جراحات الركبة

شاع مؤخرًا السؤال عن جدوى استخدام تقنيات جديدة في مجال مفاصل الركبة الصناعية، والفارق بينها وبين تركيب مفصل الركبة الصناعي بالطريقة الإعتيادية.

استخدام التقنية الحديثة في تبديل الركبة وتركيب مفصل صناعي ضرورة في بعض الحالات التي تعاني خشونة الركبة أو وجود أمراض أخرى مثل الأورام. ورغم تميز عملية استبدال مفصل الركبة بنسب نجاح عالية، إلا أن تطورها لا يتوقف عند حد معين وذلك حرصًا على تحسين جودة حياة المريض بعد الإستبدال الكامل للركبة.

وللتعرف على التقنيات الحديثة في مجال مفاصل الركبة الصناعية، نقدم لكم في هذا المقال نبذه عن هذه التقنيات الجديدة في تغيير مفصل الركبة، فتابعونا.

نظره عامه على التقنيات الجديدة في مجال المفاصل الصناعية

تُعد مفاصل الركبة الصناعية من أكثر الإجراءات الجراحية شيوعًا في العالم، حيث يتم إجراء ملايين العمليات كل عام، ومع ذلك، لا تزال هناك حاجة إلى تطوير تقنيات جديدة لتحسين أداء المفاصل الصناعية وزيادة عمرها الافتراضي.

فيما يلي نظرة عامة على بعض التقنيات الجديدة في مجال مفاصل الركبة الصناعية بشكلٍ عام:

• استخدام مواد أكثر متانة وأخف وزنًا. حيث تُصنع المفاصل الصناعية التقليدية من مواد مثل الفولاذ أو التيتانيوم. والتي قد تكون ثقيلة نسبيًا وعرضه للتآكل. أما المفاصل الصناعية الحديثة فتُصنع من مواد أكثر متانة وأخف وزنًا، مثل البوليمرات المعززة بالكربون، مما يحسن من أداء المفصل ويقلل من خطر تلفه.
• استخدام تقنيات تصنيع أكثر دقة تساعد على تحسين ملائمتها للعظام. وزيادة قدرتها على تحمل الحركة.
• استخدام تقنيات جراحية أقل توغلًا. مما يقلل من الألم والنزيف والوقت الذي يقضيه المريض في المستشفى.

تُعد هذه التقنيات الجديدة خطوات مهمة في تطوير مفاصل الركبة الصناعية. كما أنها تساعد على توفير خيارات علاجية أفضل للمرضى الذين يعانون من تلف الركبة.

بعض الفوائد المحتملة لهذه التقنيات الجديدة

• تحسين أداء المفصل الصناعي
• زيادة عمر المفصل الصناعي
• تقليل الألم والنزيف. ومن ثَمَ الوقت الذي يقضيه المريض في المستشفى

ومع ذلك، لا تزال هذه التقنيات الجديدة قيد التطوير، ولا توجد بيانات كافية حول فعاليتها على المدى الطويل.

كانت هذه نظرة عامة على بعض التقنيات الجديدة في مجال مفاصل الركبة الصناعية بشكلٍ عام، أما فيما يلي فسوف نستعرض معكم تقنيات جراحية أساسية مُطَوَره في هذا المجال.

التقنيات الجديدة في مجال مفاصل الركبة الصناعية

أولاً؛ تقنية الإبحار(navigation)

عند تركيب مفصل الركبة الصناعي يسعى الجراح لتركيب أجزاء المفصل فى الوضع المثالي لها والذى يحاكي مفصل الركبة الطبيعي للإنسان. حيث أن تركيب المفصل الصناعي في وضع خاطيء قد يؤثر على العمر الإفتراضي للمفصل ويقلل من كفاءته.

والآلات التقليدية المستخدمة فى جراحة استبدال الركبه بالمفصل الصناعي تسمح للجراح المتمرس بتركيب المفصل بكل دقة. وأملًا فى زيادة دقة الجراحة، تم إبتكار جهاز ملاحة يسمح للجراح بالتأكد من تركيب المفصل بصورة سليمة. وقد بدأ إستخدام هذه التقنية منذ أكثر من عشر سنوات.

