استبدال مفصل الركبة باستخدام تقنية الروبوتية – أكثر من 500 عملية زرع، بما في ذلك المفاصل المنزلقة والمفاصل البديلة
ألكسندرا بفيتزمان ·
تزداد أهمية جراحة استبدال مفصل الركبة بمساعدة الروبوت بشكل متزايد، لأن هشاشة العظام في الركبة تُعد مرضًا شائعًا للغاية في ألمانيا. ووفقًا للبيانات الحالية، فإن أكثر من 7 % من السكان البالغين يعانون من هشاشة مفاصل الركبة – وهو ما يعادل عدة ملايين من الأشخاص الذين يعانون من الألم، ومحدودية الحركة، وتدهورًا ملحوظًا في جودة الحياة. ونظرًا لأن المرض يتفاقم في الغالب بمرور الوقت، فإن العديد من المصابين يحتاجون عاجلاً أم آجلاً إلى استبدال المفصل. وتتيح الإجراءات الحديثة المدعومة بالروبوتات إجراء عملية زرع دقيقة للغاية ومخصصة لكل مريض على حدة، وتساهم في تحسين وظيفة ومتانة مفصل الركبة الاصطناعي. وقد أجرى فريق تحرير «Leading Medicine Guide» حوارًا حول هذا الموضوع مع ستيليانوس توماسيس من مستشفى نارديني في لاندشتول.
تعد جراحة استبدال الركبة المدعومة بالروبوتات أحد أحدث التطورات في جراحة العظام، وترتقي بدقة عملية الزرع إلى مستوى جديد. فبينما يعتمد محاذاة الطعم في الطرق التقليدية بشكل كبير على خبرة الجراح والتقديرات التشريحية والأدوات الميكانيكية المساعدة، تتيح الروبوتات تخطيطًا مخصصًا للغاية ومستندًا إلى البيانات. في بداية العملية الجراحية، يتم قياس ركبة المريض رقميًا، مما ينتج عنه نموذج ثلاثي الأبعاد دقيق يعكس التشريح الفعلي في الوقت الحقيقي. وبناءً على ذلك، يقوم النظام بوضع خطة جراحية مخصصة تحدد الحجم والموضع والاتجاه الأمثل للغرسة. يمكن للجراح تعديل هذه الخطة وصقلها قبل أن تضمن تقنية الشق الجراحي المدعومة بالروبوتات دقة تصل إلى المليمتر.
«نستخدم تقنية استبدال مفصل الركبة المدعومة بالروبوتات منذ عامين، وكنا نستخدم قبل ذلك تقنية مدعومة بنظام الملاحة. وخلال هذين العامين، تم إجراء أكثر من 500 عملية زرع – بما في ذلك عمليات استبدال مفصل الركبة الأولية، والبدائل المنزلقة، وعمليات استبدال المفاصل. نحن مقتنعون بأن هذه التكنولوجيا توفر مزايا واضحة تعود بالفائدة المباشرة على المرضى. فبفضل الروبوتات، يمكن زرع المفاصل الاصطناعية بدقة أكبر بكثير، وبالتالي بشكل أكثر دقة. وإذا تم تركيب المفصل الصناعي بدقة، فإن ذلك يزيد بدوره من متانته ويقلل عادةً من الألم بعد الجراحة. ونتيجةً لذلك، لا يضطر المرضى إلى البقاء في المستشفى سوى لفترة قصيرة ويمكنهم العودة إلى منازلهم بشكل أسرع. وهناك ميزة مهمة أخرى تتمثل في إمكانية وضع خطة جراحية مخصصة لكل مريض باستخدام الروبوتات. ويتم في هذه الحالة تكييف الطرف الاصطناعي مع التركيب التشريحي الفردي وخصائص كل شخص على حدة، ولا يتم زرعه وفقًا لمعايير جامدة. وتدعم الروبوتات تنفيذ هذا التخصيص بدقة، بحيث يتم تحقيق أفضل النتائج الممكنة في النهاية»، كما أوضح ستيليانوس توماسيس في بداية حديثنا.
يُحدث القياس التشريحي الفردي بواسطة نظام مدعوم بالروبوتات تغييرًا جذريًّا في تخطيط وإجراء جراحة استبدال الركبة، لأنه يوفر لأول مرة صورة دقيقة ومخصصة للمريض لمفصل الركبة في الوقت الفعلي.
في حين أن العديد من القرارات في الإجراءات التقليدية تستند إلى الخبرة أو القيم التشريحية المتوسطة أو التوجيهات الميكانيكية، فإن القياس الرقمي يتيح تحليلاً دقيقاً للهندسة الفعلية للمفصل، وشد الأربطة، ومحور الساق، وحالة الغضروف.
