Robotik – modern diz protezi

Diz protezi uygulaması, Almanya’da en sık yapılan ortopedik ameliyatlar arasında yer almaktadır. Her yıl yaklaşık 180.000 hasta, konservatif tedavilere rağmen ağrı, instabilite veya hareket kısıtlılıklarının artık kontrol altına alınamaması nedeniyle yapay diz eklemi takılmaktadır. Kanıtlanmış ameliyat yöntemlerinin yanı sıra, robot destekli sistemler de giderek daha fazla önem kazanmaktadır: Bu sistemler, ameliyatın hastaya özel olarak planlanmasını ve protezin hastanın kendine özgü anatomisine hassas bir şekilde uyarlanmasını mümkün kılar. Leading Medicine Guide editörleri, modern tedavi yöntemleri ve bunların potansiyeli hakkında Prof. Dr. med. Rüdiger von Eisenhart-Rothe ile bir söyleşi gerçekleştirdi.

Yapay diz ekleminin uygun bir tedavi seçeneği olup olmadığı, tıbbi teşhis, fonksiyonel değerlendirme ve bireysel yaşam durumunun birleşimi ile güvenilir bir şekilde değerlendirilebilir. Belirleyici olan sadece artrozun derecesi değil, şikayetler, kısıtlamalar ve objektif bulguların birleşimidir. 

“Eklem protezi için doğru zamanın ne olduğu sorusunda, her zaman kişinin yaşadığı rahatsızlık derecesi odak noktasıdır. Alışveriş yapmak veya köpeği gezdirmek gibi günlük aktiviteler artık ağrısız bir şekilde yapılamıyorsa ya da sadece ağrı kesicilerle üstesinden gelinebiliyorsa ve ayrıca radyolojik olarak doğrulanmış ileri derecede artroz varsa, yapay eklem mantıklı bir seçenek olarak kabul edilir. Yaş bu konuda ikincil bir rol oynar. 55 yaşına veya daha ileri yaşlara kadar ‘dayanmak’ gerektiği düşüncesi artık geçerliliğini yitirmiştir – çünkü tam da aktif olmak istediğiniz yıllar, ağrı yüzünden boşa gitmemelidir. Ayrıca, korku nedeniyle beklememelisiniz: Çünkü ameliyat öncesi dizin işlevselliği, ameliyat sonrası sonucu önemli ölçüde etkiler. Artan X bacak gibi deformiteler bağlara zarar veriyorsa veya giderek artan, belirgin bir ekstansiyon yetersizliği varsa, standart bir protez bir noktada yetersiz kalır ve daha karmaşık modeller gerekli hale gelir. Von Eisenhart-Rothe, “Eşlik eden hastalıklar, fiziksel dayanıklılık ve bireysel beklentiler de rol oynar; çünkü bir protez sadece ağrıyı dindirmekle kalmamalı, aynı zamanda yaşam koşullarına da uymalıdır” diye açıklıyor.

3D planlama ve robotik destek, son yıllarda diz endoprotez cerrahisinde muazzam bir değişim yaratmıştır. Teknik destek, cerrahın her hastaya özel olarak ameliyat yapmasına olanak tanır.

