Evaluation of Patients Who Received Robotic Therapy after Spinal Cord Injuries

Background: This study aims to evaluate the effectiveness of the robotic device used in lower limb rehabilitation to reduce motor impairment and improve motor performance in patients with traumatic spinal injury. Methods: The data were obtained by retrospective analysis of patients who underwent lower extremity rehabilitation after traumatic spinal injury by robot-assisted rehabilitation in the hospital between December 2017 and December 2019. The results were statistically analyzed and shown as mean ± SD (min-max). Results: A total of 51 patients with mean age of 59.51 ± 8.2 (38 - 72) were admitted to the clinic. Mean ages of thirty-one male patients and twenty females patients were 58.74 ± 8.88 (38 - 77) and 60.7 ± 7.09 (44 - 72), respectively. Comparing ages in terms of gender, it was not statistically significant (p = 0.441). Body mass indexes of male patients were 32.84 ± 6.52 (20 - 48) and 31.4 ± 7.73 (18 - 48) for females. Body mass index of patients was not statistically significant in terms of their gender (p = 0.478). Oswestry disability index scores were 32.04 ± 10.74 (16 - 58) before treatment and 30.69 ± 10.31 (15 - 55) after treatment. Oswestry disability index values before and after robotic rehabilitation were statistically significant (p < 0.001). Significant improvement was observed in ASIA scale values after rehabilitation. Conclusions: The motor function gains obtained during the robot-assisted treatment of traumatic spinal injury patients showed robotic device was useful in the training program. Robotic rehabilitation was effective in the improvement of the lower extremities during motor examination.

踝关节智能牵伸对脊髓损伤患者下肢痉挛效果的随机对照试验

目的观察踝关节智能柔性牵伸在下肢痉挛脊髓损伤患者中的应用效果。方法2021年6月至2024年5月,北京博爱医院脊髓损伤患者28例,随机分为对照组和试验组,各14例。两组均接受常规康复治疗,在此基础上,对照组予以手法牵伸治疗,试验组给予踝关节智能牵伸系统训练,共8周。治疗前后分别采用改良Ashworth评定量表(MAS)、踝关节背屈角、临床痉挛指数、腓肠肌内侧头表面肌电最大均方根值和足大趾振动觉阈值(VPT)进行评定。结果治疗后,试验组MAS分级(χ^(2)=10.378,P=0.035)、踝关节背屈角(Z=-3.306,P<0.001)、临床痉挛指数(t=4.101,P=0.001)和腓肠肌内侧头被动背屈时的最大均方根值(Z=-3.296,P<0.001)均改善,试验组MAS分级(χ^(2)=11.418,P=0.022)、踝关节背屈角(Z=-1.986,P=0.047)、腓肠肌内侧头被动背屈时的最大均方根值(Z=-2.297,P=0.021)均优于对照组。足大趾VPT虽有所改善,但组内和组间比较均无显著性差异(P>0.05)。结论踝关节智能柔性牵伸可改善脊髓损伤患者下肢肌痉挛,有改善足部本体感觉的趋势。