عند إستخدام هذه التقنية والتي تعرف أيضًا باسم "تبديل مفصل الركبة باستخدام تقنية الروبوت"، يبدأ الجراح بتثبيت علامات معدنية على عظمتي الفخذ والقصبة من خلال جروح صغيرة. ثم يقوم باستخدام جهاز كمبيوتر مزود بكاميرات خاصة بتحديد موضع هذه العلامات أثناء الجراحة، وبتحديد العديد من النقاط على سطح العظام.

بناءً على هذه المعلومات، يقوم جهاز الكمبيوتر بمعرفة شكل العظام وأبعادها للمساعدة على تحديد الوضع الأمثل لتركيب أجزاء المفصل الصناعي، ثم تطبيق هذه المعلومات في تركيب المفصل.

باختصار، فإن تقنية الإبحار(navigation) هي تقنية جراحية تُستخدم لتوجيه الجراح أثناء العملية، وذلك باستخدام أجهزة الكمبيوتر لإنشاء خريطة ثلاثية الأبعاد للركبة، والتي يمكن استخدامها لتوجيه الجراح أثناء قطع العظام وتركيب المفصل الصناعي.

يعيب إستخدام هذه التقنيه إرتفاع تكلفتها وأنها تزيد من وقت الجراحة (لتركيب العلامات المعدنية وتسجيل نقاط سطح المفصل). كما أنه لم يثبت أنها تتفوق على الآلات التقليدية أو ان هناك فرق فى نتائج الجراحة بين هذا الأسلوب، وبين والجراحة التقليدية لتركيب مفصل ركبه صناعي، إلا فى الحالات شديدة التعقيد فقط.

ثانيًا؛ الآلات (القوالب) الخاصة للمريض (PSI / Patient-Specific Instrumentation)

أثناء جراحة تركيب مفصل الركبة الصناعي يقوم الجراح بقياس أبعاد عظام الركبة، ثم تحديد مقاس المفصل المناسب للمريض. ثم يقوم بإزالة أجزاء رفيعه من سطح عظمتي الفخذ والقصبة، وذلك قبل تركيب المفصل الصناعي.

وأملاً فى إختصار وقت الجراحة، لجأ الأطباء لأخذ مقاسات عظام الركبة بقياسها على الأشعة المقطعية قبل الجراحة، وتصنيع قوالب بلاستيكية (يطلق عليها أحيانا القوالب الالكترونية) جاهزة قبل الجراحة تلائم شكل عظام المريض.

عند بدء الجراحة، يتم تثبيت هذه القوالب المعقمة بدبابيس معدنية لتحديد أماكن إزالة العظام مباشرة بدلا من قياسها اثناء الجراحة ثم قصها.

يمكن أن يؤدي استخدام هذه القوالب إلى العديد من الفوائد المحتمل منها:

• دقة أكبر. يمكن أن يساعد الإبحار الجراح على تركيب المفصل الصناعي بشكل أكثر دقة، مما يقلل من خطر حدوث مضاعفات.
• وقت جراحة أقصر. 
• نتائج أفضل للمريض. يمكن أن يؤدي استخدامها إلى نتائج أفضل للمريض من حيث تقليل الألم وتحسين الحركة.

رغم إرتفاع تكلفة هذه التقنية، فان الدراسات أثبتت انها لا تحسن من نتيجة الجراحة أو تطيل من العمر الافتراضي للمفصل الصناعي كما كان متوقعا. كذلك، فإن تصنيع القالب يستغرق فى المتوسط حوالي 3-6 أسابيع. ثم يتم تحديد موعد الجراحة بناءً على انتهاء التصنيع، وبالتالي لم ينتشر هذا الاسلوب على نطاق واسع.