“Eskiden tüm dizler aynı şemaya göre ameliyat edilirdi: Bacak düzeltilir ve eklem hattı buna dik olarak hizalanırdı; kişinin O bacak, X bacak, erkek ya da kadın anatomisine sahip olması fark etmezdi. Günümüzde ise, insanların yalnızca yaklaşık yüzde 15’inin böyle bir ‘ders kitabı dizine’ sahip olduğu biliniyor. Çoğu kişi doğuştan hafif bir O-bacak yapısına sahiptir; erkeklerde bu açı sıklıkla üç derecenin üzerindedir. Böyle bir diz yapay olarak düzleştirildiğinde, birçok hasta daha sonra bununla gerçekten rahat hissetmez – bu da, hastaların yüzde 15 ila 20’sinin herhangi bir komplikasyon yaşamamasına rağmen, dizi kendi eklemi gibi, yani sözde “unutulmuş eklem” gibi hissetmezler. İşte tam da bu noktada modern, kişiye özel endoprotetik devreye girer. 3D görüntüleme sayesinde bireysel anatomi tam olarak tespit edilebilir ve robotik teknoloji, tüm kesimlerin son derece hassas bir şekilde yapılmasını sağlar. Böylelikle yapay eklem, doğal bacak eksenine ve bireysel anatomiye en uygun şekilde uyarlanabilir. Robot tek başına diz durumunu otomatik olarak iyileştirmez; daha çok, bu kişiselleştirilmiş yaklaşımı hayata geçirebilmek için gerekli teknik koşulları sağlar. Yine de robotik teknolojinin kullanılamadığı durumlar da vardır. Neredeyse tüm sistemler belirli protez modelleriyle sınırlıdır ve bu modeller genellikle nikel içermeyen bir seçenek sunmaz. Von Eisenhart-Rothe, “Bağlantılı bir protez gerektiren çok şiddetli deformasyonlarda bile klasik ameliyat uygulanır, çünkü bu implantlar robot destekli sistemlere entegre değildir ve bağlantı nedeniyle klasik mekanik olarak hizalanır” diyor ve nikel alerjisiyle ilgili olarak şunları ekliyor:

“Nikel alerjileri ve diz protezleri konusunda iki farklı bakış açısı çatışmaktadır: Almanya’da bu konu daha sık dikkate alınırken, çoğu robot sisteminin menşe ülkesi olan ABD’nin de aralarında bulunduğu birçok başka ülke, implantlarla bağlantılı nikel alerjilerini neredeyse hiç bir sorun olarak görmemektedir. Bunun nedeni: Nikel öncelikle T hücresi aracılı temas alerjilerine, yani takılar veya kot düğmeleri gibi nesnelerin ciltte yol açtığı reaksiyonlara neden olur. Vücudun derinliklerinde bulunan bir diz protezinin gerçek bir alerjik reaksiyona yol açması mümkündür, ancak bu son derece nadirdir – tahminler yüzde birin altındadır. Yine de psikolojik faktörler büyük rol oynar. Bir kişinin belirgin bir nikel alerjisi varsa ve daha sonra ağrı gelişirse, şikayetlerin başka nedenleri olsa bile hemen protez şüpheli olarak görülür. Bu tür durumları önlemek için, örneğin Alman ve İsviçreli üreticiler, nikelin dokuyla temas etmediği (titanyum) kaplamalı veya nikel içermeyen implantlar sunmaktadır. Ancak robot sistemleri, yalnızca belirli protezlerle uyumlu olan kapalı sistemlerdir – çoğunlukla nikel içermeyen seçenekler sunmayan Amerikan modelleriyle. Bu nedenle nikel alerjisi olan hastalar her zaman robot destekli ameliyatla tedavi edilemez. Bazen risk birlikte değerlendirilebilir: Birçoğu, gerçek riskin ne kadar düşük olduğunu anladıklarında, alerjilerine rağmen standart bir implantı kabul eder. Ancak nikel içermeyen bir implantı açıkça isteyenler, robot kullanılmadan geleneksel ameliyat tekniğiyle ameliyat edilir.”

Kişiye özel diz endoprotezinin temeli, modern 3D görüntülemedir. Hastanın ekleminin üç boyutlu görüntüsü sayesinde, doktor ameliyattan önce bile diz rekonstrüksiyonu için protezin kemik içindeki en uygun konumunu belirleyebilir. Böylelikle implantasyon en iyi şekilde planlanabilir ve hastanın kişisel anatomisine uyarlanabilir.

Revizyon ameliyatları, diz endoprotez cerrahisinde en zorlu müdahaleler arasında yer alır; çünkü anatomik normal koşullar kaybolmuştur ve büyük ölçüde değişmiş, sıklıkla önceden hasar görmüş doku ve kemik yapısının yeniden yapılandırılması gerekir. Sabit oturmuş veya gevşemiş birincil implantlar, malzemeye zarar vermeden çıkarılmalı ve çoğu durumda önemli kemik defektleri telafi edilmelidir. Bu alanda da robotik, gelecekte değerli bir katkı sağlayabilir.