外骨骼机器人辅助步行康复治疗脊髓损伤:研究热点的CiteSpace分析

背景:脊髓损伤危害严重,损伤后步行功能障碍最影响患者的日常生活能力,在该领域运用外骨骼机器人开展辅助步行康复研究日趋活跃。目的:应用CiteSpace可视化软件绘制脊髓损伤后外骨骼机器人辅助步行为主题的科学知识图谱,并探讨近10年该领域研究现状、热点及未来趋势,为该领域后续科学研究和临床运用提供借鉴。方法:利用Web of Science核心集数据库通过布尔逻辑运算符进行主题词检索,选择语种英语,检索策略:TS=“spinal cord injury OR SCI”AND“walk OR walking”AND“robot OR exoskeleton OR(exoskeleton-assisted walking)OR EAW”,利用知识图谱软件CiteSpace 6.2.R4对去重后获得的高质量文献进行发文量、国家/研究机构合作、高影响力作者/文献共被引、关键词共现/聚类/突现等主题热点、国际前沿趋势可视化分析,并绘制科学知识图谱。结果与结论:①共纳入544篇高质量文献,近10年该领域发文量、总被引频次呈增长趋势;②发文量排名前3的国家依次是美国、中国、意大利,发文量排名前3研究机构是美国退伍军人事务部、美国退伍军人健康管理局、瑞士联邦理工学院;③被引文献频次最高(167次)和中介中心性最高(0.13)的作者均为美国宾夕法尼亚Esquenazi A团队,在该领域具有较高影响力;④对被引频次、中介中心性前5共被引文献分析显示:目前针对脊髓损伤患者配备动力外骨骼设备步行康复研究重点包括在机构、家庭等真实环境中步行康复训练安全性判断、优势分析、个体化培训计划设计,动力外骨骼设备应用于胸椎及以下节段运动功能完全丧失脊髓损伤患者辅助步行效果优劣、影响因素及应用潜力等;⑤近年该领域研究热点集中于个体化(individuals)、步态(gait)、动力外骨骼(powered exoskeleton)、减重支持(body weight support)、功能性电刺激(functional electrical stimulation)、康复(rehabilitation)、辅助技术(assistive technology)、步行活动(ambulation)、恢复(recovery)等内容;⑥该领域研究早期多应用于脑卒中患者,前沿包括减重支持、往复式步态矫形器及功能性电刺激等技术手段,脊髓损伤外骨骼机器人辅助步行康复研究近年呈现上升趋势,关注点逐渐向以适应性控制为机制的医用下肢外骨骼设备研制、安全性提升、应用潜力挖掘等前沿方向转变,研究检测手段注重联合功能性近红外光谱成像等高端技术,而关注患者生活质量、提升运动训练能力及改善机体结构为该领域未来的研究热点。

机器人辅助手术治疗脊柱骨折伴脊髓神经损伤的研究进展

脊柱骨折作为骨科常见创伤之一,多由直接或间接外力引起,主要累及脊柱和周围软组织。脊柱骨折后正常生理结构改变,常导致脊髓神经受损、受压,且由于椎管内含脆弱神经,解剖结构复杂,对于手术精准性要求较高。机器人手术系统拥有自由度较高的机械臂,术者可利用计算机实时导航跟踪、动态监测进针的精度与安全性,并能提高穿刺及置钉成功率,避免二次骨质破坏,减轻术者工作负荷。同时,机器人辅助治疗和康复方式在临床治疗中的应用,可为患者提供持续性神经治疗和康复,增加患者肌肉活动性,改善神经损伤情况,有利于患者肢体功能康复。本研究主要分析机器人辅助手术在脊柱骨折伴脊髓神经损伤中的应用,旨在为脊柱骨折伴脊髓神经损伤治疗提供指导。

脊柱机器人辅助系统在MIS-TLIF手术中的临床应用价值

目的研究脊柱机器人辅助系统在微创经椎间孔椎间融合术(MIS-TLIF)中的临床应用价值。方法选取2019年3月至2022年11月收治的因腰椎退行性疾病而接受手术治疗的78例患者,根据不同手术方式分为传统MISTLIF组(A组,41例)与机器人MIS-TLIF组(B组,37例)。比较两组围手术期指标(术中出血量、手术时间、切口长度和透视次数),术后CT检查结果(螺钉置钉准确度、螺钉外展角),功能恢复情况:疼痛视觉模拟评分(VAS)、日本矫正外科学会(JOA)评分,以及围手术期并发症情况。结果B组的手术时间、术中出血量、透视次数均少于A组,切口长度短于A组(P<0.05)。A组植入164枚螺钉,B组植入148枚,B组可接受螺钉显著多于A组(P<0.05)。A组螺钉外展角为18.12°±7.50°,B组为23.56°±6.64°,B组外展角度大于A组(P<0.05)。术后1个月时,两组VAS评分均较术前下降,JOA评分上升(P<0.05),但两组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。两组均未发生血管、神经等严重并发症情况;A组3例定位错误、2例硬膜囊撕裂,经对应治疗均恢复;B组无早期并发症。B组早期并发症发生率低于A组(P<0.05)。结论脊柱机器人辅助系统能缩短MIS-TLIF手术时间、减少患者术中出血量,提高椎弓根螺钉置入的准确度,具有较高的临床应用价值。

