Precyzja i innowacyjność: przyszłość całkowitej endoprotezy kolana w chirurgii wspomaganej robotami – wywiad z ekspertem, prof. Hirschmannem

Prof. dr med. Michael Hirschmann jest wysoce cenionym ekspertem w dziedzinie chirurgii kolana i endoprotezoplastyki kolana, posiadającym wyjątkową wiedzę specjalistyczną we wszystkich aspektach dotyczących stawu kolanowego. Jego imponująca kariera została uhonorowana licznymi nagrodami i wyróżnieniami, w szczególności za przełomowe osiągnięcia w endoprotezoplastyce, gdzie jest znany na arenie międzynarodowej ze swoich wybitnych osiągnięć w zakresie operacji wymiany endoprotez. W 2013 roku prof. dr Hirschmann został mianowany kierownikiem zespołu chirurgii kolana i ortopedii sportowej oraz ordynatorem oddziału ortopedii i traumatologii w znanym na całym świecie szpitalu kantonalnym Baselland. Nominacja ta została przyjęta w regionie z entuzjazmem jako powrót specjalisty od kolan o międzynarodowej renomie, który właśnie w tym miejscu ukończył swoje ortopedyczne szkolenie. Podczas pracy w Kantonsspital Baselland w znacznym stopniu przyczynił się do ugruntowania pozycji Bazylei na światowej mapie ortopedii i zyskał renomę wykraczającą daleko poza region.

Prof. dr Hirschmann z sportową ambicją angażował się w ciągłe doskonalenie specjalistyczne i zdobywał międzynarodowe doświadczenie w ramach stypendiów m.in. w Niemczech, Włoszech, Francji, Finlandii, Wielkiej Brytanii i Australii. Na szczególną uwagę zasługuje jego udział w międzynarodowym programie wymiany „Asian Pacific Knee Arthroscopy Society” (APKASS) w Azji. Ten specjalista od kolan znany jest nie tylko ze swojej doskonałości zawodowej, ale także z podejścia skoncentrowanego na pacjencie. Precyzja, staranność i dążenie do optymalnych wyników charakteryzują jego pracę chirurgiczną. Jego klinika w Baselland czerpie korzyści z jego zaangażowania i przejrzystej komunikacji, a pacjenci doceniają nie tylko jego umiejętności medyczne, ale także empatyczną opiekę.

Prof. dr med. Michael Hirschmann jest bez wątpienia kluczową postacią w dziedzinie chirurgii kolana i endoprotezoplastyki kolana, a jego wiedza specjalistyczna, wkład w badania naukowe oraz podejście skoncentrowane na pacjencie zapewniają opiekę ortopedyczną na najwyższym poziomie. Wsparcie robotów na sali operacyjnej staje się coraz bardziej powszechne, dlatego redakcja Leading Medicine Guide skorzystała z okazji, aby dowiedzieć się od prof. dr. Hirschmanna więcej na temat operacji całkowitej endoprotezoplastyki kolana wspomaganej robotem.

W procedurze operacji wspomaganej robotem wykorzystuje się zaawansowaną robotykę, aby zapewnić precyzję i dokładność podczas umieszczania i ustawiania implantów. W tym celu można wykorzystać techniki obrazowania, takie jak tomografia komputerowa (CT) lub rezonans magnetyczny (MRI), aby stworzyć szczegółową mapę 3D stawu kolanowego. Obrazy te można następnie wprowadzić do komputerowego systemu nawigacyjnego, który zapewnia chirurgowi precyzyjny obraz anatomii pacjenta. Jednak za pomocą robota możliwa jest również operacja bez obrazowania. Wymiana całkowita stawu kolanowego wspomagana robotem oferuje kilka potencjalnych korzyści. Dzięki precyzyjnemu umieszczeniu implantów z jednej strony można potencjalnie wydłużyć żywotność protezy, a z drugiej strony zmniejszyć prawdopodobieństwo powikłań lub ewentualnych operacji pooperacyjnych. Ponadto technologia ta umożliwia znacznie bardziej indywidualne dostosowanie do anatomii każdego pacjenta.

Robotowo wspomagana całkowita endoproteza kolana zapewnia większą precyzję w umieszczaniu i ustawianiu implantów w porównaniu z tradycyjnymi metodami. 

