作者：新疆医科大学第一附属医院脊柱外科 陈琪豪
随着人口老龄化加剧，脊柱退行性疾病发生率呈逐年上升趋势，其中部分患者需手术治疗。近年来，随着脊柱微创技术及理念的不断发展，采用脊柱内窥镜技术进行减压融合，机器人辅助进行螺钉固定，为脊柱外科领域注入新的活力。脊柱机器人辅助技术快速发展，并逐渐应用于椎弓根螺钉置入、椎体成形术及部分减压术。基于术前三维影像重建与术中导航系统，脊柱机器人可实现螺钉路径的精准规划与稳定执行，可提高手术精度并降低医患的术中辐射暴露。但机器人系统在涉及软组织减压、可视化引导下穿刺路径调整等关键步骤时，尚未显示出成熟的独立能力，并存在学习曲线陡峭、操作依赖性强等局限。经皮经椎间孔入路内窥镜技术、经椎板间入路内窥镜技术及单侧双通道内窥镜（UBE）技术可在有限切口下完成有效减压，具有创伤小、恢复快等优势，并在临床实践中得到广泛推广。然而，脊柱内窥镜技术在应用过程中仍存在一定局限性，包括穿刺和工作通道建立依赖术者经验、对解剖结构变异的容错率较低、术中透视次数较多以及学习曲线陡峭等问题，在一定程度上限制了其在复杂病变中的进一步推广。在此背景下，将脊柱机器人在空间定位、路径规划和稳定执行方面的优势，与脊柱内窥镜技术在微创入路和直视下操作方面的特点相结合，被认为是一种具有潜在互补优势的技术发展方向，并逐渐成为脊柱外科领域的研究热点。本文通过查阅机器人辅助技术与内窥镜技术联合应用于脊柱手术的相关报道，从机器人辅助内窥镜下穿刺定位、减压、融合与固定等方面作如下综述。
机器人辅助脊柱内窥镜下穿刺定位
脊柱内窥镜技术中穿刺及工作通道的建立是影响手术安全性与成功率的关键步骤。传统内窥镜下穿刺多依赖术者经验及C形臂X线机透视引导，在解剖结构复杂或存在明显退行性变的患者中，易出现多次穿刺和透视的问题。近年来，脊柱机器人技术应用于辅助内窥镜下穿刺定位，通过术前三维影像重建与路径规划，引导穿刺针及工作通道精确到达目标区域。具体操作流程：①术前规划。将患者术前CT数据导入机器人系统工作站，三维重建脊柱模型，确定内窥镜工作通道入口点与方向，规划避开重要软组织与神经结构的穿刺路径。②配准与固定。以患者体表或骨性标志点进行配准，机器人机械臂与患者坐标系统建立空间映射关系。③机械臂引导穿刺。机器人将工作通道引导针稳定定位于预设路径，术者在机械臂控制下完成穿刺与通道建立，机械臂可减少手颤对目标偏移的影响。④实时验证。穿刺后可立即进行透视验证，确认通道准确度后再进行内窥镜切换。
Yang等的研究显示，机器人辅助下行经椎间孔入路经皮内窥镜下椎间盘切除术（PETD），与2D透视引导相比，一次性穿刺成功率更高，透视次数更少，手术时间更短。Wang等的研究比较了经皮内窥镜下腰椎椎间盘切除术（PELD）中机器人辅助技术与常规透视引导术中应用情况，结果显示，机器人辅助能够提供更稳定、准确的穿刺路径，从而减少医患的透视及辐射暴露。Zheng等在全流程机器人辅助下行PELD，初步结果表明，该技术可减少重复穿刺和路径调整，有助于提高手术流程效率，并降低医患的辐射暴露。基于上述研究，机器人辅助技术在椎间孔入路或解剖结构变异明显的病例中，其空间定位稳定性优势更为突出；同时，由于其可减少反复穿刺和通道调整，理论上亦有助于降低软组织损伤风险。
综上，机器人辅助内窥镜下穿刺定位，通过术前轨迹规划和术中精准导向，可提高首次穿刺成功率，减少反复试穿及术中透视次数，并有助于缩短穿刺与通道建立相关操作时间。但目前相关研究多为小样本回顾性研究或技术报道，且机器人路径规划主要基于术前影像，对术中软组织位移的实时修正能力仍有限，未来结合内窥镜下实时导航反馈和机器人自主微调功能，将进一步改善复杂病变的穿刺效率。
