凌武膽 潘艷芳 陳云超
(廣西醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院手術室,南寧市 530021,電子郵箱:9997534@qq.com)
胸腰椎骨折、腰椎滑脫等是脊柱骨科最常見的脊柱疾病,而胸腰椎內(nèi)固定術是加強脊柱穩(wěn)定性最常見的手術方式。隨著微創(chuàng)技術的迅速發(fā)展,各種骨科手術機器人得到不斷研發(fā)且功能逐漸完善,性能不斷提高,這使得機器人輔助或計算機導航手術成為骨科精準手術的重要方法[1-3]。傳統(tǒng)微創(chuàng)手術方式需要在X光機多次透視引導下進行操作,導致射線輻射量增多,影響術者及患者的身心健康。應用計算機導航技術能夠提高螺釘置入的精確性,減少術中X線曝光次數(shù)。但受限于人工操作的不穩(wěn)定性及骨盆區(qū)域極其嚴格的手術定位要求,要在實際手術中采用該技術并獲得理想的骨折固定效果仍較困難。
隨著手術機器人技術的進步,外科手術機器人也開始進入骨科領域[4]。“天璣”外科機器人(TiRobot)是北京積水潭醫(yī)院牽頭研發(fā)的我國擁有自主知識產(chǎn)權的通用整形外科導航機器人,并已通過中國食品藥品監(jiān)督管理局認證[5]。其特點是機械臂能通過實時導航,按照醫(yī)生的規(guī)劃進行自主運動定位,定位精確度達亞毫米級,可廣泛應用于脊柱全節(jié)段(頸/胸/腰/骶)、骨盆、四肢等部分螺釘內(nèi)固定術。已有研究表明,“天璣”機器人可以顯著提高置釘準確性和手術安全性[6-7]。我院在開展微創(chuàng)經(jīng)皮胸腰椎椎弓根螺釘內(nèi)固定術方面有著豐富的經(jīng)驗,年手術量約250臺。自2020年5月我院引進“天璣”骨科機器人及Ziehm Vision RFD 3D-C型臂X光機以來,在其輔助下完成了36例經(jīng)皮胸腰椎內(nèi)固定術,現(xiàn)將手術情況及護理配合要點總結如下。
1.1 臨床資料 2020年5月至2021年1月共有36例患者在我院接受骨科機器人輔助下經(jīng)皮胸腰椎椎弓根螺釘內(nèi)固定術,回顧性分析其臨床資料。其中男性13例、女性23例,年齡22~67(48.67±10.95)歲,胸腰椎骨折31例、腰椎滑脫3例、腰椎管狹窄1例、腰椎峽部裂1例。結合影像學檢查結果、臨床表現(xiàn)進行評估, 患者均具有行經(jīng)皮胸腰椎椎弓根螺釘復位內(nèi)固定手術的指征,自愿接受骨科機器人輔助下手術治療,術前排除合并多種脊柱骨病以及心、腎功能不全患者。
1.2 骨科機器人輔助下手術方法 (1)手術安全核查后,進行全身麻醉,插好尿管?;颊吒┡P于脊柱手術床上,常規(guī)消毒,鋪無菌單,暴露置釘椎體的上一椎體棘突,夾緊棘突夾,安裝患者示蹤器;同時安裝機械臂示蹤器,并連接好標尺。將標尺貼近置釘椎體中間皮膚位置,進行脊柱3D圖像采集,并將圖像數(shù)據(jù)傳輸至機器人主機;術者進行虛擬螺釘規(guī)劃,取下標尺,更換機械臂導向器;選擇目標螺釘,執(zhí)行運動機械臂操作;確定入點后,將導針套管插入導向器中,切開皮膚,鈍性分離皮下組織至關節(jié)突,用空心電鉆沿工作套管鉆入導針;按同樣的方法置入所有導針,透視確認導針位置良好,即可沿導針旋入經(jīng)皮椎弓根螺釘,再次3D掃描透視,確認螺釘位置良好。安裝連接棒,關閉傷口,縫合皮膚。