Decydującą zaletą jest planowanie przedoperacyjne, podczas którego na przykład przy pomocy technologii obrazowania 3D tworzony jest szczegółowy plan dostosowany do indywidualnej anatomii pacjenta. Plan ten jest realizowany podczas zabiegu przy pomocy robota, aby zapewnić optymalne umieszczenie i ustawienie elementów protezy.

„Największą zaletą operacji całkowitej endoprotezy kolana wspomaganej robotem jest to, że protezę można umieścić naprawdę dokładnie tam, gdzie się tego chce. Natomiast w przypadku metody konwencjonalnej zawsze pozostaje pewien margines błędu, nawet u doświadczonych chirurgów. Z drugiej strony można również zoptymalizować napięcie więzadeł – co jest prawdziwą zaletą nawigacji – w całym zakresie ruchu kolana. Można wszystko dopasować w sposób znacznie bardziej spersonalizowany, ponieważ każdy człowiek ma przecież inne kolano, zarówno pod względem kształtu, zakresu ruchu, jak i napięcia więzadeł” – wyjaśnia prof. dr Hirschmann na początku naszej rozmowy i dodaje: „W Szwajcarii są dokładnie trzy takie roboty kolanowe (Velys), które są dostępne dla wszystkich pacjentów. W przyszłości konieczne może być zaklasyfikowanie korzystania z robota jako usługi dodatkowej”. 

---

Napięcie więzadeł w kolanie odnosi się do napięcia strukturalnego lub stopnia sztywności strukturalnej więzadeł otaczających staw kolanowy. Więzadła w kolanie, takie jak więzadło krzyżowe przednie i tylne lub więzadła boczne, zapewniają stabilność i wspomagają ruchy stawu. Napięcie więzadeł ma kluczowe znaczenie dla utrzymania stawu kolanowego w stabilnej i funkcjonalnej pozycji, bez nadmiernego luzu lub napięcia. Zrównoważone napięcie więzadeł jest ważne dla ochrony kolana przed urazami i zapewnienia normalnej ruchomości stawu.

---

Dzięki technologii wspomaganej robotami chirurdzy mogą korygować najmniejsze odchylenia podczas zabiegu i osiągać większą precyzję w pozycjonowaniu implantów. Te precyzyjne dostosowania i indywidualne ustawienie pomagają przywrócić naturalny wzorzec ruchu kolana i zminimalizować prawdopodobieństwo powikłań. 

Technologia wspomagana robotem w całkowitej endoprotezie kolana stanowi znaczący postęp w chirurgii ortopedycznej. 

Precyzyjne ustawienie nie tylko przyczynia się do indywidualnego dopasowania, ale może również bardziej równomiernie rozłożyć obciążenie na implant. „W ten sposób minimalizuje się zużycie elementów protezy, co potencjalnie może wydłużyć jej żywotność. Korekta w czasie rzeczywistym podczas zabiegu pomaga ograniczyć ewentualne błędy i zmaksymalizować dokładność umieszczenia implantu. Kolejną zaletą technologii wspomaganej robotami jest szybszy powrót pacjenta do zdrowia. Dzięki precyzyjnemu podejściu pacjent może szybciej wrócić do zdrowia, co ma również pozytywny wpływ na długoterminową funkcjonalność protezy. Sam zabieg trwa około godziny, a już pierwszego dnia pacjent może w pełni obciążać nogę, choć dla bezpieczeństwa korzysta dodatkowo z kul. Pozostaje w szpitalu przez około 3–5 dni, a następnie rozpoczyna rehabilitację, w ramach której zaczyna intensywniej poruszać kolanem. U 85% pacjentów proteza wytrzymuje około 15–20 lat, a w razie wątpliwości należy ją wymienić. Niektórzy pacjenci mają protezy nawet przez 30 lat. Ogólnie rzecz biorąc, całkowita endoproteza kolana wspomagana robotem umożliwia bardzo precyzyjną i spersonalizowaną metodę operacyjną. Ten postęp w chirurgii ortopedycznej przyczynia się do maksymalnego podniesienia jakości życia pacjentów i optymalizacji skuteczności całej endoprotezoplastyki kolana” – mówi prof. dr Hirschmann.

Indywidualne dostosowanie do anatomii pacjenta odgrywa kluczową rolę w przypadku całkowitej endoprotezy kolana wspomaganej robotem. 