机器人辅助脊柱内窥镜下减压
在完成通道建立后，内窥镜下减压是手术的核心步骤。传统内窥镜减压对术者手持器械的稳定性要求较高，术者在狭小视野内操作时手易抖动和疲劳。引入机器人辅助后，可通过机械臂对内窥镜及操作器械进行支撑和稳定，从而提高镜下操作的精细度。具体操作步骤：①通道建立与导航确认。完成机器人辅助通道建立后，将内窥镜镜头置入工作通道，术者在内窥镜视野下观察局部解剖结构。②机器人支撑器械。机器人机械臂协助稳定内窥镜及减压器具，使减压动作更平稳，减少手持操作误差。③镜下软组织与骨性结构处理。在内窥镜直视下采用钻削、抠除或剪切等技术清除骨赘或压迫神经的组织，此时机器人机械臂可保持稳定的器械轨迹。
Soh等的研究显示，机器人可帮助术者在复发性L4，5侧隐窝及椎间孔狭窄患者中建立更安全、稳定的工作通道，从而顺利完成镜下减压操作。Liu等关于机器人联合UBE技术的病例报告亦提示，该技术在治疗复杂退行性腰椎疾病中具有良好的可行性，可为镜下减压及后续处理提供更精确的路径支持。另有全流程机器人辅助下行PELD的研究指出，机器人辅助可减少重复穿刺和路径调整，提高通道建立效率，并为后续镜下减压创造更稳定的操作条件。总体而言，机器人在内窥镜下减压中的价值更多体现在精准到达和稳定支持2个方面，而对于减压充分性、长期临床结局及并发症控制的影响，仍有待更大样本、前瞻性研究进一步证实。
现有病例报告及初步临床研究表明，机器人辅助技术可通过术前精准路径规划、术中稳定通道建立及空间导航支持，为内窥镜下减压提供更可靠的技术保障。其优势主要体现在复杂解剖条件下对责任病灶的精准到达，尤其适用于椎间孔狭窄、侧隐窝狭窄、复发性腰椎椎间盘突出症及既往手术后瘢痕粘连等病例。然而，当前机器人路径规划主要基于术前成像，术中组织变形对导航精度仍有影响。部分操作仍依赖术者手持器械配合机械臂，真正实现机器人主动参与软组织处理的技术尚待发展。
机器人辅助脊柱内窥镜下融合与固定
在需要同时完成减压与内固定的脊柱融合手术中，机器人辅助联合脊柱内窥镜技术的临床意义尤为突出。该技术模式通常利用机器人系统完成椎弓根螺钉的路径规划与精准置入，而融合区的减压、椎间隙处理及植骨或融合器置入则在内窥镜直视下完成，从而在保证微创入路的同时提高内固定的准确性与稳定性。机器人联合内窥镜的融合手术中，手术流程可分为2个相对独立但相互协同的关键环节：①机器人辅助椎弓根螺钉及连接系统的精准置入；②在内窥镜下直视完成椎间盘切除、终板处理及植骨或椎间融合器置入。术前，术者可基于三维影像重建在机器人工作站进行螺钉路径规划，明确进钉点及方向，以避开神经根和重要血管结构；术中，机器人机械臂按照预设路径稳定引导螺钉置入，有助于减少透视依赖并提高置钉一致性。与此同时，内窥镜技术可在有限切口下完成融合区的精细处理，减少软组织剥离和手术创伤。根据不同手术策略，内固定与融合操作可采用同步或分阶段完成的方式。
从技术特点看，机器人系统在空间定位和执行稳定性方面的优势，有助于提高内固定系统的置入精度，从而为术后融合稳定性提供可靠基础；内窥镜直视下的融合区处理则可在减少软组织损伤的同时完成充分减压和椎间隙准备。二者的协同应用，使精准定位与直视下微创操作得以兼顾，在一定程度上降低了复杂融合手术的操作风险。Chang等报道的机器人辅助经皮内窥镜下经椎间孔入路腰椎椎间融合术（PERA-TLIF）2年随访结果显示，该技术在保证融合效果的同时，可降低螺钉误置风险，减轻术后早期切口疼痛，体现出机器人辅助在内窥镜下融合与固定中的应用价值。Saway等的研究提示，机器人辅助PE-TLIF在单节段及多节段病变中均具有可行性，患者