骨科机器人辅助置钉下全内镜化经椎间孔腰椎椎间融合术治疗腰椎间盘突出症伴腰椎不稳

目的:探讨骨科机器人辅助置钉下全内镜化经椎间孔腰椎椎间融合术(transforaminal lumbar interbody fusion,TLIF)治疗腰椎间盘突出症伴腰椎不稳的安全性和有效性。方法:2021年10月至2023年3月收治26例单节段腰椎间盘突出症伴腰椎不稳患者,男14例,女12例,年龄47~73(58.5±8.1)岁,病程2~12(6.6±2.8)个月,手术节段L4,516例,L5S110例。采用骨科机器人辅助置钉下全内镜化TLIF治疗。观察记录手术时间、术中出血量、切口长度、术后引流量、术后下床活动时间、术后住院时间。观察比较术前、术后的椎间隙高度及腰椎前凸角。采用视觉模拟评分(visual analog scale,VAS)评价疼痛程度,Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index,ODI)评价临床疗效,Brantigan-Steffee标准评估椎间融合情况。结果:26例患者均顺利完成手术,手术时间105~109(150.8±24.1) min,术中失血量35~88(55.5±16.4) ml,切口长度1.4~3.5 (2.3±0.8) cm,术后引流量15~40(28.5±7.8) ml,术后下床活动时间15~30(22.8±4.5) h,术后住院时间3~7(4.2±1.3) d。26例患者术后获得随访,时间12~16(14.0±1.3)个月。VAS和ODI术后1周[2.96±0.72)分、(41.63±4.79)%]、术后12个月[1.27±0.60)分、(13.11±2.45)%]较术前[6.69±0.93)分、(59.12±5.92)%]改善(P<0.01);术后12个月椎间隙高度(11.95±1.47) mm和腰椎前凸角(57.46±7.59)°较术前[(6.67±1.20) mm、(44.08±7.79)。]改善(P<0.01)。术后12个月所有患者无椎弓根螺钉断裂及融合器的移位,椎间均成功融合。根据Brantigan-Steffee分级:D级17例,E级9例。结论:骨科机器人辅助置钉下全内镜化TLIF对于腰椎间盘突出症伴腰椎不稳患者,提高了手术的精准度和安全性,早期随访临床效果确切。

骨科手术导航系统辅助置钉的实验效果综合性评价

目的应用AKSO-Ⅱ骨科手术导航定位系统,进行脊柱(腰椎、胸椎、颈椎)后路经皮穿刺椎弓根螺钉置入,以及股骨颈骨折空心钉内固定手术,测试该导航定位准确度及置入手术的可行性,验证其有效性及安全性。方法选取3只巴马猪为研究对象,对照组使用传统手术方式、实验组采用AKSO-Ⅱ骨科手术导航定位系统(安徽埃克索医疗机器人有限公司),分别在颈椎/胸椎/腰椎椎弓根和股骨颈四个部位,经皮或开放手术中置入克氏针,参照Gertzbein-Robbins分类标准及Hamelinck的方法评定两组手术的成功率及优良率;通过对比规划路径与真实路径空间角度、钉道入点和规划入点、钉道止点和规划止点的偏差,进行导航一致性评价;通过对比针调整次数及克氏针置入时间和X射线暴露时间、剂量、次数,辅助评估手术有效性;然后在新鲜冰冻尸体上进行尝试性验证。结果在相同实验条件下,采用AKSO-Ⅱ骨科手术导航定位系统引导与传统手术方式相比,手术成功率:实验组为95%,高于对照组(72.2%),有统计学差异(P<0.05)。手术优良率:实验组高于对照组(98.2%vs 78.1%),具有显著统计学差异(P<0.05)。针调整次数:股骨、颈椎、胸椎、腰椎手术实验中,实验组均少于对照组具有统计学差异(P<0.05)。克氏针置入时间:第一组中,实验组与对照组无差异,经过学习后,第二、三组实验组明显短于对照组,具有统计学差异(P<0.05)。手术出血量:实验组明显少于对照组,具有统计学差异(P<0.05)。X射线暴露时间:实验组明显短于对照组,具有统计学差异(P<0.05)。X射线剂量:实验组明显少于对照组,具有统计学差异(P<0.05)。结论采用AKSO-Ⅱ骨科手术导航定位系统简单、精准、安全、微创,可以大幅度减小辐射剂量和手术时长,对患者和术者均带来益处。

