śrubą przezbiodrowo-krzyżową jest wyzwaniem w praktyce klinicznej, ponieważ muszą przebić się przez sześć warstw kości korowej. transiliczno-krzyżowe zapewniają dłuższe ramię dźwigni, aby wytrzymać prostopadłe pionowe siły ścinające. Jednak kanał śrubowy jest tak długi, że niewielka rozbieżność może prowadzić do jatrogennych uszkodzeń nerwowo-naczyniowych. Rozwój robotów medycznych poprawił precyzję operacji. Niniejszy protokół opisuje, w jaki sposób można wykorzystać nowy zdalnie sterowany system robotyczny do wykonywania przezbiodrowego i transakralnego mocowania śrubowego. Robot był obsługiwany zdalnie w celu ustawienia punktu wejścia i dostosowania orientacji tulei. Pozycje oceniano za pomocą pooperacyjnej tomografii komputerowej (CT). Wszystkie zostały bezpiecznie wszczepione, co zostało potwierdzone za pomocą śródoperacyjnej fluoroskopii. Pooperacyjna tomografia komputerowa potwierdziła, że wszystkie znajdowały się w kości gąbczastej. System ten łączy inicjatywę lekarza ze stabilnością robota. Możliwe jest zdalne sterowanie tą procedurą. Chirurgia wspomagana przez robota ma większą zdolność utrzymywania pozycji w porównaniu z konwencjonalnymi metodami. W przeciwieństwie do aktywnych systemów robotycznych, chirurdzy mają pełną kontrolę nad operacją. System robota jest w pełni kompatybilny z systemami na salach operacyjnych i nie wymaga dodatkowego wyposażenia.

Doświadczony chirurg ortopeda przeprowadził operację zgodnie z opisaną procedurą. Wszystkie śruby (trzy w S1 i dwie w S2) zostały stabilnie osadzone. Czas potrzebny (od pierwszej fluoroskopii rentgenowskiej do wprowadzenia śruby) na wszycie każdej z pięciu śrub wynosił odpowiednio 32 min, 28 min, 26 min, 20 min i 23 min. Czas fluoroskopii dla każdej śruby wynosił około 5 min. Chociaż na intraoperacyjnych obrazach fluoroskopowych wszystkie śruby znajdowały się w prawidłowym miejscu, w wielu artykułach podkreślono konieczn...

Zdalnie sterowane, wspomagane przez system robota, przezskórne przezbiodrowo-krzyżowe mocowanie śrubowe jest wykonalną techniką. Kanały śrubowe mogą być realizowane z dużą dokładnością dzięki doskonałej swobodzie ruchów i stabilności ramion robota.

Zdalnie sterowana, wspomagana przez system robotyczny, przezskórna technika przezbiodrowo-krzyżowego mocowania śrubowego

Transiliac-transsacral screw fixation is challenging in clinical practice as the screws need to break through six layers of cortical bone. ...