ثالثًا؛ مفصل الركبة بالطباعة ثلاثية الأبعاد

مفصل الركبة المصنع بالطباعة ثلاثية الأبعاد هو نوع جديد من مفاصل الركبة الصناعية. يُصنع هذا المفصل خصيصًا للمريض بناءً على صور الأشعة المقطعية أو التصوير بالرنين المغناطيسي بحيث يلائم شكل العظام بدقة.

يتم ادخال بيانات الاشعات الى جهاز كمبيوتر والذى بدوره يحديد الشكل والابعاد المناسبة للمفصل الصناعي. ثم يٌرسل الكمبيوتر شكل المفصل الصناعي لجهاز طباعة ثلاثي الابعاد، ليتم تصنيع المفصل الصناعي الجديد.

و يتم استخدام هذه التقنية للحالات التى تعاني شكلًا خارجًا عن المألوف في تكوين العظام. مثل حالات تشوة العظام والقصر الشديد، والتى قد لا يناسبها تركيب المفاصل التقليدية.

يوفر مفصل الركبة ثلاثي الأبعاد بعضًا من الفوائد مقارنة بالمفاصل الصناعية التقليدية، منها؛

• توفير قدر أكبر من الراحة للمريض. فمن المتوقع بعد إجراء الجراحة أن يشعر المريض براحة أكبر من تلك المتوقعه في حالة استخدام المفاصل الصناعية التقليدية التى قد لا تلائم عظام المريض حيث يُمكن للمفصل ثلاثي الأبعاد مطابقة شكل وحجم الركبة بشكل أفضل.
• يوفر كفاءة عالية في إستخدام مفصل الركبة. فيُمكن لهذا المفصل تحمل مزيدًا من الضغط. وبالتالي، يسمح للمريض بممارسة المزيد من الأنشطة.

والسبب الرئيسي الذي يدفع بعض الجراحين لاستخدام مفاصل صناعية بتكنولوجيا الطباعة الثلاثية الأبعاد. هو وجود تشوه في عظام مفصل الركبة الناتج عن إصابة شديدة أو مرض. ومن ثم يصعُب تركيب المفصل الصناعي المعتاد.

كذلك يتم استبدال مفصل الركبة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد في حالتي الطول أو القصر الشديد في قامة المريض.

استبدال الركبة بالطباعة ثلاثية الأبعاد ليست ضرورة في جميع الحالات. فيمكن الإكتفاء بجراحة استبدال الركبة العادية، ما لم يكن هناك سبب يستدعي ذلك، واللجوء لجراح ماهر. حيث أن تكلفة الركبة الصناعية ثلاثية الأبعاد مرتفعة مقارنةً بتكلفة عملية تغيير مفصل الركبة في مصر.

رابعًا؛ استخدام الروبوت في جراحة تركيب المفصل الصناعي

من الاتجاهات الحديثة فى هذا المجال، الاستعانة بالانسان الآلي (الروبوت) عند إجراء جراحة تركيب المفصل الصناعي.

اذ يتم قبل الجراحة بعدة أيام عمل اشعة مقطعية بالكمبيوتر ثلاثية الابعاد للمفصل المراد تغييره. ويتم تحميل بيانات هذه الأشعة على الكمبيوتر بهدف تحديد مقاس المفصل الصناعي الذى سيتم تركيبه. وتحديد الوضع الأمثل لتركيبه والاجزاء التى سيتم إزالتها من سطح العظام لتركيب المفصل.

عند إجراء الجراحة يقوم الجراح بنفسه بتحريك يد الروبوت. والتى تحتوي على اداة لحفر العظام. فيقوم بتشكيل سطح العظمة بحيث تناسب شكل ووضع المفصل الصناعي.

يد الروبوت لا تتحرك ذاتيا. بل ان الجراح هو الذى يحركها ولكن يقوم الروبوت بالحفر فقط فى الأماكن السابق تحديدها بواسطة الكمبيوتر ولا يسمح للآلة بالتحرك أو الحفر فى الاماكن الأخرى.