Prof. Dr. med. Rüdiger von Eisenhart-Rothe bu konuda şunları söylüyor: “Revizyon ameliyatları, kullanılan teknikten bağımsız olarak diz endoprotez cerrahisindeki en zorlu ameliyatlar arasındadır. Öncelikle, mevcut protezin neden şikayetlere yol açtığının kesin olarak açıklığa kavuşturulması gerekir. Bu süreçte her zaman ilk öncelik, enfeksiyonun dışlanmasıdır; çünkü enfeksiyon öncelikli olarak tedavi edilmelidir. Enfeksiyon saptanmazsa, özellikle mekanik nedenler araştırılmalıdır – örneğin protezin gevşemesi, yanlış pozisyon veya diz kapağı bölgesindeki sorunlar. Ancak ağrının nedeni kesin olarak tespit edildiğinde ve protez değişimi ile gerçekten giderilebileceği anlaşıldığında revizyon yapılmalıdır. Kesin bir tanı olmadan yapılan protez değişimi, başarı şansını önemli ölçüde azaltır. Temel olarak, anatomik koşullar korunmuşsa, robotik teknikler önceki ameliyatlardan sonra da kullanılabilir. Daha önce sadece artroskopi veya konversiyon osteotomisi gibi eklemi koruyan müdahaleler yapılmışsa, genellikle herhangi bir kısıtlama söz konusu değildir. Durum, mevcut bir (kısmi) diz protezinin değiştirilmesi gerektiğinde daha karmaşık hale gelir. Bu durumda robotik sistemin kullanımı, büyük ölçüde mevcut kemik yapısına, mevcut proteze ve gerekli implant türüne bağlıdır. “Daha büyük kemik defektleri varsa veya daha sıkı bir şekilde sabitlenen bir protez gerekiyorsa, yine geleneksel ameliyat yöntemiyle ameliyat yapılır; çünkü bu durumda kişiye özel ayarlamalar artık mantıklı bir şekilde uygulanamaz ve sistemler bunun için tasarlanmamıştır.”

Diz protezinin hassas robotik implantasyonu, uzun bir kullanım ömrü için mükemmel biyomekanik koşullar yaratır. 

Prof. Dr. med. Rüdiger von Eisenhart-Rothe: “Robot destekli olarak yerleştirilen diz endoprotezlerinin daha uzun ömürlü olduğuna dair gerçekten de sağlam kanıtlar bulunmaktadır. Robotik teknolojisinin en büyük avantajlarından biri, planlamanın olağanüstü hassas bir şekilde uygulanabilmesidir. Çalışmalar, robot destekli sistemlerin planlanan eksenlere ve hedef açılara serbest el ile yapılanlara göre daha güvenilir bir şekilde ulaştığını göstermektedir. Bu sayede yanlış konumlandırmalar azalır; bu da protezin uzun vadede istikrarlı bir şekilde çalışması için önemli bir faktördür. Ancak en büyük avantaj, protezin kişiye özel olarak konumlandırılmasında yatmaktadır. İmplantasyon, hastaya özel hassas bir planlamaya dayandığından, yumuşak dokularda genellikle daha az müdahaleye ihtiyaç duyulur. Bu da daha az doku hasarı, daha az ameliyat sonrası ağrı ve çoğu zaman daha hızlı bir rehabilitasyon süreciyle sonuçlanır. Robotik teknolojinin genel olarak uzun vadede hasta memnuniyetini artırıp artırmadığı veya tüm diz protezlerinin ömrünü uzatıp uzatmadığı, şu anda bilimsel olarak kesin bir şekilde cevaplanamamaktadır. Birçok çalışma, yalnızca robot kullanımını geleneksel ameliyatla karşılaştırmakta ve hizalama tekniğini göz ardı etmektedir. Ancak asıl katma değer, bu teknik diz ekleminin kişiselleştirilmiş bir şekilde yeniden yapılandırılması için tutarlı bir şekilde kullanıldığında ortaya çıkar. Veriler, özellikle kısmi eklem protezleri, yani “kayma protezleri” konusunda oldukça ikna edicidir. Kayıt verileri, bu protezlerde revizyon oranlarının belirgin şekilde daha düşük olduğunu ve daha az komplikasyon görüldüğünü göstermektedir – hatta bazı durumlarda, çok deneyimli ve yüksek vaka sayısına sahip cerrahların elde ettiği sonuçlardan bile daha iyi sonuçlar elde edilmektedir. Özellikle bu tür müdahalelerde, implantın tam konumu uzun vadeli başarıyı belirler ve robotik tam da bu noktada en büyük güçlerini ortaya koyar.”