综上，机器人辅助内窥镜下融合与固定具有较好的临床可行性，其主要优势在于通过术前精准路径规划和术中导航引导，提高椎弓根螺钉置入准确性，优化内窥镜工作通道与内固定路径的协同设计，从而减少术中创伤、出血量及辐射暴露，并促进患者术后恢复。总体而言，机器人在内窥镜下融合与固定中的价值主要体现在精准置钉、优化路径和减小创伤3个方面。但需要指出的是，目前关于机器人辅助内窥镜下融合与内固定的研究仍存在明显局限。现有证据多来源于单中心、小样本的回顾性病例系列或技术性报道，缺乏随机对照研究和长期随访数据，长期融合质量、远期再手术率及成本效益的影响尚需进一步验证。此外，机器人与内窥镜系统在手术流程衔接、器械兼容性及团队协作方面仍有待优化；融合区处理质量在很大程度上仍依赖术者的内窥镜下操作经验，机器人尚不能替代关键的手工技术环节。总之，机器人辅助内窥镜下融合与内固定为复杂脊柱疾病的微创治疗提供了一种具有发展潜力的技术方案，但其临床价值仍需通过更高质量的循证研究进一步明确。
总结与展望
随着脊柱外科向微创化和精准化方向发展，单一技术在复杂病变中的局限性逐渐显现。脊柱机器人与内窥镜技术的联合应用，通过整合机器人在空间定位、路径规划与执行稳定性方面的优势，以及内窥镜在微创入路和直视下操作方面的特点，为脊柱微创手术提供了一种具有潜在互补优势的技术模式。机器人联合内窥镜技术在多个关键手术环节中显示出一定的临床应用价值：①在穿刺和通道建立阶段，机器人辅助可提高定位准确性并减少透视暴露；②在内窥镜下减压和融合操作中，直视下的精细操作与机器人稳定执行相结合，有助于降低软组织损伤并提高手术安全性；③在需要同时完成减压与内固定的融合手术中，机器人导航下的螺钉置入联合内窥镜下融合区处理，初步显示出改善围手术期指标和早期临床结局的潜力。这些特点使该联合技术在部分复杂病例及高风险患者中具有一定的转化应用前景。
从临床转化角度看，机器人联合内窥镜技术仍面临多方面挑战。首先，现有研究多为单中心、小样本、回顾性分析或技术报告，随访时间有限，关于长期融合率、内固定稳定性及再手术率等关键结局指标的循证证据仍不足。其次，该技术对设备配置、术者培训及团队协作要求较高，学习曲线和手术流程的标准化问题尚未完全解决。最后，机器人系统的高昂成本及相关耗材费用，也在一定程度上限制了其在基层医院和区域医疗机构中的推广应用。机器人联合内窥镜技术在脊柱外科中的发展需从以下几个方面进一步推进。①开展多中心、前瞻性、随机对照研究，系统评估该技术在不同病种和术式中的安全性、有效性及成本效益。②进一步优化机器人与内窥镜系统的协同设计，提高术中实时反馈与动态调整能力，增强对软组织操作的支持。③建立规范化的手术流程与培训体系，降低学习曲线，提升技术可复制性。④在确保安全性和伦理规范的前提下，探索该技术在远程手术及分级诊疗体系中的应用潜力。
综上所述，脊柱机器人联合内窥镜技术为实现精准定位与微创操作并重的脊柱手术目标提供了一种新的技术路径。尽管目前仍处于临床探索阶段，其长期疗效和广泛推广价值尚需进一步验证，但随着技术进步和循证证据的积累，该联合模式有望在未来脊柱外科微创治疗中发挥更加重要的作用。
来源：脊柱外科杂志2026年6月第24卷第3期
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