רובוטים בניתוח החלפת מפרק

מחשבים רובוטיקה וניתוח להחלפת מפרקים

כשאנו באים לבצע ניתוח החלפת מפרק, אנו נתקלים במספר אתגרים:

האתגר המרכזי בניתוחי החלפת מפרקים הוא מיקום השתל המלאכותי בעצם: 

ב- 20 השנים האחרונות שימוש במערכות ניווט בעולם החלפת המפרקים נועדו למקם את השתל המלאכותי במקום המדויק ביותר האפשרי. מהו המקום המדויק הזה? נושא זה נותר נושא לוויכוח ואין עליו הסכמה עד היום (ראה פוסט בנושא החלפת ברך קינמטית לעומת מכאנית).

 

מערכת ניווט, מדפסת תלת מימד ורובוטים בשירות הרפואה

כיום בזמן ניתוח החלפת מפרק, המנתח מקבע נקודת יחוס על העצם המנותחת, מערכת הניווט רוחשת תמונה מלאכותית של העצמות והמפרק ומאפשרת למנתח לראות איך יראה החיתוך בעצם לפני שהוא עשה אותו

מיקום השתל בעזרת הדפסה תלת מימד:
בגישה זו מייצרים תמונה מלאכותית של המפרק והעצמות סביבו בעזרת CT שנעשה מספר שבועות לפני הניתוח.
המנתח מבצע תיכנון של הניתוח על התמונה המלאכותית, אז מדפיסים דגם פלסטי מדוייק מאוד של המפרק, בנוסף מדפיסים תבניות לחיתוך העצם (כפי שהמנתח תכנן) שמתאימות בדיוק גם לדגם הפלסטי וגם לעצמות של המנותח. המנתח משתמש בתבניות שהוכנו מראש לפי תכנון תלת מימדי בכדי להוציא לפועל את תוכנית הניתוח.

לפני שמתחילים את הניתוח להחלפת פרק הירך, ניתן להעריך את השינוי בהטיית האגן בפעולות שונות בחיי ביום יום על ידי ביצוע צילומים של האגן בישיבה בעמידה ובהרמת הרגל לפנים. המדידה של השינוי בהטיית האגן מוכנסת אל ההדמיה התלת מימדית של האגן ושל פרק הירך שיוחלף. בשיטה זו ניתן לתכנן את הזוית האופטימלית של השתלים.

בעזרת הדפסה של תבניות תלת מימד ניתן להעביר את התכנון לביצוע בחדר ניתוח.

ניתוח בעזרת רובוט:
הרובוט מאפשר הכנת העצמות לקבלת השתל ( חיתוך / קידוח) בדומה לחיתוך מתכות או עץ שנעשה בתעשייה. בכדי להשתמש ברובוט חייבים להשתמש גם במערכת ניווט בכדי להגדיר לרובוט היכן לחתוך את העצמות.

למרות היתרונות המתוארים של הטכנולוגיות החדשות , השימוש בהן עדיין לא מקצר את זמן הניתוח (פעמים רבות מאריך אותו) ולא הוכיחו יתרון תפקודי עבור המנותחים

 

הכרות עם רובוט חדש

בשבוע שעבר טסנו לאנגליה לסדנה על מנת להכיר מקרוב את הרובוט החדש של חברת smith nephew. הסדנה כללה פגישה עם מנתחים מהעולם שחלקם משתמשים במערכת בשנים האחרונות. 
מפגש כזה מאפשר לשמוע מקרוב על היתרונות והקשיים שבשימוש במערכת בנוסף בצענו ניתוחי דמה ביחד תוך שימוש במערכת. אין ספק שהטכנולוגיה החדשה מלמדת אותנו הרבה ומוסיפה מימד חדש של אפשרות לתכנן בזמן אמת את הניתוח ולראות על המחשב מראש מה תהיה התוצאה של שינוי בזוית או גודל השתל