«في جراحة استبدال مفصل الركبة المدعومة بالروبوتات، يتم إجراء القياس التشريحي مباشرةً أثناء العملية. وبفضل ما يُعرف بنظام «كوري» (Cori)، وهي تقنية روبوتية من شركة «سميث آند نيبو» (Smith & Nephew)، لا توجد حاجة لإجراء تصوير مقطعي محوسب (CT) مسبقًا. بدلاً من ذلك، يتم إنشاء نموذج افتراضي ثلاثي الأبعاد لمفصل الركبة أثناء العملية. ويتم مسح سطح الركبة نقطةً نقطةً باستخدام مستشعرات وعلامات خاصة. وبذلك يتوفر للجراح، حتى أثناء العملية، صورة دقيقة للتشريح الفردي – بما في ذلك جميع الزوايا والخصائص المميزة للمفصل المعني. وتكمن الميزة الكبرى في أن كل شيء يحدث في الوقت الفعلي. فليست هذه بيانات تم جمعها قبل أشهر، بل هي عرض حالي ومباشر للركبة في الحالة نفسها التي تُجرى فيها الجراحة. في غضون دقائق قليلة، يتوفر نموذج ثلاثي الأبعاد كامل، مُستكمل بمعلومات حول حالة الأربطة في المفصل. وتلعب الأربطة على وجه الخصوص دورًا محوريًّا. فلا يمكن تقييم شدها وتفاعلها بشكل موثوق به لا في التصوير المقطعي المحوسب (CT) ولا في التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) – ولا يمكن ذلك إلا من قبل الجراح مباشرةً على المفصل المفتوح. يُعد ما يُعرف بـ«توازن الأربطة» عاملاً حاسماً لنجاح عملية زراعة مفصل الركبة الاصطناعي: يجب أن تكون الأربطة الجانبية مستقرة، كما أن الرباط الصليبي الخلفي ضروري أيضاً حسب نوع المفصل الاصطناعي. وهنا تدخل خبرة الجراح، الذي يقيّم شد الأربطة ويدمج هذه المعلومات في التخطيط المدعوم بالروبوتات. ويوضح السيد توماسيس قائلاً: «تساعد الروبوتات بعد ذلك في وضع الطرف الاصطناعي بحيث يتناسب بشكل مثالي مع التشريح الفردي للمريض ومسار أربطته».
تعد جراحة استبدال الركبة بمساعدة الروبوت مناسبة بشكل خاص للمرضى الذين يكون فيه الزرع الدقيق والمخصص لكل مريض على حدة عاملاً حاسماً في النتيجة الوظيفية. ويستفيد بشكل خاص الأشخاص الذين يعانون من حالات تشريحية معقدة، مثل الانحرافات المحورية الشديدة مثل الساقين المتقوسة أو المتباعدة، أو التلف الشديد في الغضروف، أو حالات سوء التموضع الموجودة بالفعل نتيجة لإصابات سابقة.
كما توفر الروبوتات مزايا واضحة للمرضى الأصغر سنًا والأكثر نشاطًا، الذين لديهم متطلبات عالية فيما يتعلق بحركة المفصل واستقراره ومتانة الغرسة، لأن المحاذاة الدقيقة تعزز متانة الغرسة. كما يستفيد المرضى الذين لديهم أطراف اصطناعية جزئية أو كاملة موجودة بالفعل، والذين ينتظرون إجراء عملية استبدال، حيث إن التكنولوجيا الروبوتية تسهل بشكل كبير التخطيط والتنفيذ في هذه الحالات الصعبة.