人工智能在脊髓神经损伤与修复领域研究热点的可视化分析

背景:近年来人工智能逐渐兴起,在多方面应用于脊髓神经损伤与修复领域,对临床治疗也有诸多积极影响。目的:研究人工智能在脊髓神经损伤与修复领域的诊断、治疗和康复中的应用进展,明确该领域的研究热点和不足,为今后研究工作提供建议。方法:在Web of Science核心集数据库检索建库至2023年收录的人工智能在脊髓神经损伤与修复领域相关文献,使用CiteSpace 6.1.R6和VOSviewer 1.6.19软件对文献数据进行一般文献学分析、文献共被引、期刊共被引、期刊双图叠加及关键词聚类等可视化分析。结果与结论:①共筛选出1713篇文章,此领域年发文量呈波动上升趋势,其中美国占据主导地位,Kadone Hideki是发文量最多的作者,《ARCH PHYS MED REHAB》是被引用次数最多的期刊。②关键词共现和聚类分析显示,去除与检索词相近的关键词后,主要关键词被分为3个主要集群:外骨骼与运动康复(为最大核心热点)、机器学习和神经可塑性、机器人和康复训练。③关键词爆发分析显示,深度学习和人工智能在过去5年中已成为突发术语。④文献共被引和高被引文献分析结果显示,人工智能在脊髓神经损伤与修复领域热点集中于动力外骨骼(powered exoskeleton)、步态(gait)、神经电刺激(electrical nerve stimulation)、皮质内脑机接口(intracortical brain-computer interface,IBCI)、机器人(robot)、高分子生物材料(polymer biomaterials)及神经干细胞(neural stem cell)等内容。⑤人工智能在脊髓神经损伤与修复领域的研究近年来呈现上升趋势,该领域的关注点从外骨骼、电刺激等单一的治疗手段,逐渐向智能化、精准化和个性化等方向转变。⑥该领域存在一些局限性,例如数据缺失或不平衡的后果、数据准确性和可重复性低以及伦理问题(如隐私、研究透明度和临床可靠性等),未来的研究应该解决数据收集的问题,需要大样本、高质量的临床数据集来建立有效的人工智能模型;同时该领域的基因组学等机制研究十分薄弱,未来可利用类脑芯片等多种机器学习技术,运用基因编辑治疗及单细胞空间转录组等方法,进行再生相关基因上调和轴突生长结构蛋白产生等基础机制研究。

脊柱手术机器人治疗脊柱疾病的研究发展趋势及热点剖析

背景:近年来在脊柱外科领域,手术机器人的应用已成为研究热点,但目前中国尚缺乏脊柱手术机器人的的文献可视化分析相关研究。目的:对脊柱手术机器人治疗脊柱疾病的研究热点进行文献可视化分析,以期为中国脊柱手术机器人的研究和发展提供有益的参考。方法:在Web of Science核心集数据库中检索脊柱手术机器人治疗脊柱疾病的相关文献,最终纳入900篇文献。采用VOSviewer 1.6.19软件对纳入文献的发文量、期刊、机构、国家、关键词、共被引文献和高被引文献进行可视化分析。结果与结论:(1)脊柱手术机器人治疗脊柱疾病研究领域的文献呈逐年上升趋势,尤其在2023年达到了发文量的高峰。美国、中国和德国是该领域的研究热点国家。中国国家自然科学基金是该领域的主要资助基金。(2)中国北京积水潭医院和美国特殊外科医院在该领域的研究具有较高的发文量。(3)《World Neurosurgery》《Spine》和《Operative Neurosurgery》是该领域的主要发文期刊。(4)关键词分析显示,研究主要集中在机器人辅助脊柱手术的准确性、微创手术、机器人脊柱手术和导航技术等方面。(5)文献共被引分析结果显示了机器人辅助技术在脊柱手术中具有显著优势,与传统手术相比,脊柱手术机器人如ROSA?Spine,ExcelsiusGPS,Mazor X及TiRobot等,具有高精度导航、精确椎弓根螺钉置入及实时反馈等优点,它们通过减少手术中X射线辐射暴露,降低患者并发症风险,提高手术成功率,显示出其在脊柱外科领域的应用前景。(6)尽管如此,相关技术的应用和精确度仍需不断积累经验以提高;机器人手术技术在降低手术辐射暴露和提高手术精度方面显示出成本效益,但还需深入探讨其在椎弓根螺钉置入过程中的精确度、手术时间影响及经济效益。(7)2021-2024年的高被引文献分析结果进一步显示,目前该领域最新研究热点主要集中在虚拟现实和增强现实技术的应用、机器人辅助椎弓根螺钉置入的准确性提升以及导航机器人脊柱手术平台的应用等。例如,通过创新技术如有机电化学神经元为脑机接口、假肢和智能软机器人技术提供了新的集成方案。同时,虚拟现实和增强现实技术在脊柱畸形矫正等领域展示了广泛应用前景。