تم البدء فى استخدام هذه التقنيه منذ عام 2006 ولا زالت قيد التطوير. ولكن، يعيبها ارتفاع سعرها وانها تحتاج فترة لتدريب للجراح.

خاتمة

التقنيات الجديدة في مجال مفاصل الركبة الصناعية خطوات مهمة في تطوير هذه العمليات الجراحية. حيث تُساعد هذه التقنيات الحديثة على تحسين أداء المفاصل الصناعية وزيادة عمرها الافتراضي، مما يوفر خيارات علاجية أفضل للمرضى الذين يعانون من تلف الركبة.

ولكن تبقى التقنية الإعتيادية في تركيب مفصل الركبة الصناعية هي الأكثر انتشارًا وملائمةً للغالبية العظمى من الحالات، باستثناء الحالات بالغة التعقيد.

• Facebook
• Twitter
• Instagram
• LinkedIn
• YouTube

عملية الغضروف الهلالي أحد العمليات الجراحية الشائعة في مفصل الركبة. والتي ينتشر إجرائها بين كل من الرياضيين وغير الرياضيين. ونظرًا لأهمية الغضروف الهلالي في ثبات الركبة، فيجب الإسراع بالتوجه للطبيب ومعرفة الطريقة المناسبة لعلاجة حسب درجة الإصابة.

وهل المريض مصاب بتمزق أم قطع؟ وهل هو بحاجة إلى عملية قطع غضروف الركبة. والتي قد تكون؛ عملية خياطة الغضروف الهلالي، أو عملية استئصال غضروف الركبة كاملًا. وهذا ما يحدده الطبيب بعد اجراء الفحوصات اللازمة والوصول للتشخيص.

وغالبًا ما تكون جراحة الغضروف الهلالي هي الحل لعلاج قطع أو تمزق غضروف الركبة، باستثناء حالات خشونة الركبة التي يصاحبها قطع الغضاريف فيتم علاجها بدون جراحة طالما لا يصاحبها مشكلة ميكانيكية مثل توقف الحركة المفاجيء للركبة.

كما ان بعض الدراسات قد أظهرت انه فى حوالي 60% من كبار السن الذين لايعانون من ألم بالركبة يوجد لديهم قطع بالغضاريف الهلالية عند عمل رنين مغناطيسي لهم.

ويتم إجراء الجراحة، التي سنفصلها لاحقًا، باستخدام منظار غضروف الركبة. والذي يتميز عن الجراحة المفتوحة بسرعة الإستشفاء وقدرة المريض على المشي بعد عملية غضروف الركبة بسرعة أكبر من المدة التي يحتاجها للمشي بعد الجراحات المفتوحة في الركبة.

ويتسائل البعض عن خطوات إجراء الجراحة والحالات التي تستلزم إجرائها ومميزاتها، هذا إلى جانب السؤال عن تكلفة عملية الغضروف الهلالي وهل كل إصابة تحتاج لجراحة؟ وفيما يخص السؤال عن سعر عملية الغضروف الهلالي، فهذا ما يحدده تأمينك الصحي والمستشفى التي سيتم بها الجراحة وطبيبك.

أما عن باقي الأسئلة فسنجيب عنها تباعًا في هذا المقال، لذا ندعوكم للقراءة.

نظرة عامة

في ركبة الإنسان يوجد قرصان من الغضاريف على شكل هلال وتقوم هذه الأنسجة الرخوة بتقليل الاحتكام بين عظمة الفخذ وعظمة القصبة (الظنبوب). وتسمى الغضروف المفصلي أو الغضروف الهلالي.

يعمل الغضروف الهلالي على امتصاص الصدمات للعظام، كما أنها تساعد في الحفاظ على استقرار الركبة.

يتعرض الرياضيون الذين يمارسون رياضات تتطلب الاحتكاك الجسدي مثل كرة القدم والهوكي لتمزق الغضروف المفصلي (تمزق الغضروف الهلالي).