Stabilizacja śrubowa przezbiodrowo-krzyżowa jest trudnym zadaniem w praktyce klinicznej. Zdalnie sterowana chirurgia wspomagana systemem robotycznym stanowi rozwiązanie problemu trudności związanych z umieszczaniem przezbiodrowo-krzyżowych. Korzystając z tej techniki, chirurdzy mogą wykonywać zabiegi poza salą operacyjną, unikając w ten sposób niebezpieczeństwa narażenia na promieniowanie.Ponadto chirurgia wspomagana przez robota ma większą zdolność utrzymywania pozycji w porównaniu z metodą konwencjonalną. Technologia ta może być łączona z nawigacją 3D, rzeczywistością wirtualną, rzeczywistością rozszerzoną i technologiami rzeczywistości mieszanej do przezskórnego umieszczania w panewce miednicy. Aby uzyskać skuteczne mocowanie, lekarze powinni być wykwalifikowani w umieszczaniu krzyżowo-biodrowych za pomocą odręcznego pod fluoroskopią przed zastosowaniem tej techniki.Na początek unieruchomić miednice zwłok w pozycji leżącej na plecach za pomocą podstawy płytki fluoroskopowej, wprowadzając dwie szpilki Schanza przez kość udową. W pozycji leżącej na plecach ułóż jednocześnie na desce oba tylne górne kolce biodrowe, a kręgi lędźwiowe równolegle do podłogi. Korzystając z modułu Med CAD w oprogramowaniu do planowania przedoperacyjnego, utwórz cylinder obrazu miednicy i określ rozmiar cylindra, wpisując średnicę i długość.Umieść cylinder w trzonie kręgu S1 lub S2 i dostosuj orientację linii środkowej cylindra na obrazach osiowych i koronalnych. Sprawdź relację między krawędzią cylindra a kością korową na każdym obrazie. Zamocuj miednicę w pozycji leżącej na fluoroskopowym stole operacyjnym.Następnie umieść robota po stronie ipsilateralnej pod kątem 45 stopni do stołu operacyjnego, tak aby ramię C było prostopadłe do stołu operacyjnego po stronie przeciwnej. Następnie umieść stację roboczą głównego manipulatora na zewnątrz sali operacyjnej. Zamocuj urządzenie do ustawiania pozycji siatki za pomocą taśmy samoprzylepnej po stronie ipsilateralnej.Wybierz obszar docelowy za pomocą znacznika pozycji siatki w prawdziwym widoku bocznym kości krzyżowej. Upewniając się, że tryb trakcji ręcznej na konsoli jest wybrany i uruchomiony, przeciągnij ramię robota do ogólnego obszaru punktu wejścia przejściowo-krzyżowej S1 lub S2. Wizualizując prawdziwy widok boczny kości krzyżowej, uruchom manipulator główny w trybie pracy master-slave i wyreguluj końcówkę dystalnej tulei tak, aby znajdowała się w obszarze wprowadzania przewodu prowadzącego.Po wybraniu trybu zdalnego środka ruchu lub RCM, kontynuuj fluoroskopię ramienia C dla bocznego widoku krzyżowego. Wyreguluj środek tulei prowadnika w koncentryczne okręgi, aby były spójne z kanałem. Zablokuj ramię robota i przełóż 2,5-milimetrową prowadnicę przez przeciwległe jelito kręte za pomocą wiertarki elektrycznej.Następnie usuń robota w trybie trakcji ręcznej. Obróć ramię C do kątów wlotu i wylotu, aby sprawdzić, czy prowadnik przebił się lub zetknął się z wewnętrzną i tylną korą krzyżową oraz kanałem nerwu krzyżowego. Włóż z półgwintem o średnicy 7,3 milimetra wzdłuż prowadnika do przeciwległej kory biodrowej.Oceń położenie we wlocie, wylocie i widoku bocznym miednicy. Zaimportuj uzyskane dane tomografii komputerowej do oprogramowania do planowania przedoperacyjnego w formacie DICOM, aby uzyskać pozycję na obrazach koronalnych, strzałkowych i osiowych miednicy. Pooperacyjne obrazy rekonstrukcji tomografii komputerowej i zdjęcia rentgenowskie w celu oceny umiejscowienia wykazały, że żadna śruba nie przeniknęła do kości korowej, a wszystkie znajdowały się całkowicie w kości gąbczastej.Obrazy rekonstrukcji strzałkowej CT miejsca linii środkowej sugerowały, że śruba znajduje się w S1 i nie wchodzi do kanału krzyżowego, jak widać na obrazie osiowym reslice. Ponadto śruba jest bezpieczna, co widać na obrazie rekonstrukcji TK korony. Prawdziwy boczny widok kości krzyżowej ujawnił, że śruba znajduje się całkowicie w kości i znajduje się w bezpiecznej odległości od przedniej i tylnej kory krzyżowej oraz kanału nerwu krzyżowego na obrazach wlotu i wylotu.Możliwe jest zdalne sterowanie tą procedurą. Kluczowymi elementami w tym protokole są dokładność i stabilność trybu pracy master-slave oraz trybu RCM. Oczekuje się, że metoda ta stanie się w przyszłości istotną częścią telemedycyny.

a-teleoperated-robotic-system-assisted-percutaneous-transiliac

Research

JoVE Journal

Engineering

Inżynieria

Celem tego artykułu jest dostarczenie wskazówek obrazowych dla minimalnie inwazyjnej transforaminalnej fuzji międzytrzonowej.

Śródoperacyjna tomografia komputerowa oparta na stertografii stożkowej do minimalnie inwazyjnego przezotworowego zespolenia międzytrzonowego

Ten artykuł przedstawia ustandaryzowaną technikę chirurgiczną do wspomaganego przez roboty umieszczania pedikularnych za pomocą systemów nawigacyjnych wspomaganych przez roboty. Przedstawiamy protokół krok po kroku i opisujemy przebieg pracy oraz środki ostrożności związane z tą procedurą.

Zrobotyzowany system nawigacji Spine do umieszczania pedikularnych

C-free ukośne lędźwiowe międzytrzonowe zespolenie na poziomie L5-S1 (OLIF51) i jednoczesne mocowanie śrubą pedikularną są wykonywane w pozycji bocznej pod kierunkiem nawigacji. Technika ta nie naraża chirurga ani personelu operacyjnego na zagrożenia związane z promieniowaniem.