肌电生物反馈疗法与脊髓损伤患者运动功能的恢复

背景:肌电生物反馈技术具有非侵入性、实时反馈、个性化治疗和促进神经可塑性等独特优势,加速了脊髓损伤患者的功能恢复。目的:综述肌电生物反馈联合运动疗法、外骨骼机器人以及虚拟现实技术在脊髓损伤运动功能恢复中的应用现状及治疗效果。方法:应用计算机检索中国知网、PubMed数据库建库至2024年5月期间的相关文献,英文检索词为“Spinal cord injury,EMG biofeedback,physical therapy,robotic exoskeleton,VR,motor function,exercise”,中文检索词为“脊髓损伤,肌电生物反馈,运动疗法,外骨骼机器人,虚拟现实,运动功能,运动”,最终纳入71篇文献进行综述。结果与结论:肌电生物反馈疗法促进脊髓损伤康复的机制包括促进神经可塑性变化、增强神经肌肉连接和改善运动模式。肌电生物反馈作为新兴的技术手段,通常与运动疗法、外骨骼机器人以及虚拟现实联合用于脊髓损伤后运动功能的恢复,综合治疗效果得到明显提升。然而目前仍存在一些问题和挑战,例如缺乏机制的详细解析、缺少为结合疗效提供有力证据的大规模试验、技术适应性有限等。未来的研究可以集中在这些方面:提高肌电生物反馈的个性化和精准性;可以探索将肌电生物反馈与更先进的技术或工学设备相结合开发新型康复设备,扩大应用领域;将肌电生物反馈应用到步态训练系统、呼吸训练系统以及四肢联动康复系统中,提高反馈的准确性和个性化治疗方案的效果,同时提高设备的易用性和舒适性。

机器人辅助置钉与椎弓根边界法置钉治疗胸腰椎骨折的疗效比较

目的比较机器人辅助置钉与椎弓根边界法置钉治疗单纯胸腰椎骨折的疗效。方法2021年1月—2021年10月,山东省文登整骨医院采用椎弓根钉棒内固定治疗无神经损伤的单纯胸腰椎骨折患者60例,其中30例采用椎弓根边界法置钉(边界组),30例采用机器人辅助置钉(机器人组)。记录手术时间、术中出血量、住院时间,记录术前、术后1周及术后1年的Oswestry功能障碍指数(ODI)和疼痛视觉模拟量表(VAS)评分,计算术前及术后1年伤椎前缘高度压缩比。在术后CT上评估螺钉位置准确率及有无近端关节侵扰。结果所有手术均顺利完成,所有患者随访12个月以上。机器人组手术时间长于边界组,差异有统计学意义(P<0.05);2组术中出血量、住院时间差异无统计学意义(P>0.05)。2组术后伤椎前缘高度压缩比、VAS评分及ODI差异均无统计学意义(P>0.05)。在螺钉位置准确率和近端关节侵扰方面,机器人组优于边界组,但差异无统计学意义(P>0.05)。结论边界法置钉可以提供与机器人辅助置钉相近的置钉准确率及临床疗效。