ولكن يمكن أيضًا أن يصاب البعض بهذه الإصابة عند الركوع أو جلوس أو رياضة القرفصاء أو رفع شيء ثقيل. ويزداد خطر الإصابة مع التقدم في السن، عندما تبدأ العظام والأنسجة حول الركبة في التآكل.

ما هي جراحة الغضروف الهلالي؟ ومن الذي يحتاجها؟

جراحة الغضروف الهلالي المفصلي هي عملية لإزالة أو إصلاح الجزء المتمزق من الغضروف الهلالي المصاب.

إذا لم تنجح العلاجات التحفظية أو إذا كانت الإصابة شديدة في حالات قطع الغضروف الهلالي، فقد يوصى بإجراء عملية جراحية. وللتأكد من ضرورة جراحة الغضروف الهلالي، من المحتمل أن يقوم طبيب العظام بإجراء التصوير بالرنين المغناطيسي.

إذا أظهر فحص طبيب العظام أن تمزق الغضروف الهلالي لدى المريض بسيط من الدرجة 1 أو 2، فقد لا يحتاج المريض إلى جراحة. أما إذا كان قطع الغضروف الهلالي من الدرجة 3، فمن المحتمل أن يحتاج المريض إلى جراحة

هل كل إصابة في الغضروف المفصلي تحتاج إلى جراحة؟

يحتاج بعض الأشخاص إلى جراحة لتمزق الغضروف المفصلي، لكن البعض الآخر لا يحتاج إلى ذلك. يعتمد القرار على:

• نوع وحجم وموقع التمزق.

• عمر المريض.

• مستوى نشاط المريض وأسلوب حياته.

• وجود إصابات ذات الصلة (على سبيل المثال، تمزق الرباط الصليبي الأمامي).

كيف يمكن التحضير لعملية الغضروف الهلالي؟

إذا قرر طبيب العظام المضي قدمًا في الجراحة لعلاج تمزق الغضروف الهلالي، فقد تخضع لبعض الاختبارات مسبقًا.

على سبيل المثال، يمكن أن تساعد اختبارات الدم ومخطط كهربية القلب (EKG) والأشعة السينية في تحديد ما إذا كان المريض بصحة جيدة بما يكفي لإجراء الجراحة.

سيقرر طبيب التخدير نوع التخدير الذي يجب أن تحصل عليه:

• التخدير الموضعي حيث يقوم الطبيب بتخدير منطقة الركبة فقط.

• التخدير النخاعي (النصفي) حيث يقوم الطبيب بتخدير الجسم من الخصر إلى أسفل.

• التخدير العام لكامل الجسد.

يراعى إيقاف الأنشطة التي تتطلب جهد قبل العملية بيوم والحصول على راحة تامة، كما يراعى الصيام عن الطعام قبل دخول غرفة العمليات ب ٦ ساعات على الاقل.

يمنع تناول أدوية السيولة والمضادة للتخثر وأدوية السكري قبل دخول غرفة العمليات. كما يتم حلاقة الشعر من منطقة العملية والمنطقة المحيطة بها ليسهل سير العملية، ويتم إعطاء المريض جرعة من المضادات الحيوية للحماية من التقاط اي عدوى بكتيرية أثناء إجراء العملية و تجنب حدوث التهاب صديدي للمفصل.

عملية الغضروف الهلالي

هناك أكثر من طريقة جراحية لعلاج تمزق الغضروف الهلالي للركبة ويُحدد نوع العملية تبعًا لحالة المريض، وتوجد ثلاث أنواع من العمليات الجراحية وهم كالتالي:

عملية خياطة الغضروف الهلالي

• تكون في الحالات ذات القطع البسيط والجزء الممزق في حالة جيدة ليست مدمرة بالكامل، ويجب أن يكون التمزق في المنطقة الطرفية والتى تتميز بوجود تغذية دموية جيدة ليسمح للغضروف بالالتئام بعد الخياطة.
• تحتاج لفترة تعافي من ثلاث إلى ستة أشهر بعد إجراء العملية. ويتم استخدام العكاز لعدة أسابيع حتى يلتئم الغضروف كما يتبع المريض برنامج خاص للتأهيل.
• تتم خطوات العملية كالتالي:

