استبدال مفصل الركبة بمساعدة الروبوت والطب الشخصي في جراحة استبدال مفصل الركبة: مقابلة مع الخبير البروفيسور هيرشمان

يُعد الأستاذ الدكتور مايكل هيرشمان خبيرًا معترفًا به دوليًا في مجال جراحة العظام والكسور، ويتمتع بخبرة خاصة في جراحة الركبة وزراعة المفاصل الصناعية للركبة. وبصفته رئيسًا لجمعية جراحة المفاصل المخصصة (Personalized Arthroplasty Society) وعضوًا في مجلس إدارة جمعيات متخصصة رائدة مثل الجمعية الألمانية للركبة والجمعية الأوروبية لطب إصابات الرياضة وجراحة الركبة وتنظير المفاصل، فإنه يُحدث تأثيرًا كبيرًا في كل من مجال البحث والممارسة السريرية في تخصصه. وبفضل أكثر من 450 منشورًا علميًا والعديد من الجوائز الدولية، فقد أثبت مكانته كأحد أبرز الخبراء في مجال إصابات الركبة وهشاشة العظام في الركبة.

وقد ساهم البروفيسور الدكتور هيرشمان بشكل كبير في تطوير الطب الشخصي في جراحة الركبة، ويضع معايير مبتكرة في مجال زراعة مفصل الركبة. وقد أطلق حقبة جديدة في الرعاية الفردية للمرضى، لا سيما من خلال مفهومه الخاص بتحديد النمط الظاهري (الظاهري) وتحديد موضع مفاصل الركبة الاصطناعية بناءً على هذا النمط، فضلاً عن استخدام التقنيات الحديثة مثل المفاصل الاصطناعية المطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد (3D) والمساعدة الروبوتية. ويتيح نهجه تكييف المفاصل الاصطناعية بشكل أكثر دقة مع الاحتياجات المحددة للمرضى، ويسهم بشكل جوهري في تحسين النتائج بعد الجراحة.

إلى جانب عمله السريري، يكرس البروفيسور الدكتور هيرشمان جهودًا مكثفة لتطوير طب العظام وجراحة الركبة. وبصفته مديرًا للمركز الجامعي للجهاز الحركي في مستشفى كانتون بازل لاند، يعمل على تحقيق التكامل الوثيق بين البحث والممارسة، ويضمن الجمع بين أحدث العلاجات في مجال جراحة العظام وإعادة التأهيل الشامل للجهاز العضلي الهيكلي. إن الجمع بين المعرفة الجامعية والتقنيات المبتكرة يجعله قوة دافعة للرعاية في مجال جراحة العظام في المنطقة وخارجها.

تمكنت هيئة تحرير «دليل الطب الرائد» من التحدث مع البروفيسور الدكتور هيرشمان، وتعرفت على جوانب مثيرة للاهتمام تتعلق باستبدال مفصل الركبة بمساعدة الروبوت والطب الشخصي في مجال استبدال مفصل الركبة.

تُحدث جراحة استبدال الركبة بمساعدة الروبوت والطب الشخصي ثورة في جراحة الركبة وتوفران للمرضى علاجًا أكثر دقة وتخصيصًا. من خلال استخدام أحدث تقنيات الروبوتات، يتم تحسين وضع مفاصل الركبة الاصطناعية، مما قد يؤدي إلى نتائج أفضل وتعافي أسرع. وبالاقتران مع النهج الطبية المخصصة التي تتناسب مع النمط الظاهري المحدد لكل مريض، تتيح هذه التكنولوجيا المبتكرة رعاية طبية مصممة خصيصًا، مما يحسن جودة حياة المرضى بشكل ملحوظ. توفر هذه التطورات أملًا جديدًا للمرضى الذين يعانون من هشاشة العظام في الركبة، وتضع معايير جديدة في جراحة العظام.

عادةً ما ينشأ هشاشة العظام في الركبة والأمراض التنكسية الأخرى التي تستلزم زراعة مفصل الركبة الاصطناعي عن مزيج من الأحمال الميكانيكية وعمليات الاضمحلال البيولوجي وعوامل الخطر الفردية. 