机器人辅助步态训练结合重复经颅磁刺激对创伤性不完全性脊髓损伤患者下肢功能影响的综合分析

目的探讨机器人辅助步态训练结合重复经颅磁刺激(rTMS)对创伤性不完全性脊髓损伤(ISCI)患者下肢功能的影响。方法选择2020年1月至2023年10月在该院就诊的腰椎创伤性ISCI患者46例作为研究对象,采用随机数字表法将患者分为对照组和观察组各23例。对照组采用机器人辅助步态训练,观察组在对照组的基础上给予rTMS治疗。观察并比较两组患者下肢运动评分(lower extremity functional scale,LEFS)、10 m步行测试、SCI-Ⅱ步行指数(WISCI-Ⅱ)、改良Ashworth量表(MAS)、步态测量的改善情况。结果治疗后,两组患者LEFS评分均较治疗前显著升高(P<0.05),且观察组患者治疗后LEFS评分显著高于对照组(P<0.05)。治疗后,两组患者10 m步行试验时间较治疗前显著降低,WISCI-Ⅱ较治疗前显著升高,差异均有统计学意义(P<0.05);治疗后,两组患者10 m步行试验和WISCI-Ⅱ相比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后,两组患者膝伸肌、髋内收肌、踝跖屈肌MAS与治疗前差异无统计学意义(P>0.05);治疗后两组患者上述指标差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后,两组患者步速均较治疗前显著升高(P<0.05),但两组患者治疗后步速差异均无统计学意义(P>0.05);治疗前,两组患者步频、单支撑时间、双支撑时间、步长等差异均无统计学意义(P>0.05),且治疗后两组患者步频、单支撑时间、双支撑时间、步长等差异均无统计学意义(P>0.05)。结论rTMS可改善慢性创伤性ISCI患者的下肢运动功能,但对步态特征、支撑依赖程度和痉挛水平的影响不显著。

Robotic exoskeletons: The current pros and cons

Robotic exoskeletons have emerged as rehabilitation tool that may ameliorate several of the existing healthrelated consequences after spinal cord injury(SCI).However,evidence to support its clinical application is still lacking considering their prohibitive cost.The current mini-review is written to highlight the main limitations and potential benefits of using exoskeletons in the rehabilitation of persons with SCI.We have recognized two main areas relevant to the design of exoskeletons and to their applications on major health consequences after SCI.The design prospective refers to safety concerns,fitting time and speed of exoskeletons.The health prospective refers to factors similar to body weight,physical activity,pressure injuries and bone health.Clinical trials are currently underway to address some of these limitations and to maximize the benefits in rehabilitation settings.Future directions highlight the need to use exoskeletons in conjunction with other existing and emerging technologies similar to functional electrical stimulation and brain-computer interface to address major limitations.Exoskeletons have the potential to revolutionize rehabilitation following SCI;however,it is still premature to make solid recommendations about their clinical use after SCI.

激励理论联合协同干预对天玑骨科手术机器人治疗后的颈脊髓损伤患者功能康复和应对倾向的影响

目的:探究激励理论联合协同干预对天玑骨科手术机器人治疗后的颈脊髓损伤患者功能康复和应对倾向的影响。方法:回顾性分析了2021年1月—2023年5月江苏省人民医院收治的60例颈脊髓损伤患者的临床资料,根据治疗方式的不同将所有患者分为观察组(38例,协同干预+激励理论)和对照组(22例,协同干预)。比较两组患者干预前和干预后(6个月)的应对方式、Barthel指数(BI)及功能独立性评定(FIM)情况,并回顾性分析了影响颈脊髓损伤患者的BI功能因素。结果:干预后观察组积极应对、应对倾向、FIM评分、BI指数均高于对照组,消极应对低于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。干预方式、BI指数、FIM评分、应对倾向、积极应对两两之间为正相关,而消极应对与其均为负相关关系(P<0.05)。应对倾向、FIM评分、积极应对、联合干预均会正向影响BI指数。结论:激励理论联合协同干预对于天玑骨科手术机器人治疗后的颈脊髓损伤患者具有积极作用,可以增加患者应对方式,促进患者功能恢复,提高生活能力,增强信心,促进早日康复。

