5G通信技术远程指导机器人辅助全髋关节置换术分析
第5代移动通信技术简称5G通信技术，具有传输快、延迟低、成本低等特点，在远程医疗中具有广阔的应用前景。2019年6月—7月，中国人民解放军总医院第一医学中心骨科利用5G通信技术远程指导机器人辅助全髋关节置换术2例。报告如下。
病例资料
例1 患者 女，39岁。双髋关节间断性疼痛伴活动受限36年余，加重5年，于2019年6月28日以“双侧髋关节炎、双侧髋关节发育不良”为诊断收入院。查体：双髋关节未见红肿，双下肢肌肉未见明显萎缩；左侧髋部正前方可见陈旧性手术切口瘢痕，长约15cm，愈合良好。双髋局部皮肤温度正常，叩痛（-），双侧腹股沟区轻度按压痛。术前髋关节X线片示右髋关节半脱位，右髋关节骨关节炎（图1a）。右髋关节活动度：屈曲75°～伸直15°，外旋10°～内旋10°，内收15°～外展10°。双下肢肌力Ⅴ级，肌张力未见异常。右下肢较左下肢短缩约0.5cm。术前右髋关节Harris评分为21分。入院后排除手术禁忌，对患者行双侧髋膝关节CT扫描，利用Mako机器人（Stryker公司，美国）术前计划软件建立双髋关节三维模型，并制定右侧人工全髋关节置换术前计划，规划术中所用假体的类型、尺寸、位置、角度、双下肢长度及偏心距等（图1b）。手术室位于海南三亚，指导医生位于北京，两地距离约3000公里。手术开始前，北京指导医生通过5G通信技术与海南手术医生沟通术前计划及注意事项。双方均可在术中实时调整并确定最终手术方案及假体位置。髋臼注册、注册精度验证、髋臼假体角度、机械臂启动可由北京指导医生通过5G通信技术远程指导操作，并实时监测假体在植入过程中的角度及深度。现场复位数据测量，结果显示手术计划精确实现，手术结果满意。出血量约200mL，手术时间为60min。术后予以常规抗凝、镇痛及抗感染治疗。术后第1天拄双拐下地行走。术后1d髋关节X线片示右髋关节假体位置良好（图1c）。术后6个月右髋关节Harris评分为92分。
例2 患者男，57岁。左髋关节疼痛1年，加重2个月，于2019年7月5日以“左侧股骨头坏死”为诊断收入院。查体：双髋关节未见红肿，双下肢肌肉未见明显萎缩，双髋局部皮肤温度正常，叩痛（-），右髋关节“4”字试验（+）。术前髋关节X线片示左侧股骨头塌陷，左侧股骨头坏死（图2a）。左髋关节活动度：屈曲90°～伸直0°，外旋10°～内旋20°，内收15°～外展20°。双下肢肌力Ⅴ级，肌张力未见异常。右下肢较左下肢短缩约0.5cm。术前左髋关节Harris评分为32分。手术计划（图2b）、手术过程同例1，手术室位于北京，指导专家位于杭州，两地距离约1200公里。术后1d髋关节X线片示左髋关节假体位置良好（图2c），术后6个月左髋关节Harris评分为94分。
讨论
5G通信技术作为我国高科技的代表，每秒传输速度高达数GB。在5G通信技术帮助下，每千公里的延迟为0.1s左右，基本实现了远距离无延时互通。据报道，我国已将5G通信技术成功应用于远程会诊、脊柱外科手术及超声检查等领域。5G通信技术在关节外科领域的应用属国内外首次报道。中国人民解放军总医院第一医学中心借助5G通信技术远程指导机器人辅助全髋关节置换手术治疗2例患者，手术过程顺利、术中沟通顺畅、机械臂及软件运转良好，取得了较为满意的短期随访结果。手术结合了机器人外科手术及5G通信技术两大高新技术，初步证实了5G通信技术在远程医疗中的安全性及应用价值。基于5G通信技术的远程医疗方式可以为分级诊疗政策提供技术支持，是远程医疗在外科手术中的一次有益尝试。
