摘要目的 本研究旨在探讨新型无创示踪系统在静态和动态环境下的临床精度表现.方法 该系统由无创示踪装置和光学导航设备组成.在静态环境下,使用术中C臂电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)扫描脊椎模型,通过CT图像空间中的标记点进行实时自动化配准,测量无创示踪装置配准精度和 8 个体表验证点的配准精度.将无创示踪装置与连接于椎体的刚性示踪装置进行比较,测量椎弓根螺钉导针在体表下 3～4 cm处螺钉入点位置误差和体表下 8～9 cm处螺钉终点位置误差,以及导针整体规划路径与实际路径的角度误差.本研究中前期构建了呼吸运动下脊柱椎体运动模型以仿真术中椎体的动态环境,通过机械臂进行伺服模拟呼吸运动构建术中动态环境,并在术中同法测量动态环境下的无创示踪器临床精度.结果 无创示踪器配准误差较小,静态环境下为(0.483±0.242)mm,动态环境下为(0.524±0.229)mm.无创示踪装置内部区域的配准误差低于外部区域的配准误差,静态环境下为[(0.472±0.202)mm vs(0.954±0.279)mm,P<0.001],动态环境下为[(0.516±0.188)mm vs(1.029±0.252)mm,P<0.001].8 条导针入路的骨表面入点精度高于骨内部终点精度,体表下 3～4 cm处位置误差小于 8～9 cm处,静态环境下为[(0.018±0.024)mm vs(0.061±0.061)mm,P=0.002],动态环境下为[(0.403±0.275)mm vs(0.938±0.640)mm,P<0.001].导针入路的角度误差较小,静态环境下<0.25°,动态环境下<1.50°.结论 在静态环境下,无创示踪器对体表区域和深部区域均保持较高位置精度和角度精度,在动态环境中,体表区域和深部区域的定位精度和角度精度降低,但仍在可接受的范围内.