وعلق ستيليانوس توماسيس على ذلك قائلاً: «في عيادتنا، نجري عمليات جراحية باستخدام الروبوتات لجميع المرضى تقريبًا الذين يحتاجون إلى غرسة الركبة الأولية أو غرسة الركبة المنزلقة – بل وحتى العديد من عمليات استبدال الغرسات. فقط في حالات نادرة جدًّا، عند وجود عيوب عظمية بالغة التعقيد، تصل التكنولوجيا الروبوتية إلى حدودها القصوى. بخلاف ذلك، نستفيد باستمرار من مزايا هذه التكنولوجيا، لأنها تتيح زرع الغرسة بدقة فائقة. وتظهر فوائدها بوضوح خاصةً فيما يتعلق بالمضاعفات. كانت الآلام وعدم الرضا بعد زراعة مفصل الركبة مشكلة كبيرة في السنوات الماضية. تُظهر الدراسات أن حوالي واحد من كل خمسة مرضى لا يشعر بالرضا التام بعد الجراحة. والأسباب متعددة – مثل الرضفة، وشد الأربطة، والانحرافات الطفيفة في المحاذاة. بفضل الروبوتات، يمكننا التحكم في العديد من هذه العوامل بشكل أفضل، لأننا نُكيّف المفصل الاصطناعي بدقة أكبر مع التشريح الفردي للمريض. نحن نحترم الشكل الطبيعي للركبة ونضع الغرسة بحيث تتناسب بشكل مثالي مع هذا التشريح. هناك نقطة مهمة أخرى وهي خطر ارتخاء المفصل الصناعي. فإذا تم تركيب المفصل الصناعي بدقة، يكون خطر الارتخاء أقل بكثير. وبطبيعة الحال، لا توجد حتى الآن نتائج طويلة الأمد تمتد لأكثر من 20 عامًا، لأن استخدام الروبوتات لم ينتشر على نطاق واسع إلا منذ خمس إلى ست سنوات. ولكن هناك حقيقة مؤكدة: كلما زادت دقة زرع الطرف الاصطناعي، زادت مدة صلاحيته. وتُظهر الدراسات أيضًا أن المرضى يستعيدون حركتهم بشكل أسرع وأفضل بعد زرع طرف اصطناعي بدقة. وتكون النتائج أفضل بشكل عام، لأن المفصل يعمل بشكل أكثر تناسقًا منذ البداية، وتقل حالات التهيج أو الأحمال الخاطئة".
تقلل جراحة الركبة المدعومة بالروبوتات من مخاطر حدوث مضاعفات مثل التشوهات أو التراخي أو محدودية الحركة بشكل فعال للغاية، وذلك أساسًا لأنها تتيح دقة لم يسبق لها مثيل في تخطيط العملية الجراحية وتنفيذها.
تُعد المفاصل الاصطناعية المنزلقة (المفاصل الجزئية) والمفاصل القابلة للاستبدال من بين أكثر العمليات تعقيدًا في مجال جراحة استبدال مفصل الركبة، لأنها تتطلب تخطيطًا دقيقًا للغاية ودرجة عالية من الخبرة الجراحية. تختلف التحديات، لكنها تشترك في نقطة واحدة: التشريح أكثر تعقيدًا وأقل قابلية للتنبؤ به، ويتطلب استراتيجية مخصصة لكل مريض على حدة.
«في حالة المفصل المنزلق، تُستخدم غرسات مختلفة عن تلك المستخدمة في المفصل الكامل، وهو مناسب فقط للمرضى الذين يقتصر التهاب المفاصل لديهم فعليًّا على جزء واحد من المفصل. علاوة على ذلك، يجب أن تكون الأربطة الجانبية والأربطة الصليبية سليمة. تتيح الروبوتات إجراء هذه العمليات بدقة عالية، مما يؤدي إلى نتائج ممتازة. وفي مجال استبدال المفاصل الاصطناعية – أي عندما يتعين إزالة مفصل اصطناعي قديم واستبداله بآخر جديد – تزداد أهمية الروبوتات أيضًا بشكل متزايد. ويُستخدم البرنامج الآن أيضًا في عمليات المراجعة هذه. ومع ذلك، فإن هذه العمليات أكثر تعقيدًا وتتطلب خبرة كبيرة، لأن عمليات الاستبدال نادرة بشكل عام، وغالبًا ما تتغير التشريحية بشكل ملحوظ بعد إزالة مفصل اصطناعي متخلخل أو مصاب بالعدوى. وهذا يفرض تحديات إضافية على الروبوتات. ولذلك، يتم استخدامها في عمليات الاستبدال، ولكن ليس مع جميع المرضى. في حالات العيوب العظمية الكبيرة، تصل هذه التكنولوجيا إلى حدودها القصوى. أما فيما يتعلق بمنحنى التعلم، فيتطلب الأمر خبرة كبيرة على الرغم من كل الدعم التقني. من سبق له العمل بالإجراءات المدعومة بالتوجيه يسهل عليه التكيف بشكل أسرع، لكن الروبوتات تتطلب أيضًا التدريب، والتمارين النظرية، والدورات التدريبية المستمرة، وفهمًا عميقًا للنظام. فبرغم كل هذه التكنولوجيا، يظل الأمر واضحًا: الروبوتات لا تحل محل الجراح. فهي لا تنفذ أي خطوات بشكل مستقل. الجراح هو الذي يقرر الخطة التي سيتم وضعها، والتعديلات اللازمة، وكيفية زرع الطرف الاصطناعي في النهاية. «المسؤولية تقع دائمًا على عاتق الجراح»، يؤكد ستيليانوس توماسيس.
يمكن للروبوتات أن تزيد بشكل كبير من دقة جراحة استبدال الركبة، لكن خبرة الجراح تظل ذات أهمية مركزية بالنسبة للنتيجة. توفر الأنظمة الروبوتية البيانات، وتقيس شد الأربطة، وتُظهر مسارات المحاور، وتمنع الانحرافات التقنية – لكنها لا تحل محل الحس الجراحي.