«يمكن تقسيم هشاشة العظام في الركبة بشكل أساسي إلى نوعين رئيسيين: هشاشة العظام الأولية والثانوية. تنشأ هشاشة العظام الثانوية عادةً نتيجة لإصابات سابقة أو عمليات جراحية في الركبة. كما يمكن أن تنتج عن أمراض روماتيزمية تضر بأنسجة المفصل وتؤدي في النهاية إلى الإصابة بهشاشة العظام. أما في حالة هشاشة المفاصل الأولية، فإن السبب أقل وضوحًا وغالبًا ما يُوصف بأنه تآكل ميكانيكي للغضروف المفصلي، والذي ينتج في الغالب عن تشوه في وضعية الركبة. ويمكن أن يحدث هذا الاضطراب في الوضع، على سبيل المثال، في حالة انحراف المحور مثل الساقين المقوستين، مما يؤدي إلى زيادة الضغط على الجزء الداخلي من المفصل وبالتالي زيادة تآكله. أما في حالة الساقين المتقوستين (X-Bein)، فإن الجزء الخارجي من المفصل هو الذي يتعرض لضغط أكبر. يؤدي هذان السببان الرئيسيان في كثير من الحالات إلى الإصابة بالتهاب المفاصل. يعد التهاب مفاصل الركبة مرضًا شائعًا جدًّا، خاصةً لدى الأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 60 عامًا. ويوضح البروفيسور الدكتور هيرشمان في بداية حديثنا قائلاً: «تشير التقديرات إلى أن 70 إلى 80 في المائة من الأشخاص في هذه الفئة العمرية يعانون بالفعل من هشاشة العظام في الركبة بدرجات متفاوتة من الشدة»، ويضيف:

«غالبًا ما تدفع الأعراض الأولى لالتهاب المفاصل في الركبة المصابين إلى التوجه سريعًا إلى الطبيب، خاصةً عندما يلاحظون فجأة تورمًا شديدًا في مفاصل الركبة أو ألمًا في الجانب الداخلي أو الخارجي للمفصل. غالبًا ما لا يستغرق الأمر سوى بضعة أشهر بين ظهور الأعراض لأول مرة وزيارة الطبيب الأولى، حيث تظهر الأعراض عادةً بشكل متذبذب – فهي تكون أشد في البداية، ثم تتحسن مرة أخرى، لتزداد مرة أخرى لاحقًا. ولكن حتى لو خفت الأعراض في البداية، فإنها تستمر في التفاقم بمرور الوقت. وفي النهاية، يرغب المرضى في الحصول على العلاج. وفي هذه المرحلة، لا تزال هناك العديد من الخيارات لتخفيف الأعراض دون اللجوء إلى الجراحة. إلى جانب العلاج الطبيعي، الذي يُعد جزءًا مهمًا من العلاج، تُستخدم أيضًا العلاجات بالحقن. ومن بين الخيارات الشائعة حمض الهيالورونيك والكورتيزون والعلاج بالدم الذاتي. وفي بعض الحالات، تُستخدم أيضًا الأنسجة الدهنية التي يتم معالجتها ثم حقنها مرة أخرى في المفصل المصاب، وذلك لدعم الشفاء أو التخفيف من الألم".

تقدم الطب الشخصي في مجال استبدال مفصل الركبة مزايا حاسمة مقارنة بأساليب العلاج القياسية، حيث إنه يراعي بشكل فردي الخصائص التشريحية والمتطلبات الميكانيكية الحيوية والاحتياجات المحددة لكل مريض. 

«في الطب التقليدي، غالبًا ما ينصب التركيز على تطوير علاجات وتشخيصات مناسبة لفئة واسعة من السكان. ويستند هذا النهج إلى مبدأ أن الحل الواحد يناسب العديد من الأشخاص في آن واحد. وعلى النقيض من ذلك، تتبع الطب الشخصي نهجًا مختلفًا: فهي تضع الاحتياجات المحددة لكل مريض على رأس أولوياتها. ويشكل هذا تحولًا جوهريًّا في النموذج السائد، لا سيما في مجال جراحة العظام، وبشكل خاص عند زراعة مفاصل الركبة الاصطناعية. ففي الماضي، كانت تُطوَّر حلول موحدة تستند إلى الاحتياجات المتوسطة للمرضى. وغالبًا ما كانت هذه المفاصل الصناعية القياسية تُعدَّل بشكل تقريبي فقط لتتناسب مع الظروف الفردية للمرضى. أما اليوم، فيتم اتباع نهج جديد. فبدلاً من تطبيق حلول عامة، يتم تحليل مفصل الركبة الخاص بكل مريض ومعالجته بدقة بالغة. لم تعد المفاصل الاصطناعية تُصنع وفقًا لمقاس قياسي عام، بل أصبح تحديد موضعها وتصميمها يتناسبان بشكل متزايد مع التشريح الخاص بكل مريض. تتيح هذه الطريقة المخصصة علاجًا أكثر دقة وفعالية. ويُعد استخدام تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد الحديثة عنصرًا بالغ الأهمية في هذا التقدم. فبمساعدة الطباعة ثلاثية الأبعاد، يمكن تصنيع كل من الأطراف الاصطناعية والأدوات اللازمة بأعلى درجات الدقة وبشكل فردي وفقًا للاحتياجات التشريحية للمريض. ويوضح البروفيسور الدكتور هيرشمان قائلاً: «توفر هذه التقنيات إمكانية ابتكار حلول مصممة خصيصًا، مما يضمن للمرضى ملاءمة ووظائف أفضل بكثير للأطراف الاصطناعية».