夹脊电针和下肢康复机器人联合肌内效贴在ISCI患者中的应用

目的探讨夹脊电针和下肢康复机器人联合肌内效贴在不完全性脊髓损伤(incomplete spinal cord injury,ISCI)康复中的应用效果。方法选取陕西省康复医院运动疗法科2022年4月至2023年4月收治的ISCI患者104例进行随机对照试验,按照随机数字表法分为对照组(52例,实施常规步态康复联合肌内效贴治疗)和联合组(52例,实施夹脊电针和下肢康复机器人联合肌内效贴治疗)。治疗周期12周。对照组男30例、女22例,年龄(41.29±9.19)岁,美国脊髓损伤协会(ASIA)分级:C级24例、D级28例;联合组男28例、女24例,年龄(42.40±8.29)岁,ASIA分级:C级26例、D级26例。比较两组患者步态参数(跨步长、步频、舒适步速)、步行功能[Holden步行功能评定(Functional Ambulation Category Scale,FAC)]、下肢肌力(股四头肌、臀大肌、腘绳肌、胫前肌、腓肠肌)、下肢痉挛状态[改良Ashworth量表(modified Ashworth Scale,MAS)]、下肢功能[美国脊髓损伤协会下肢肌功能(ASIA-Lower Extremity Muscle Function Scale,ASIA-LEMS)评分]、平衡功能[Berg平衡量表(Berg Balance Scale,BBS)评分]及日常生活活动能力[改良Barthel指数(Barthel index,BI)]。采用t检验、χ^(2)检验。结果治疗后,联合组步长[(0.49±0.13)m比(0.43±0.11)m]、步速[(0.37±0.07)m/s比(0.29±0.06)m/s]、步频[(1.04±0.34)步/s比(0.86±0.22)步/s],股四头肌[(3.05±0.75)分比(2.44±0.59)分]、臀大肌[(3.09±0.81)分比(2.64±0.58)分]、腘绳肌[(1.79±0.48)分比(1.41±0.34)分]、胫前肌[(1.37±0.24)分比(1.26±0.22)分]、腓肠肌肌力评分[(0.42±0.07)分比(0.38±0.07)分],FAC[(3.78±0.48)分比(2.42±0.51)分]、ASIA-LEMS[(37.95±9.22)分比(29.13±8.90)分]、BBS[(35.22±5.46)分比(28.43±7.08)分]、BI评分[(88.20±2.65)分比(74.34±5.48)分]均高于对照组,MAS评分[(1.49±0.52)分比(1.97±0.73)分]低于对照组(均P<0.05)。结论夹脊电针和下肢康复机器人联合肌内效贴能有效改善ISCI患者的步态参数、下肢肌力、步行与平衡功能,减少肌肉痉挛,增强患者日常生活自理能力。

机器人辅助下单侧PKP手术治疗骨质疏松性椎体压缩骨折疗效分析

目的比较分析机器人辅助下单侧经皮后凸成形术(percutaneous kyphoplasty,PKP)手术治疗骨质疏松性椎体压缩骨折的临床疗效。方法选取2019年1月~2022年6月接受机器人辅助下单侧PKP手术治疗的71例骨质疏松性椎体压缩性骨折(osteoporotic vertebral compression fracture,OVCF)患者作为研究对象(机器人PKP组),同时选取22例未行机器人辅助操作、术者徒手穿刺的OVCF患者作为对照组(传统PKP组),观察患者VAS评分及椎体骨水泥填充超过中线占比的指标。结果术前VAS评分相比较,机器人PKP组与传统PKP组患者术后VAS评分均显著降低,差异有统计学意义(P<0.05);两组术后1 d、术后1个月的VAS评分比较,差异无统计学意义(P>0.05)。机器人PKP组各年龄段的患者的骨水泥填充超过中线占比百分率比较,差异均无统计学意义(P>0.05);但机器人PKP组骨水泥填充超过中线占比百分率显著高于传统PKP组(P<0.05)。结论机器人辅助下单侧PKP手术对于老年骨质疏松性椎体压缩骨折患者具有良好的疗效,各年龄段患者的骨水泥分布均优于传统PKP手术且无明显差异性,可作为OVCF患者的首选手术方案。

夹脊电针联合下肢康复机器人对不完全脊髓损伤恢复期患者下肢步行功能改善的疗效分析

目的 探讨应用夹脊电针联合下肢康复机器人对不完全脊髓损伤恢复期患者下肢步行功能改善的疗效.方法 收集2020年12月至2022年7月不完全脊髓损伤患者(ASIA:C/D级),根据纳入标准及排除标准选取患者32例,分为观察组及对照组,观察组16例,对照组16例,观察组通过夹脊电针联合下肢康复机器人辅助步行功能训练对不完全脊髓损伤患者进行步行功能训练,对照组给予常规步行功能训练,12周康复训练结束后应用6min步行距离测试、Holden步行功能评定、ASIA功能评估量表(下肢)及Berg平衡评估量表对两组患者进行评估.结果 经过12周的康复治疗,观察组在6 min步行距离测试、Holden步行功能评定、ASIA功能评估量表(下肢)及Berg平衡评估量表评分优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05).结论 夹脊电针联合下肢康复机器人辅助步行功能训练能明显改善不完全脊髓损伤患者(ASIA:C/D级)下肢的步行能力,疗效优于常规步态训练,值得临床推广.