تؤثر جراحة استبدال الركبة المدعومة بالروبوتات بشكل إيجابي ملحوظ على كل من إعادة التأهيل المبكر ورضا المرضى على المدى الطويل، لأنها تجعل العملية أكثر دقة وأقل إيلامًا وأكثر توافقًا من الناحية الميكانيكية الحيوية.
«بعد الجراحة — سواء كانت استبدالًا كاملاً أو جزئيًا أو استبدالًا متكررًا — تسير عملية إعادة التأهيل باستخدام الروبوتات بشكل أسرع مما كان عليه في السابق، لأن المرضى يعانون من ألم أقل، وهو ما يرتبط أيضًا بالتقنية طفيفة التوغل. في حين كانت مدة الإقامة في المستشفى تستغرق في السابق أسبوعين في كثير من الأحيان، فإنها تقل اليوم في الغالب عن أسبوع واحد. في مركزنا لجراحة المفاصل، نجري سنويًّا حوالي 250 عملية جراحية في الركبة – تشمل المفاصل الاصطناعية الكاملة، والمفاصل الانزلاقية، وعمليات استبدال المفاصل. وتُجرى جميعها تقريبًا باستخدام النظام الروبوتي. ويقوم جراحان رئيسيان بإجراء هذه العمليات، لأن مثل هذه الجراحات تتطلب خبرة كبيرة وممارسة مكثفة. ولهذا السبب، يتركز العدد الكبير من العمليات على الجراحين ذوي الخبرة. أصبح استخدام الروبوتات في عمليات استبدال الركبة بالجزء المنزلق أمرًا معتادًا في العديد من العيادات. أما في عمليات استبدال المفاصل، فلا يزال استخدام الروبوتات نادرًا نسبيًّا. لكننا نستخدم هذه التكنولوجيا أيضًا حيثما كان ذلك منطقيًّا وممكنًّا"، هكذا قال ستيليانوس توماسيس، وأكمل في ختام حديثنا:
«في مستشفى نارديني، نعمل كمركز لتركيب المفاصل الصناعية يقدم الرعاية الشاملة وفقًا لأعلى معايير الجودة – سواء في مجال تركيب المفاصل الصناعية للركبة والورك أو في مجال تركيب المفاصل الصناعية للكتف. ويظل المريض دائمًا في صميم اهتمامنا. نسعى إلى تحقيق أفضل النتائج الممكنة باستخدام التقنيات الحديثة والأساليب طفيفة التوغل. وفي الوقت الحالي، تهتم العديد من المستشفيات في ألمانيا بهذه التكنولوجيا وتحاول هي الأخرى تطبيق الإجراءات المدعومة بالروبوتات. وقد أصبح من المسلّم به بشكل متزايد في مجال جراحة العظام أن الروبوتات – عند استخدامها بشكل صحيح – تؤدي إلى زيادة رضا المرضى. ومن خلال الدورات التدريبية والتبادل المعرفي مع الزملاء، يستمر انتشار استخدام الروبوتات من أجل تحقيق نتائج أفضل على المدى الطويل".
شكرًا جزيلاً، سيد توماسيس، على الشرح الواضح حول موضوع «استبدال مفصل الركبة بمساعدة الروبوت»!
- رئيس قسم جراحة العظام وجراحة الحوادث ومدير مركز EPZmax، مستشفى نارديني في لاندشتول، أخصائي في جراحة العظام وجراحة الحوادث مع تخصصات في الجراحة العظمية المتخصصة، والطب الرياضي، والطب اليدوي، والعلاج الطبيعي، وماجستير العلوم في إدارة الرعاية الصحية
- مجالات التخصص: استبدال مفصل الورك (بأقل تدخل جراحي: AMIS/ALMIS)، استبدال مفصل الورك الاصطناعي، جراحة استبدال مفصل الركبة (جزئي/كامل)، بمساعدة الروبوت (CORI)، استبدال مفصل الركبة الاصطناعي، جراحة استبدال مفصل الكتف، تنظير المفاصل، طب إصابات الرياضة، جراحة الحوادث وجراحة القدم واليد
- 15 عامًا من الخبرة في الجراحة المدعومة بالحاسوب والروبوتات
- عدد كبير من الحالات: >550 عملية استبدال مفصل الورك و~250 عملية استبدال مفصل الركبة سنويًا
- مركز معتمد من EndoCert لتقديم الرعاية الطبية الشاملة
مشاركة المقال
عن المؤلف الطبي
ألكسندرا بفيتزمان
محررة