1.3 護理配合
1.3.1 術前準備:(1)護士培訓。骨科機器人為高精尖儀器設備,對精度要求極高,因此手術室護士術前須熟悉操作流程(圖1)、常見故障處理方法等,完成“天璣”骨科機器人理論及操作培訓且考核合格后才能操作,且應具有良好的心理素質和應變能力。(2)術前訪視。常規(guī)術前一日到病房對患者進行面對面訪視,了解患者文化程度和經(jīng)濟水平,充分了解患者現(xiàn)病史和特殊病史等,評估肢體活動障礙等情況,并查看各項術前檢查。針對可能出現(xiàn)的并發(fā)癥與患者交流溝通,共同制訂護理措施以有效預防并發(fā)癥,并及時解決患者遇到的各種問題。此外,還要告知患者該手術方式具有微創(chuàng)性,骨科機器人具有先進性、精確性高等特點,以減輕患者術前的心理壓力。(3)手術間準備。手術室為防電離輻射專用脊柱手術間,術前1 h啟動手術間空氣凈化開關,室溫調(diào)至22℃~25℃,相對濕度40%~60%,提供舒適環(huán)境,為患者提供人性化護理服務。 (4)設備物品準備。設備物品包括第三代“天璣”骨科機器人(主機、機械臂、NDI紅外導航相機)、3D-C型臂X光機(德國奇目,Ziehm Vision RFD)、脊柱專用手術床,脊柱機器人專用冷消和熱消器械各1套,經(jīng)皮椎弓根螺釘器械一套、空心電鉆和導針、機器人機械臂和C型臂無菌保護套各1個,以及射線防護鉛服及鉛屏、常規(guī)脊柱器械包和一次性手術敷料等。
1.3.2 術中配合
1.3.2.1 嚴格執(zhí)行手術安全核查制度:患者進入手術室后,麻醉實施前、切皮前和患者離開手術室前,均須麻醉醫(yī)師、手術醫(yī)生、手術室護士共同核對《手術安全核查表》內(nèi)的各項內(nèi)容,確?;颊甙踩玔10]。
1.3.2.2 術中護理:(1) 體位安置。麻醉醫(yī)生負責頭部,固定并保護好氣管導管,兩名手術醫(yī)生分別站于患者旁和手術床旁,其他工作人員負責雙下肢,手術室護士保護好靜脈輸液和各管路,共同發(fā)出口號后緩慢地將患者采用“翻滾”的方式移向手術床一側,注意保持頭頸胸腰椎在同一軸線上,采取俯臥位,面部朝下,安放于頭拖上,雙手上舉,并妥善固定患者。同時,為患者非術野部位蓋上防護鉛服,做好射線防護。(2)機器放置。NDI紅外導航相機置于手術床頭上方區(qū)域,機械臂置于腳下方,3D-C型臂X光機在機械臂對側,主機遠離手術床(如圖2);正確連接各數(shù)據(jù)線路,接上電源;分別啟動主機、機械臂系統(tǒng)、 3D-C型臂X光機;打開機器人程序,錄入信息后,選擇脊柱模式及所使用機器人工具型號,將機械臂選擇左展位或者右展位靠近患者并鎖緊底座。以Ziehm Vision RFD 3D-C型臂X光機為例,選擇3D模式及相對應體位圖標,按操作指示鎖緊各機構,將C型臂歸0位,備用;機器人軟件顯示各系統(tǒng)連接處于正常狀態(tài)。(3)器械護士配合。器械護士提前30 min洗手, 整理無菌臺,檢查器械完整性,配合手術醫(yī)生消毒鋪單。將機械臂、C型臂套上無菌保護套,機械臂接上機械臂示蹤器。同時裝好電鉆導針。術者切開皮膚,剝離暴露固定椎體的上一椎體棘突,上緊棘突夾,保證其穩(wěn)固后,安裝患者示蹤器,示蹤器反射面朝向紅外相機,確保有效反射。(4)采集3D圖像數(shù)據(jù)。