تقنيات جديدة في مجال مفاصل الركبة الصناعية
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.