يتم وضع المريض تحت تأثير التخدير النصفي أو الكلي، ثم بعد ذلك يتم عمل شقين صغيرين لإدخال أدوات المنظار، ومن خلال الشاشة يبدأ الطبيب في تحديد مكان التمزق وحجمه، ثم خياطة الغضروف الهلالي الممزق بخيوط مخصصة لإصلاح الغضاريف وبعد الانتهاء يتم إخراج الأدوات وإغلاق الجروح الصغيرة.

عملية استئصال جزئي للغضروف الهلالي

• وهي العملية الأكثر انتشارًا واستخدامًا والتي يتم من خلالها التخلص من الجزء الذي تم تمزقه فقط، مع محاولة الحفاظ على أكبر قدر ممكن من الغضروف الهلالي للركبة الذى لا زال في حالة سليمة.
• لا تحتاج لفترة طويلة للتعافي، ويمكن للمريض الذهاب للبيت في نفس اليوم بعد إنهاء الجراحة، وتمكنه من المشي بطريقة طبيعية دون الحاجة للعكازات في اليوم التالي للجراحة.

تتم خطوات العملية كالتالي:

يتم وضع المريض تحت تأثير التخدير النصفي أو الكلي ثم يتم عمل شقين صغيرين لإدخال المنظار والآلات الخاصة بالاستئصال. ثم يتم تحديد القطع الذي سيتم استئصالها وبعد ذلك يتم التقاطها بحيث لا تترك أي قطع بالداخل ثم يتم إخراج وإغلاق الجرح.

جراحة زرع الغضروف الهلالي للركبة

• و هى الجراحة الأقل شيوعًا وهي تتم عن طريق نقل الغضروف الخاص بشخص متوفي لمفصل المريض. وهذا من خلال خياطته بعظام الركبة. وهذه الجراحة للمرضي الأقل من ٤٠ عام الصغار في السن. الذين حدث لهم تلف شديد أدى لتدمير الغضروف بالكامل، ويشترط عدم وجود خشونة لدى المريض الذي سيتم الزراعة له.
  وتعتبر من الجراحات الغير الشائعة بعد، وذلك لحداثة هذا الإجراء زمنيًا، كما تحتاج هذه الجراحة لوجود بنك أنسجة يحفظ الغضاريف الخاصة بالأشخاص المتوفين.
• وهناك جراحة تطوير الغضاريف الهلالية الصناعية، والتي تنقسم لنوعان هما: ألياف الكولاجين المقصوصة على شكل الغضروف الهلالي. ويتم خياطتها في الجزء السليم بحيث تتكاثر الخلايا المحيطة به داخل النسيج ويبدأ في الحياة.
  والنوع الآخر هو:  غضروف هلالي مصنوع من مواد تعطيه الخصائص الفيزيائية التي تناسب عمله، ويتم وضعه داخل المفصل دون تثبيته، من خلال جرح صغير يقدر بأربعة سنتيمتر.

• Facebook
• Twitter
• Instagram
• LinkedIn
• YouTube

مضاعفات عملية الغضروف الهلالي

جراحات الغضروف الهلالي آمنة للغاية، مع وجود مضاعفات نادرة فقط:

• خشونة الركبة
• جلطات الدم
• عدوى
• إصابة الأعصاب والأوعية الدموية بالقرب من الركبة
• تصلب في المفصل

مميزات إجراء عملية قطع الغضروف الهلالى

عندما يتم إجراء الجراحة بواسطة جراح متخصص في عمليات قطع الغضروف الهلالي، فإن إصلاح الغضروف المفصلي يكون ناجحًا للغاية، مع نتائج جيدة في حوالي 90٪ من المرضى.