建議麻醉師將潮氣量調(diào)整至≤6 mL/kg,呼氣末PaCO2維持在35~45 mmHg(1mmHg≈0.133 kPa)。器械護士將機械臂示蹤器放于目標椎體上方貼近皮膚,鎖死機械臂,將3D-C型臂X光機垂直推入術野,采集正側位圖像,確定目標椎體。確保標尺的5個標記點均顯現(xiàn),啟動3D掃描碰撞試驗,運行軌跡安全后,進行3D圖像數(shù)據(jù)采集。采集圖像成功后,將3D圖像數(shù)據(jù)傳至主機,確保主機上機械臂示蹤器和患者示蹤器圖標顯示綠色后,確認打開所傳圖片,傳圖結束;系統(tǒng)自動計算誤差值,當誤差值在正常范圍內(nèi)時,點擊確認,術者進行虛擬螺釘規(guī)劃(如圖3);當系統(tǒng)提示誤差值不在正常范圍內(nèi)時,調(diào)整機械臂示蹤器,重新進行3D圖像數(shù)據(jù)掃描。(5)置釘。器械護士將標尺卸下,更換導向器,裝好電鉆導針,將機械臂拖至入點,巡回護士確認機器人指示燈1、2、4為綠色正常狀態(tài),選中規(guī)劃螺釘,模擬運行,調(diào)整偏移量和偏轉角度,執(zhí)行機械臂運動,運動值為綠色區(qū)間最小誤差時,裝入套筒,鉆入長導針。在機械臂輔助下,按同樣的步驟置入所有導針。術中應密切觀察機械臂的運動軌跡有無壓迫患者,如有應急停止機械臂運動,重新調(diào)整參數(shù)。常規(guī)透視,確認導針置入深度方向良好后,沿導針擴口置入椎弓根釘;進行3D圖像掃描,確認螺釘位置良好。清洗切口,縫合皮膚,手術結束。(6)術中其他護理。① 眼部護理?;颊吒┡P位時間較長,可能因眼底動脈收縮、靜脈回流障礙而導致眼睛充血、眼壓增高,術后會有不同程度的不適感,嚴重者可失明。因此麻醉后將患者眼瞼閉合并貼眼部保護膜保護眼睛。② 預防壓力性損傷。術中巡回護士應及時檢查患者俯臥位時的受壓部位,特別是眼睛和額部,因為麻醉醫(yī)生有可能在檢查氣管導管時抬起頭部,但又未將患者頭部按要求放回頭圈上,因此巡回護士應每隔10~20 min檢查一次眼睛和額部等易受壓部位有無受壓和移位,如發(fā)現(xiàn)應立即調(diào)整。同時分別在額部、雙側顴骨、雙側胸部、雙側髂前上棘、雙側膝蓋、足踝部粘貼泡沫敷料(美皮康)進行壓力性損傷防護。③ 體溫護理。術中發(fā)生低體溫不利于患者術后快速康復,因此術中可使用保溫毯給患者保暖,預防術中發(fā)生低體溫。
圖1 流程圖 圖2 擺位示意圖
圖3 虛擬規(guī)劃螺釘
1.3.3 術后機器護理:(1) 器械護士認真檢查臺上物品的完整性,輕拿輕放機器人器械;檢查示蹤器上的反光球有無刮花;將機器人器械型號放回相對應盒子,禁止混放。(2)巡回護士系統(tǒng)執(zhí)行機械臂折疊位,待折疊完畢后關機,整理所有線纜,將機器放于固定安全位置,蓋上防塵罩,做好使用記錄;日常專人管理,定期檢查,維護保養(yǎng),檢測精度。
1.4 觀察指標 記錄手術時間、術中出血量、術中發(fā)生壓力性損傷情況,以及術中椎弓根螺釘置入數(shù)、螺釘重置情況、置釘所耗時長、置釘準確率。術中出血量的評估:通過統(tǒng)計術中浸血紗布用量、吸引量、估計術野滲出量等評估術中出血量。置釘準確率的評估:術后即刻行頸椎 X 線和CT斷層掃描,按照椎弓根螺釘與椎弓根側壁及周圍結構的關系,將置釘效果分為 4 級。其中,Ⅰ級為螺釘完全位于椎弓根內(nèi),未突破椎弓根皮質;Ⅱ級為螺釘突破椎弓根皮質< 1 mm; Ⅲ級為螺釘突破椎弓根皮質1~2 mm;Ⅳ級為螺釘突破椎弓根皮質>2 mm。Ⅰ級為準確置入,計算置釘準確率[11]。