Jednoczesne mocowanie OLIF51 i przezskórnej pedikularnej bez ramienia C w jednej pozycji bocznej

Ten artykuł przedstawia metodę wspomaganej robotem chirurgii ortopedycznej do umieszczania podczas leczenia złamań szyjki kości udowej za pomocą systemu szyjki kości udowej, co pozwala na dokładniejsze umieszczenie, poprawę skuteczności chirurgicznej i mniej powikłań.

Ortopedyczny system szyjki kości udowej wspomagany robotem w leczeniu złamań szyjki kości udowej

Tutaj prezentujemy protokół dostępu do prowadnika śródszpikowego gwoździa udowego u otyłych pacjentów za pomocą własnego szydła. Użycie nowego szydła z dystalnym pozycjonerem do wprowadzania prowadnika i otwierania kości może zwiększyć wydajność wprowadzania prowadnika i zmniejszyć trudność operacji.

Leczenie z blokowaniem gwoździ śródszpikowych w przypadku złamania międzykrętarzowego kości udowej przy użyciu nowego szydła z pozycjonerem dystalnym

System strzałkowej regulacyjnej (SAS) był szeroko stosowany w leczeniu urazów kręgosłupa piersiowo-lędźwiowego (TL). Dla systemu SAS dostępne są również opcje przezskórne oraz specjalistyczne urządzenia do redukcji urazów. Opisano technikę redukcji złamań TL burst z wykorzystaniem systemu SAS i nowo wprowadzonego urządzenia do redukcji urazów.

Minimalnie inwazyjne leczenie złamania pęknięcia piersiowo-lędźwiowego za pomocą wyrównujących strzałkowo i urządzenia redukującego urazy

Protokół oferuje cenną metodę szczegółowo opisującą każdy etap procedury FE-TLIF. Przy odpowiednim wykształceniu FE-TLIF można się skutecznie nauczyć, co prowadzi do korzystnych wyników klinicznych.

Uniportal Pełne endoskopowe tylno-boczne przezotworowe lędźwiowe zespolenie międzytrzonowe

Niniejsze badanie przedstawia ustandaryzowany, w pełni nawigowany 3D CT O-Arm workflow dla minimalnie inwazyjnej transforaminalnej fuzji lędźwiowej (MIS TLIF), mającej na celu poprawę przepływu pracy, dokładności i efektywności chirurgicznej z pełnym wykorzystaniem nawigacji 3D w maksymalnych krokach.

Optymalizacja minimalnie inwazyjnej chirurgii kręgosłupa: w pełni 3D nawigowany przepływ pracy CT O-Arm w MIS TLIF

Przedstawiamy tutaj protokół do przeprowadzenia pełnej endoskopicznej przestrzeni Kambin’s triangle międzykręgowej fuzji lędźwiowej (KLIF). Protokół wykorzystuje podejście posterolateralne przez trójkąt Kambin’a w celu bezpiecznego wprowadzania rozszerzalnej klatki i dekompresji nerwowej przy zachowaniu grzbietowej struktury stawowej i minimalizacji uszkodzenia tkanki miękkiej.

Pełna endoskopowa stabilizacja międzytrzonowa odcinka lędźwiowego kręgosłupa przez trójkąt Kambina: technika chirurgiczna

Przedstawiono metodę pokonywania limitu dyfrakcji optycznej. Metoda obejmuje dwuetapowy proces: optyczne odzyskiwanie fazy za pomocą iteracyjnego algorytmu Gerchberga-Saxtona oraz przesunięcie systemu obrazowania, po którym następuje powtórzenie pierwszego kroku. Syntetycznie zwiększona apertura obiektywu jest generowana wzdłuż kierunku ruchu, co zapewnia wyższą rozdzielczość obrazowania.

Multipleksowanie czasowe Technika super rozdzielczości do obrazowania z ruchomej platformy

Poznaj zdalnie sterowaną technikę mocowania śrubowego przezskórnego przez biodro i krzyż wspomaganą systemem robotycznym. Ta metoda chirurgiczna zwiększa precyzję, zmniejsza ekspozycję na promieniowanie i umożliwia wykonywanie zabiegów poza salą operacyjną.

Zdalnie sterowana, wspomagana przez system robotyczny, przezskórna technika przezbiodrowo-krzyżowego mocowania śrubowego

Przeglądaj więcej filmów