وتكمن إحدى المزايا الرئيسية في الاختيار الدقيق للركبة الاصطناعية، التي يمكن تكييفها بدقة مع الشكل الطبيعي للمفصل ومحاذاة المريض باستخدام تقنيات التصوير الحديثة مثل التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) عالي الدقة أو التصوير المقطعي المحوسب (CT). وهذا لا يؤدي فقط إلى الحصول على ملاءمة أفضل، بل يضمن أيضًا حركة طبيعية قدر الإمكان لمفصل الركبة. وتتجلى ميزة أخرى في تحسين وضع الغرسة. فبمساعدة إجراءات التخطيط المدعومة بالحاسوب والجراحة بمساعدة الروبوت، يمكن للجراحين إجراء عملية الزرع بأعلى درجات الدقة. وهذا يقلل من مخاطر حدوث انحرافات في الوضع، ويحد من تآكل مكونات الطرف الاصطناعي، ويضمن توزيعًا متساويًا للحمل على المفصل. وهذا بدوره يمكن أن يطيل من عمر الطرف الاصطناعي ويقلل من الحاجة إلى إجراء عمليات إعادة جراحية. في حين أن مفاصل الركبة الاصطناعية القياسية غالبًا ما تُصنع وتُزرع وفقًا للقيم المتوسطة العامة، يمكن للطب الشخصي أن يساهم في محاكاة سلوك الحركة الطبيعي بأكبر قدر ممكن من الدقة، وتحسين جودة حياة المرضى بشكل مستدام.

تمثل جراحة استبدال الركبة المدعومة بالروبوت تقدمًا مهمًا في مجال جراحة العظام، حيث تتيح زرع مفاصل الركبة الاصطناعية بدقة استثنائية وبطريقة مخصصة لكل مريض على حدة. 

بالمقارنة مع الإجراءات التقليدية، التي يعمل فيها الجراح يدويًّا بالاعتماد على نقاط مرجعية تشريحية، تستخدم الجراحة المدعومة بالروبوت أحدث تقنيات التصوير، والتخطيط المدعوم بالحاسوب، والأدوات الدقيقة الآلية، لضمان وضع ومحاذاة الغرسة بدقة. 

«بفضل المساعدة الروبوتية، يمكن للأطباء قياس مفصل الركبة بدقة أكبر أثناء الجراحة لضمان أفضل محاذاة ووضع ممكنين للطرف الاصطناعي. ومن الأدوات المهمة الأخرى قياس منحنيات شد الأربطة، والتي يتم تسجيلها بشكل فردي لكل مريض أثناء العملية. تتيح هذه التقنية استعادة استقرار مفصل الركبة. لا تعني جراحة الركبة المدعومة بالروبوت أن الروبوت يقوم بإجراء العملية بأكملها بشكل مستقل. بل إنها عبارة عن نظام توجيه يساعد الجراح على وضع الطرف الاصطناعي بدقة وقياس شد الأربطة. يظل الجراح هو من يجري العملية بأكملها، بينما يعمل الروبوت كمجرد أداة مساعدة دقيقة. وتتميز هذه التقنية بزيادة دقة وإتقان العملية»، كما يقول البروفيسور الدكتور هيرشمان، ويضيف:

«عادةً ما يكون المرضى على دراية جيدة بهذه التكنولوجيا، ويختار الكثيرون عن قصد الخضوع لعملية جراحية مدعومة بالروبوت، لأنهم مقتنعون بأن هذه الطريقة تحقق نتائج أكثر دقة. لكن في الواقع العملي، لا توجد تقنية خالية تمامًا من الأخطاء، ويُشدَّد على ضرورة أن يتمتع الجراح بخبرة راسخة في مجال استبدال الركبة قبل أن يطبق تقنية الروبوت. فهذه هي الطريقة الوحيدة التي يمكن للجراح من خلالها تفسير البيانات المدعومة بالروبوت وتطبيقها بشكل صحيح. لذلك، فإن الخبرة الأساسية في مجال استبدال مفصل الركبة هي شرط أساسي للاستفادة الكاملة من مزايا الأنظمة المدعومة بالروبوت".