Robotik, bir diz protezini otomatik olarak daha iyi hale getirmez, ancak daha hassas, daha az invaziv ve belirli alanlarda kanıtlanabilir şekilde daha uzun ömürlü bir tedavi için teknik ön koşulları sağlar.

2019 yılında Ortopedi Kliniği, diz endoprotezlerinin yerleştirilmesinde robotik sistemleri kullanmaya başladı. Bunları daha da iyileştirmek amacıyla, robotik, yapay zeka ve ortopediyi bir araya getirmeyi amaçlayan kendi araştırma grupları kuruldu. 

Prof. Dr. med. Rüdiger von Eisenhart-Rothe: “Yaklaşık yedi yıldır robot destekli diz endoprotez cerrahisini uyguluyoruz ve bugüne kadar 1600’den fazla Mako diz protezi yerleştirdik. Şu anda iki robot sistemimiz mevcuttur. Ayrıca, Munich School of Robotics ile birlikte klinik bakım, araştırma ve eğitimi birbiriyle sıkı bir şekilde birleştiren bir araştırma platformumuz var. Hedefimiz, yeni teknolojinin salt klinik kullanımının çok ötesine uzanıyor. Kişiye özel diz cerrahisi, hangi ameliyat stratejisinin hangi anatomik yapı için gerçekten en iyi sonuçları verdiğini anladığımızda anlam kazanır. Robot, bu amaçla bize çok sayıda objektif veri sağlıyor: Ne kadar kemik rezeke edildi? Bağ gerginliği nasıldı? Hangi bacak ekseni ayarlandı? Bu bilgileri, hastalarımızın uzun vadeli tedavi başarısı ve fonksiyonel verilerle birleştiriyoruz. Bu şekilde, adım adım diz ekleminin dijital ikizi ortaya çıkıyor. Uzun vadede, bunun sonucunda cerrahların her bir bireysel diz anatomisi için en uygun ameliyat stratejisini seçmelerine yardımcı olacak akıllı bir karar sistemi oluşturulması hedefleniyor. Buna paralel olarak NewKnee uygulamasını geliştirdik. Bu uygulama, akıllı telefonun hareket sensörlerini kullanarak ameliyat sonrası veya artroz seyri sırasında diz ekleminin işlevselliğinin nasıl geliştiğini objektif bir şekilde belgeliyor. Böylece hastalar, hareket kabiliyetlerinin, yürüme mesafelerinin ve günlük yaşamdaki aktivite düzeylerinin nasıl değiştiğini takip edebiliyorlar. Akıllı telefonlardan ve fitness takipçileri gibi giyilebilir cihazlardan elde edilen hareket verileri muazzam bir potansiyel sunuyor. Kaydedilen ivme verilerinden, bir diz ekleminin ne kadar iyi işlev gördüğü yüksek bir olasılıkla çıkarılabilir. Özellikle heyecan verici olan nokta, ilk fonksiyonel değişikliklerin klinik bir artroz tanısından yıllar önce bile tespit edilebilme olasılığıdır. Bu tespit güvenilir bir şekilde gerçekleştirilebilirse, gelecekte çok daha erken bir aşamada tedaviye başlayabilir ve ilerleyen eklem hasarını önleyebiliriz. Giyilebilir cihazlar, tedavi sonrası süreçte de yepyeni olanaklar sunuyor. Bu cihazlar, sürekli dijital takip imkanı sağlıyor, kişiye özel egzersiz programlarını destekliyor ve hastaların düzenli olarak kliniğe gelmelerine gerek kalmadan sıkı bir takip sistemi oluşturuyor.” 

