开发和验证协作机器人辅助的切割方法,以提高阴茎顶部板:随机交叉试验
Paulina Becker1,2, Yao Li1,2, Sergey Drobinsky3
1Department of Oral and Maxillofacial Surgery, University Hospital RWTH Aachen, Pauwelsstraße 30, 52074, Aachen, Germany.
Scientific reports
|May 15, 2025
概括
机器人辅助切割为传统的3D打印指南提供了一种不那么侵入性和更灵活的替代方案,用于下巴重建. 这种新的方法显示了骨切割角度和豪斯多夫距离的提高准确性,为增强的外科手术技术铺平了道路.
科学领域:
- 口腔和牙面部外科手术
- 机器人手术 机器人手术
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 目前计算机辅助下巴重建的黄金标准是使用3D打印的切割指南来切割微血管骨.
- 传统的指南有其局限性,包括侵入性固定,周骨脱皮,延长的交付时间和缺乏手术内灵活性.
研究的目的:
- 调查机器人辅助的切割方法的可行性和准确性,以提高沟顶的板.
- 在精度,持续时间,工作量和可用性方面,将机器人辅助切割与传统3D打印的切割指南进行比较.
主要方法:
- 一项随机交叉研究,涉及40名参与者在骨盆模型上.
- 传统3D打印切割指南与机器人辅助切割方法的比较.
- 评估骨切割角度偏差,豪斯多夫距离 (HD),平均豪斯多夫距离 (AVD),持续时间,工作量和可用性.
主要成果:
- 机器人辅助切割显示,与传统指南 (4.7° ± 2.9°) 相比,平均角偏差 (1.9° ± 1.1°) 显著降低.
- 机器人辅助方法实现了较低的平均豪斯多夫距离 (1.5 mm ± 0.6 mm) 与传统指导 (2.0 mm ± 0.9 mm) 相比.
- 两种方法之间的平均豪斯多夫距离 (0.8 mm ± 0.5 mm vs. 0.8 mm ± 0.4 mm) 没有发现显著差异.
结论:
- 协作机器人辅助切割为静态实验环境中3D打印的切割指南提供了可行的替代方案.
- 这种机器人方法提供了诸如减少侵入性和增加手术内灵活性等好处.
- 未来的研究应该在动态环境和尸体研究中验证这些发现.