كما أن أي ركبة مصابة تزيد احتمالية الإصابة بالتهاب المفاصل، ويؤدي إصلاح قطع الغضروف الهلالي إلى إبطاء تطور تغيرات التهاب المفاصل، ويتم التئام الغضروف المفصلي في غضون شهرين من الجراحة.

ما بعد عملية الغضروف الهلالي

يعتمد وقت التعافي من جراحة الغضروف المفصلي على نوع الجراحة التي خضع لها المريض. فإصلاح الغضروف المفصلي يستغرق وقتًا أطول للشفاء من استئصال الغضروف المفصلي.

يمكن أن يستغرق التعافي الكامل من جراحة الغضروف المفصلي من ستة أسابيع إلى ثلاثة أشهر. على أن تشمل رعاية المريض بعد الجراحة:

• عكازات لتخفيف الضغط عن الركبة أثناء التعافي.
• دعامة الركبة لتثبيت المفصل أثناء التعافي.
• أدوية الألم.
• عمل كمادات ثلج مع رفع الركبة فوق مستوى القلب.
• تمارين إعادة التأهيل تحت اشراف طبيب متخصص.

تكمن فائدة التأهيل بعد إجراء عملية الغضروف الهلالي للركبة في تقوية عضلات الرجل، وبصورةٍ خاصة العضلة الرباعية التي تتأثر بشدة عند التعرض لتمزق الغضروف الهلالي، كما أنه يساهم في استعادة المدى الكامل لحركة المفصل.

يفضل بدء برنامج التأهيل الخاص بتقوية العضلات بشكل مباشر بعد التخلص من التورم الناتج بعد العملية الجراحية.

https://my.clevelandclinic.org/health/treatments/21508-meniscus-surgery

https://www.webmd.com/pain-management/knee-pain/meniscus-tear-surgery

عند إجراء جراحة تركيب مفصل الركبة الصناعي يتم أولا تشكيل سطح عظمتي الفخذ و القصبة ليتوافقوا مع شكل المفصل الصناعي. ثم يتم تركيب نماذج معدنية لتغطية أسطح عظمتي الفخذ و الفصبة تشابه تماما شكل المفصل الصناعي الحقيقي. ثم يتم تجربة أجزاء بلاستيكية مختلفة توضع بين سطحي العظمتين و ذلك لتحديد السمك المناسب لهذا الجزء بحيث تكون أربطة الركبة مشدودة بدرجة كافية دون ارتخاء و فى نفس الوقت دون ان تكون مشدودة بدرجة كبيرة تؤدي الى تقليل مدى حركة مفصل الركبة الصناعي.

و هذه الخطوة تتطلب خبرة من الجراح لتحديد السمك المناسب للجزء البلاستيكي و لتحديد و تصليح اي فرق فى درجة شد الأربطة على الجهة الداخلية و الخارجية للمفصل.
و لتقليل فرص حدوث أخطاء فى هذه الخطوة للجراحين ممن لا يملكون بعد خبرة كبيرة فى مجال المفاصل الصناعية تم إختراع أجزاء بلاستيكية ذكية بدلا من الأجزاء البلاستيكية التقليدية.

ان عملية تغيير المفصل (تركيب مفصل ركبة صناعي او مفصل فخذ صناعي) من أكثر العمليات التي تتطلب مجهودات خارج غرفة العمليات من المريض و من ذويه. فهذه العملية لا يمكن تلخيصها في الجراحة التي يقوم بها طبيب جراحة العظام و المفاصل فقط, بل ان جزء كبير من نجاح هذه العملية يكمن في التحضيرات التي يقوم بها المريض قبل الجراحة و العمل و الجهود التي تتبع الجراحة. في هذه المقالة سوف نهتم بالتجهيزات التي يجب على مريض المفصل الصناعي أن ينتبه لها قبل أن يدخل غرفة الجراحة. سنقسم التجهيزات في هذا المقال حسب كونها تجهيزات بدنية للمريض, تجهيزات للبيئة التي سيقيم بها المريض بعد الجراحة و تجهيزات نفسية للمريض.