36例患者均在骨科機器人輔助下完成經(jīng)皮胸腰椎椎弓根螺釘內(nèi)固定術,手術時間為(2.34±0.59)h,術中出血量(40.28±23.08)mL。共置入螺釘數(shù)212枚,術中重置釘4例,規(guī)劃好后機器人置釘時間為(37.08±5.40)min,術后常規(guī)影像學檢查顯示,置釘準確率100%。術中出現(xiàn)導航偏差1例,機械臂運動異常2例,未發(fā)生術中壓力性損傷。
3.1 骨科機器人輔助行經(jīng)皮胸腰椎椎弓根螺釘內(nèi)固定手術的效果及護理配合經(jīng)驗
3.1.1 置釘準確率高:椎弓根螺釘置入錯位可導致嚴重的臨床相關并發(fā)癥,如神經(jīng)血管損傷、硬膜挫傷或內(nèi)臟和肌肉損傷等[12]。崔冠宇等[9]的研究結果顯示,機器人輔助下置入椎弓根螺釘?shù)木珳事蔬_96.8%,高于傳統(tǒng)徒手置釘(85%)。本研究的36例患者均在骨科機器人輔助下行經(jīng)皮胸腰椎椎弓根螺釘內(nèi)固定術,置釘準確率達100%,術中未發(fā)生壓力性損傷,術后恢復良好。與傳統(tǒng)手術相比,“天璣”骨科機器人通過Ziehm Vision RFD 3D-C型臂X光機一次完成目標椎體三維數(shù)字圖像采集,在機器人主機上合成的實時三維圖像,不僅直觀,更有利于術者設計最佳的內(nèi)固定方案,還可全方位旋轉三維規(guī)劃圖,檢查所有螺釘?shù)奈恢檬欠駶M意,因此可達到最理想的內(nèi)固定效果。
3.1.2 手術護理配合具有重要作用:機器人手術方式得到了大多數(shù)醫(yī)生的認可,這與骨科機器人本身具有的優(yōu)勢有關,它可以極大地縮短骨科醫(yī)生的學習曲線,使得缺少手術經(jīng)驗的低年資醫(yī)生也可以精準地完成手術[13]。有文獻指出,未來脊柱外科醫(yī)生將越來越頻繁地使用機器人輔助技術來完成手術[14]。但大多數(shù)手術醫(yī)生在認可機器人技術的先進性與精確性的同時,又對其準備時間長、操作步驟多、可能會增加手術時間等問題存在很大顧慮,因此最優(yōu)化的手術配合流程對于手術的順利進行起著重要作用[15]。
在手術過程中,手術室護士在保證操作熟練度的同時,更應善于總結經(jīng)驗技巧,對出現(xiàn)的問題進行分析,掌握基本的故障處理方法,提高應對術中意外情況的應變能力,形成配合流程,協(xié)助醫(yī)生提高手術效率及保證手術質量。(1)巡回護士。在保證患者安全的前提下,提醒麻醉醫(yī)生調(diào)低潮氣量,麻醉機潮氣量越低,數(shù)據(jù)采集越精準。NDI紅外導航相機并非距離示蹤器越近越容易接收到信號,適當保持距離,更有利于同時接收到患者示蹤器和機械臂示蹤器信號;如果NDI接收不到機械臂示蹤器信號,必要時將機械臂左右展位進行更換。(2)器械護士。提前準備好機器人術中所需物品及器械,手術醫(yī)生在進行術野消毒時,套上機械臂、C型臂無菌保護套,安裝好標尺,并告知主機操作者本套器械型號;手術醫(yī)生在規(guī)劃虛擬螺釘時,即可卸下機械臂上的標尺,更換合適的套筒;雙向套筒更適合于脊柱手術使用,醫(yī)生、護士同時進行操作,減少手術時間。為防止導針置入過深或過淺,可將導針裝在電鉆上的長度設為套筒長度+規(guī)劃釘子長度即為導針裝在電鉆上暴露的長度。本組病例中,術中出現(xiàn)導航偏差1例,機械臂運動異常2例。
