医用机器人辅助股骨带锁髓内针远端锁钉瞄准系统的实验研究

摘要：

目的研制在骨折治疗中精确定位的机器人辅助远端锁钉瞄准系统.方法在以股骨髓内针远端锁钉植入手术中,采用模块化、小型化的并联机器人结构设计,应用机械臂空间定位技术,双目视觉、6自由度的机器人辅助髓内针远端锁钉瞄准系统.结合C型臂定位并实施导航控制进行远端锁钉植入.髓内针被分别置入塑料股骨(Swiss Sybone,5根,35孔)、人类干股骨标本(2根,12孔)、新鲜人尸体大腿(1具,6孔).非扩髓型髓内针的尺寸范围从9/310到12/340.应用机器人辅助瞄准系统对上述髓内针进行远端锁钉植入,术中C型臂透视确认螺钉准确置入,记录锁钉植入过程的X线透视时间.结果所有远端锁孔被成功地锁定.在53个锁孔中,6例(11.1%)钻头触到锁定孔道,仍顺利穿过锁孔,没有对髓内针造成损伤.螺钉植入过程中需要的术中X线透视时间为1.8 s±0.3 s.结论医用机器人使仅应用两幅计算机校准的X线图像,不需要额外的术中X线透视来导航器械,手术过程中总的X线透射时间显著减少.人机交互功能操作易于掌握,可作为机器人辅助长骨治疗中精确定位和稳定操作的技术平台.

关键词：骨折固定术、髓内、治疗、计算机辅助、机器人

所属期刊栏目：86

分类号：R68(骨科学（运动系疾病、矫形外科学）)

资助基金：国家科技攻关项目2004AA421020;北京市医学卫生科技支持项目2003-2027

在线出版日期：2006-05-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：614-618