机器人辅助与传统透视下椎弓根螺钉内固定术治疗胸腰椎骨折的荟萃分析

目的对机器人辅助与传统透视下椎弓根螺钉内固定术治疗胸腰椎骨折的相关指标进行荟萃分析。方法检索PubMed、Embase、CBM、中国知网(CNKI)及万方数据从建库至2022年11月关于机器人辅助与传统透视下椎弓根螺钉内固定术治疗胸腰椎骨折的对照研究,按照筛选标准选取文献并提取数据,通过Jadad质量评分法对纳入文献进行质量评价,采用Review Manager 5.4软件对数据进行荟萃分析。结果共22篇文献纳入研究,其中回顾性研究16篇,前瞻性研究4篇,随机对照研究2篇;共纳入患者1454例,其中机器人辅助组700例,传统透视下徒手置钉组754例。荟萃分析结果表明,机器人辅助组在术中出血量、术中透视次数、住院天数、单钉置入时间、置钉一次性成功率、术后腰痛视觉模拟量表(VAS)评分、术后Oswestry功能障碍指数(ODI)等方面优于传统透视组,差异均有统计学意义(P<0.05),而在手术时间、置钉准确率、术后伤椎矢状面Cobb角、手术前后伤椎前缘高度百分比等方面差异无统计学意义(P>0.05)。结论与传统透视下徒手置钉相比,机器人辅助置钉可显著降低术中出血量、术中透视次数、单钉置入时间及术后功能障碍的发生率,减轻术后腰痛,提高置钉一次性成功率,减少患者住院天数。2种术式在手术时间、置钉准确率、术后伤椎矢状面Cobb角、手术前后伤椎前缘高度百分比方面无显著差异。

从临床视角看康复机器人应用与发展趋势

康复机器人是一种将机器人技术与医疗技术相结合、旨在协助运动功能障碍人群进行康复训练的设备,广泛应用于脑卒中、脊髓损伤等疾病的康复治疗。本文从临床视角总结了康复机器人的分类,分析了近年来康复机器人领域的临床应用现状。目前,康复机器人在脑卒中和脊髓损伤领域展现出积极意义,同时其与多项技术的融合创新也为它带来了更高的效率和准确性。在临床研究主导的发展趋势中,患者、康复治疗师、工程师和医师都发挥着关键作用。康复机器人在临床上的应用与推广仍面临许多挑战,也存在广阔的发展潜力。

动态脊柱支撑机器人评测脊髓损伤患者坐位躯干控制的信度与效度研究

目的:探究动态脊柱支撑机器人评测脊髓损伤患者坐位躯干控制功能的重测信度和效标效度。方法:2022年10—12月,共招募20例不能步行的脊髓损伤患者。所有受试者穿戴动态脊柱支撑机器人完成坐位机器人躯干控制测试,包括静态控制测试和动态控制测试。评测指标为静态控制测试中机器人平台给躯干左右、上下、侧弯、屈伸方向施加的支撑力矩回归斜率即Kx、Ky、Kθ、Kα,以及支撑力矩平均值即Fx、Fy、Mθ、Mα;动态控制测试中躯干的主动前屈、后伸、左侧屈和右侧屈活动角度(ROM)。同时完成躯干控制测试量表(TCT)评估作为效标。间隔1周后,脊髓损伤患者进行第2次机器人躯干控制测试,计算两次测试间的组内相关系数(ICC值)。结果:共20例患者完成首次机器人测试和TCT评估,13例患者完成两次机器人测试。静态控制测试中4项评测参数的ICC值为0.418—0.742,动态控制测试中所有参数的ICC值为0.633—0.848,均呈中等及以上的重测信度。静态控制测试中Ky、Mθ和Mα(|r|=0.467—0.561,P<0.05)与TCT评估结果具有低到中度相关性;动态控制测试中除右侧屈ROM外所有指标(r=0.559—0.758,P<0.05)均与TCT具有中度到高度的相关性。结论:动态脊柱支撑机器人在脊髓损伤患者坐位躯干控制的评测中具有可接受的重测信度和效标效度。