3.2 術中異常情況的原因分析及護理配合要點
3.2.1 導航偏差:本組病例中,術中出現(xiàn)導航偏差1例。在行該病例手術過程中,正常規(guī)劃虛擬螺釘完畢,機器人輔助預置第2節(jié)椎體的第2枚導針,運行機械臂至最小偏差值時,手術醫(yī)生根據(jù)體表標志及經(jīng)驗,發(fā)現(xiàn)導航套筒所指入點偏差較大,經(jīng)過術中透視對比,認為此規(guī)劃存在偏差,故放棄此次規(guī)劃任務;重新進行三維數(shù)據(jù)采集規(guī)劃,再次運行機械臂至最小偏差值,導航套筒所指位置,使用術中透視校驗,為正常入點,術后復查所有螺釘位置均良好。通過回放手術間監(jiān)控視頻查找偏差原因,發(fā)現(xiàn)手術醫(yī)生在固定第1枚導針時,由于未與敷料夾緊,造成導針彈起而觸碰患者示蹤器,造成導航偏差。因此,整個手術過程保證患者示蹤器不被觸碰很重要。在此類情況下手術護士的配合很重要,手術醫(yī)生在操作時,器械護士在傳遞器械時心里形成“紅線”不能觸碰患者示蹤器,一旦觸碰,導航將失去意義,需要重新進行傳圖和虛擬螺釘規(guī)劃,增加手術時間,影響手術進度,甚至造成錯誤置釘?shù)葒乐氐暮蠊?/p>
3.2.2 機械臂運動異常:本組病例中,術中出現(xiàn)機械臂異常2例。其中,1例為安裝導針套筒后,執(zhí)行機械臂微調(diào)運動時機械臂始終無法運動至規(guī)劃螺釘位置,提示“機械臂異常停機”;原因為術者未充分剝離皮下肌肉組織至置釘點,導致皮膚及肌肉嵌入套筒,導致停機;術者充分剝離皮下,擴大切口,再次執(zhí)行“運動”后異常情況解除。另1例為機械臂執(zhí)行運動時,機械臂異常旋轉,發(fā)出“超限”警報音,手動恢復正常展位,再次執(zhí)行仍出現(xiàn)同樣現(xiàn)象,立即聯(lián)系工程師,手動將機械臂各關節(jié)調(diào)整至正常位置,將機械臂重啟后異常情況解除,執(zhí)行后續(xù)任務無不良偏差出現(xiàn)。此類問題目前尚未找到“超限”原因,但考驗與術者及手術室護士的應變能力有關。在機器人手術中,機器故障在所難免,手術護士既是手術配合者,也是手術團隊的核心成員,必須非常熟練機器操作與術中配合,掌握基本故障處理方法,具備應對各種意外情況的能力,及時判斷是否需要聯(lián)系工程師解決問題,確保手術順利進行。
3.3 其他護理配合要點及術中的注意事項 嚴密觀察患者術中生命體征,注意保障各輸液管路通暢等;為患者進行射線防護,加強人員管理,減少人員走動,保護無菌區(qū)域,防止踩踏或踢斷線纜,確保機器正常運行;臺上人員拖動機械臂時要緩慢,不可暴力;防止硬物碰剮示蹤器上的反光球;術中任何人都不能觸及患者示蹤器;注意觀察機械臂和C型臂的運動軌跡,防止碰撞患者造成二次傷害。
3.4 小結 骨科機器人輔助手術技術是一種新興的技術,對手術室護士提出了更高的要求,在實踐過程中,手術室護士在保證操作熟練度的同時,更應善于總結經(jīng)驗技巧,對出現(xiàn)的問題進行分析,掌握基本的故障處理方法,提高應對術中意外情況的應變能力,形成配合流程,協(xié)助醫(yī)生提高手術效率及保證手術質量,使新技術發(fā)揮良好作用。