„Istnieją dwie różne formy operacji wspomaganej robotem: oparta na obrazowaniu i bez obrazowania. W przypadku operacji wspomaganej obrazowaniem wykonuje się wcześniej tzw. tomografię warstwową, a jej wyniki są wyświetlane lekarzowi podczas operacji. Umożliwia to dokładną analizę anatomii kolana, w tym struktury kości, ustawienia powierzchni stawowych i indywidualnych różnic. W przypadku operacji wspomaganej robotem ten model 3D jest wykorzystywany podczas zabiegu, aby w 100% zagwarantować precyzyjne umieszczenie implantów. Obraz, który się ma, jest odzwierciedlany na pacjencie, dzięki czemu uzyskuje się wszystkie niezbędne informacje. W przypadku operacji bez obrazowania chirurg podczas zabiegu skanuje różne punkty za pomocą wskaźnika. Na tej podstawie generowana jest chmura punktów, czyli trójwymiarowa reprezentacja punktów w przestrzeni, oraz obraz kolana (model), na podstawie którego następnie przeprowadza się operację. Precyzyjne planowanie i pomiary przed zabiegiem umożliwiają robotowi wspomaganie ruchów chirurga podczas operacji. Procedura bez obrazowania jest prostsza pod względem logistycznym, ale obie metody są równie uznane i skuteczne” – wyjaśnia prof. dr Hirschmann.

W ostatnich latach osiągnięto znaczący postęp w rozwoju robotycznie wspomaganej całkowitej endoprotezy kolana. 

„W 2009 roku, podczas pobytu w Londynie, zdobyłem pierwsze doświadczenia w zakresie operacji kolana wspomaganych robotem, a następnie sam je rozwijałem. W Kantonspital Baselland jesteśmy międzynarodowym liderem naukowym w tej dziedzinie i dysponujemy najnowocześniejszym systemem robotycznym, który jest dostępny na rynku dopiero od pięciu lat. Jest on bardzo mały i poręczny, co jest zaletą, ponieważ sala operacyjna często nie jest zbyt duża” – wyjaśnia prof. dr Hirschmann. Wraz z rosnącym zastosowaniem robotowo wspomaganej całkowitej endoprotezy kolana przeprowadzono coraz więcej badań klinicznych w celu oceny bezpieczeństwa, skuteczności i długoterminowych wyników tej technologii. Uzyskane wyniki przyczyniają się do wzmocnienia zaufania do tej metody. Prof. dr Hirschmann dodaje: „Robot jest obecnie dopuszczony tylko do operacji pierwotnych, co oznacza, że niestety nie możemy go używać do operacji rewizyjnych. Nie odnotowujemy niechęci pacjentów do technologii robotycznej. Większość z nich jest otwarta na tę technikę, a my wyjaśniamy im również korzyści, jakie płyną z lepszego poziomu resekcji podczas operacji – należy przy tym podkreślić, że operacja nadal jest wykonywana wyłącznie przez chirurga”.

Pomimo tych postępów przed nami jeszcze kilka wyzwań.

„To, co z pewnością będzie się dalej rozwijać, to dodatkowe wykorzystanie sztucznej inteligencji (AI) w celu jeszcze dokładniejszego pomiaru indywidualnego napięcia więzadeł i ustawienia pacjenta. Obecnie opracowywane są tak zwane systemy Treatment Guidance, które prawdopodobnie zostaną wprowadzone do ortopedii w ciągu najbliższych dziesięciu lat i które pozwolą uzyskać jeszcze dokładniejsze informacje w czasie rzeczywistym, aby lepiej planować i wspierać leczenie. Byłoby to pomocne, ponieważ nie mamy jeszcze naprawdę idealnego rozwiązania. Byłoby również optymalnie, gdybyśmy mogli porównywać pacjentów i analizować dane. Pożądana byłaby również możliwość robotycznie wspomaganej operacji wymiany, zwłaszcza że w naszej klinice specjalizujemy się w operacjach wymiany i operujemy pacjentów, którzy mają już wszczepione endoprotezy kolana, odczuwają ból z różnych powodów, takich jak obluzowanie, infekcje lub zużycie, i przyjeżdżają do nas specjalnie w tym celu. Gdyby można było tu zastosować asystę robota, operacja wymiany byłaby znacznie dokładniejsza i jeszcze mniej inwazyjna dla pacjenta” – mówi prof. dr Hirschmann, kończąc naszą rozmowę tym życzeniem.

Bardzo dziękujemy, szanowny Panie Profesorze dr Hirschmann, za wgląd w tak przyszłościową dziedzinę ortopedii!