Bir kliniğin uzmanlaşması, diz endoprotezi ameliyatının başarısı için belirleyicidir. Yüksek ameliyat sayısının yanı sıra, rutin ve iyi işleyen süreçler de bir müdahalenin kalitesini ve güvenliğini doğrudan etkiler.

Prof. Dr. med. Rüdiger von Eisenhart-Rothe: “Protez cerrahisinde deneyim ve rutin, temel kalite faktörleridir. Bu nedenle, karmaşık ameliyatların daha fazla merkezileştirilmesini mantıklı buluyorum. Burada belirleyici olan, bir kurumun toplam ameliyat sayısı değildir. Aynı derecede önemli olan, cerrahların düzenli olarak implant yerleştirmesi ve deneyimli bir disiplinlerarası ekibin hazır bulunmasıdır. Ancak bu şekilde uyumlu iş akışları ve yüksek tedavi güvenliği sağlanabilir. Karmaşık protez değiştirme ameliyatlarında veya periprotez enfeksiyonlarda, uzmanlaşmış merkezlerin avantajı özellikle belirgin bir şekilde ortaya çıkar. Ancak, robot destekli tedavi arayanlar için durum zor, çünkü şu ana kadar uzmanlaşmış merkezlerin resmi bir listesi bulunmuyor ve sadece bir robotun varlığı yeterli bir kalite göstergesi değildir. Hastalar için önemli bir kalite göstergesi EndoCert sertifikasıdır. Üst düzey bakım merkezleri, sürekli olarak yüksek vaka sayıları, yapılandırılmış tedavi süreçleri ve birincil ve protez değiştirme endoprotetiğinde kanıtlanmış uzmanlık sergilemelidir. Bu, özellikle karmaşık müdahalelerde belirleyici bir fark yaratabilecek bir kalite düzeyi sağlar. Ancak sonuçta kişisel düzey de önemlidir. Hasta, iyi bir şekilde danışılmış hissetmeli, önerilen tedavi stratejisini anlayabilmeli ve cerraha güven duymalıdır. Bu temel doğru olduğunda, ortak bir tedavi kararına varmak mantıklıdır. Çok fazla ikinci görüş almak, sıklıkla güvensizliğe yol açar. Son olarak bir düşünce: Cerrah için eklem protezi klinik gündelik hayatın bir parçasıdır; hasta için ise genellikle hareket kabiliyetine, bağımsızlığa ve yaşam kalitesine geri dönüş anlamına gelir. Bu farkındalık, biz cerrahları her ameliyatı en yüksek hassasiyetle, azami özenle ve tam dikkatle gerçekleştirmeye mecbur kılar.”

• TUM Klinikum Rechts der Isar’da Ortopedi ve Spor Ortopedisi Kliniği ve Polikliniği Direktörü; Almanya’da diz ve kalça endoprotetiği ile tümör ortopedisi alanlarında önde gelen uzmanlardan biri.
• Birincil ve revizyon endoprotez cerrahisi, kişiye özel protezler, robot destekli eklem replasmanı ve karmaşık tümör ameliyatları konusunda uzman.
• EPZmax sertifikalı bir endoprotez merkezi ve tanınmış bir sakrum merkezinin yöneticisi; yılda 1400’ün üzerinde endoprotez ameliyatı gerçekleştiriyor.
• Alman Endoprotez Derneği (AE) Başkanı, Alman Diz Derneği eski Başkanı, Alman Kalça Derneği kurucu başkanı ve AE – Usta Endoprotez Uzmanı.
• 300'ün üzerinde bilimsel yayın, “Der Orthopäde” dergisinin editörü, düzenli olarak en iyi hekimler arasında gösterilmektedir.