ومن المزايا الأخرى للتقنية المدعومة بالروبوت الحفاظ على الأنسجة المحيطة. ونظرًا لأن الروبوت لا يزيل سوى ما هو ضروري للغاية من مادة العظم، ويتم الحفاظ على الهياكل الرخوة مثل العضلات والأوتار والأربطة بأفضل شكل ممكن، فإن ذلك يؤدي إلى تقليل الصدمة التي تتعرض لها الأنسجة. وبالمقارنة مع الطرق التقليدية، غالبًا ما تقل آلام ما بعد الجراحة، ويمكن استعادة القدرة على الحركة بشكل أسرع. بالإضافة إلى ذلك، تتيح الجراحة المدعومة بالروبوت إمكانية التعديل الديناميكي أثناء العملية. فخلال العملية الجراحية، يمكن للنظام تحليل شد الأربطة الفردي للمريض في درجات انثناء مختلفة، وتعديل وضع الطرف الاصطناعي عند الضرورة. ويعد هذا الأمر مهمًا بشكل خاص لضمان حركة طبيعية للمفصل وتقليل مخاطر عدم الاستقرار أو تقييد الحركة إلى أدنى حد.

تلعب الجراحة بمساعدة الروبوت دورًا متزايد الأهمية في تقليل مدة التعافي وتحسين وظائف مفصل الركبة بعد الجراحة. 

«تختلف مدة فترة التعافي بعد جراحة الركبة المدعومة بالروبوت من مريض لآخر، ولكن بشكل عام، يشهد المرضى تعافيًا أسرع وتحسنًا في وظائف مفصل الركبة. وقد تقلصت مدة الإقامة في المستشفى في السنوات الأخيرة بفضل التقدم في مجال الجراحة، إلا أن المدة الفعلية للإقامة تعتمد أيضًا بشكل كبير على عوامل مالية وتنظيمية. ويؤكد البروفيسور الدكتور هيرشمان أن «أحد العوامل الحاسمة في متانة الأطراف الاصطناعية يكمن في الدقة في تحديد الموضع، والتي يمكن تحسينها بشكل أكبر من خلال استخدام تقنية الروبوتات، مما يسهم في إطالة العمر الافتراضي للأطراف الاصطناعية».

«في ممارستي المهنية الخاصة، عملتُ بشكل مكثف على مدى سنوات عديدة مع هذه الأنظمة المتطورة المدعومة بالروبوتات، واكتسبتُ خلال ذلك خبرات قيّمة تكتسي أهمية كبيرة في عملي. هذه الخبرة التي امتدت لسنوات عديدة تُعد حاسمة، لأن الفائدة الحقيقية لهذه التكنولوجيا لا تتجلى بالكامل إلا عندما يكون الجراح على دراية تامة بهذه الأنظمة وقادرًا على استخدامها بشكل هادف ودقيق. وهناك جانب مهم بشكل خاص أود أن أسلط الضوء عليه هنا، وهو الارتباط الوثيق بين الطب الشخصي والجراحة المدعومة بالروبوتات. يمثل هذا المزيج التآزري مفتاحًا أساسيًا لتحسين نتائج العلاج بشكل ملحوظ. من المهم أن نفهم أن التكنولوجيا الروبوتية وحدها لا تضمن النجاح. بل إن الاستخدام الدقيق والموجه لهذه التقنيات المبتكرة، جنبًا إلى جنب مع الخبرة الراسخة للجراح، هو ما يخلق قيمة مضافة هائلة للمرضى. فقط عندما يتم استخدام هذين العاملين – التكنولوجيا المتقدمة والمعرفة العميقة للجراح – في تفاعل متناغم، يمكن لتقنيات الجراحة الحديثة في مجال استبدال مفصل الركبة أن تحقق أقصى فعاليتها. وهذا يؤدي إلى تدخلات جراحية أكثر أمانًا ونتائج أفضل بشكل ملحوظ، مما يحسّن جودة حياة المرضى على المدى الطويل. في هذا السياق، لا تصبح الجراحة أكثر كفاءة فحسب، بل تصبح أيضًا أكثر دقة وموثوقية بشكل ملحوظ"، كما أوضح البروفيسور الدكتور هيرشمان في ختام حوارنا.

شكرًا جزيلاً على هذه التفاصيل المثيرة للاهتمام، أستاذ الدكتور هيرشمان!