2022年6月16日
机器人耳蜗植入术是一种用于微创进入内耳的手术方法。与传统手术相比,机器人耳蜗植入术在手术室中需要额外执行若干步骤。本文描述了该手术的操作流程,并重点阐述了机器人耳蜗植入术的关键环节。
我们展示了一种全球独有的人工耳蜗植入技术。该操作流程全面,需要经过培训以确保手术安全。该技术的主要优势在于能够实现精准对齐、微创的内耳隧道入路。
首先,确保钻孔轨迹与面神经的距离至少为 0.4 毫米,与鼓索神经的距离至少为 0.3 毫米,以保证安全钻孔。然后,标记耳后切口位置用于植入人工耳蜗。使用外科标记笔进行切口,掀起肌皮瓣,并用刮匙暴露乳突皮质骨。
标记五个基准螺钉的位置。前四个配准螺钉位于耳后约20-30毫米处,呈梯形排列。第五个螺钉用于固定患者标记物,应放置在距离前四个螺钉约一个拇指宽度的位置,并尽可能靠下。
将钻头垂直于骨面,使用预钻钻头和钻柄在骨上预钻螺钉孔。将螺钉插入预钻孔中,并确保螺钉牢固固定于骨内。在屏气状态下进行计算机断层扫描成像或锥形束CT成像,以减少运动伪影。
以不低于 0.2 × 0.2 × 0.2 毫米的分辨率进行成像。验证 CT 数据中图像质量及所有螺钉的可见性。随后,在面神经管中心线标签页中添加点,生成面神经表面网格。
前往定位耳咽管,并通过调整点位来确定耳咽管的位置。接下来,生成鼓索神经的表面网格。规划钻孔路径,并与神经放射科医生确认方案。
通过将患者头部置于头托内进行准备,使颈部由底部垫子支撑,鼻部与头托顶部框架的中心对齐。确保患者头部在头托上固定稳妥。放置面神经监测电极。
然后,用无菌布覆盖机器人系统和导航平台。放置一条线,并将患者标记固定在第五个螺钉上,使其能够被机器人系统的追踪相机看到。确保患者标记牢固固定,且所有关节均已紧固。
在完成配准过程后,必须避免患者标记物发生任何移动。执行患者与计划的配准,以将虚拟计划与实际患者关联起来。使用手柄安装配准工具,依次在每个基准标记螺钉上放置四次。
按照导航平台屏幕上的指示完成注册操作,屏幕将提示工具应放置的螺钉位置。在所有螺钉位置完成数字化后,检查标记点注册误差,以确认注册精度足以继续后续操作。将钻头插入手机手柄,并安装灌注喷嘴。
确认钻头与规划软件中设定的虚拟轨迹对齐。使用机器人系统开始钻孔。系统将以啄击式运动进行钻孔,直至到达面隐窝上方的第一个安全检查点。
到达第一个检查点后,将机械臂移出手术区域。首先,进行术中影像安全检查。从患者身上移除患者标记物。
与神经放射科团队合作进行CT成像或锥形束CT成像。将CT数据导入计划软件,并与神经放射科医生确认入路路径安全。进行中耳入路时,确认钻头与钻孔通道的对齐情况,并持续钻孔,直至到达面神经的第一个刺激点。
插入面神经探针以检查面神经的完整性。随后,机器人系统将钻至下一个面神经刺激点。总共将测试五个面神经刺激点。
启动机器人系统以磨除骨性突起。系统在穿透后将自动停止,以确保为电极阵列提供足够的开口,同时尽量保留圆窗膜。通过鼓耳瓣,使用内窥镜或显微镜确认内耳通路。
移除患者标记物及全部五个定位螺钉。使用外科导板标记植入体位置,并制备植入窝。将人工耳蜗植入体固定于植入窝内,并通过插入导引管手动插入电极阵列。
以插入引导管作为预期插入深度的参考,标记电极导线,并在引导管的侧端标记阵列。达到最终插入深度后,移除插入引导管。该患者术前CT图像显示耳硬化症已进展至破坏岩骨的程度,导致耳蜗几乎无法辨认。
术后结果显示了钻出的骨道和植入的电极阵列。本病例中,通过术前手术规划确定内耳的最佳植入路径,从而成功植入电极阵列,其插入角度深度约为270度。其中最重要的环节是患者与术前计划的精确配准,以确保手术的准确性与安全性。
外科医生必须确保螺钉已牢固就位,并且配准过程已正确执行。
本文介绍了一种独特的机器人辅助耳蜗植入技术,强调了其微创特性以及精确手术规划的重要性。该手术涉及一个完整的操作流程,需要经过专门培训以确保安全性和准确性。
通过直接耳蜗入路的机器人耳蜗植入术体现了精密机器人技术与先进成像技术在微创外科手术流程中的融合。该方法可提高手术操作的准确性,降低对关键结构造成损伤的风险,并在复杂的解剖环境中实现可重复的手术结果。该技术在转化型器械开发和外科技术创新流程中具有重要意义,尤其适用于对安全性、标准化和定量验证要求极高的场景。
该机器人工作流程连接了早期设备验证、手术规划和术中执行,支持从发现到转化研究及临床应用的连续进程。