Робот-хирург меняет сустав: как работает роботизированное эндопротезирование

Замена коленного сустава становится все более технологичной. Сегодня во время эндопротезирования хирургу может помогать роботизированная система, которая позволяет буквально по миллиметрам планировать положение будущего искусственного сустава.

Но робот не оперирует самостоятельно. Решения по-прежнему принимает хирург, а задача технологии — помочь выполнить запланированную операцию максимально точно.

Разбираемся, как это работает и действительно ли роботизированная операция лучше традиционной.

Что такое эндопротезирование?

Эндопротезирование — это операция, во время которой поврежденные суставные поверхности заменяют искусственными компонентами.

При тотальном эндопротезировании коленного сустава хирург удаляет поврежденные поверхности бедренной и большеберцовой костей и устанавливает компоненты протеза.

Главная задача — не просто «поставить новый сустав». Необходимо правильно выбрать размер компонентов, определить их положение, восстановить ось конечности и добиться правильного баланса мягких тканей.

Именно здесь хирургу может помочь робот.

1. Робот создает цифровую модель сустава

Существуют разные роботизированные системы.

Одни требуют предварительной компьютерной томографии, на основании которой создается трехмерная модель коленного сустава.

Другие относятся к так называемым без-КТ системам: необходимую анатомическую модель хирург формирует непосредственно во время операции, регистрируя специальные анатомические ориентиры.

Поэтому утверждение «для роботизированной операции больше не нужны КТ и МРТ» верно только для определенных систем.

А фразу «робот рисует сустав в 1000 раз точнее» лучше не использовать — убедительных клинических данных, подтверждающих именно такое превосходство, нет.

Главное преимущество технологии в другом: хирург получает подробную цифровую модель и может заранее рассчитать положение компонентов протеза.

2. Хирург планирует операцию до разреза кости

На экране врач видит будущий результат еще до выполнения основных костных резекций.

Можно изменить размер имплантата, угол его установки, глубину резекции и оценить, как это повлияет на положение конечности и работу колена.

Система позволяет работать с параметрами буквально в миллиметрах и градусах.

Исследования действительно показывают, что роботизированное эндопротезирование позволяет точнее реализовывать запланированное положение компонентов и уменьшает количество выраженных отклонений от выбранной хирургом оси.

В метаанализах рандомизированных исследований роботизированная хирургия демонстрировала более высокую рентгенологическую точность по сравнению с традиционной техникой.

3. Можно проверить баланс колена прямо во время операции

У нормального коленного сустава важны не только кости.

Огромную роль играют связки и другие мягкие ткани, которые обеспечивают стабильность сустава во время движения.

Во время роботизированной операции хирург может оценивать, как меняется пространство между суставными поверхностями с внутренней и наружной стороны колена при различных положениях ноги.

И затем виртуально изменить положение компонентов протеза, чтобы добиться необходимого баланса.

Это позволяет перейти от принципа «всем пациентам одна идеальная механическая ось» к более индивидуальному планированию с учетом анатомии конкретного человека.

Но окончательное решение снова принимает не робот — его принимает хирург.

4. Робот контролирует работу с костью

После создания плана начинается непосредственно хирургический этап.

В зависимости от системы робот может направлять режущий инструмент или ограничивать область, в которой хирург способен им работать.

Можно представить это как виртуальные границы: система помогает врачу не выйти за пределы заранее рассчитанной зоны.

В результате костные поверхности подготавливаются в соответствии с цифровым планом, после чего устанавливаются компоненты эндопротеза.

Зачем в операционной инженер или медицинский физик?

Сложные роботизированные комплексы действительно требуют технического сопровождения. В зависимости от конкретного медицинского учреждения и оборудования в работе могут участвовать инженеры, технические специалисты или медицинские физики.

Они отвечают за техническую готовность оборудования, его настройку, контроль отдельных параметров и безопасность эксплуатации.

Но утверждать, что при любой роботизированной замене сустава в операционной обязательно должен находиться медицинский физик, неправильно. Состав команды зависит от системы, требований производителя и организации работы конкретной клиники.

Робот сам подбирает идеальный сустав?

Нет.

Размер и положение компонентов определяются на основании анатомии пациента, интраоперационных измерений и хирургического плана.

Роботизированная система помогает врачу подобрать и виртуально проверить различные варианты, но не существует единственного «идеального протеза», который робот самостоятельно выбирает пациенту.

Цель — установить подходящий имплантат в запланированное положение и обеспечить стабильную работу колена.

Восстанавливаются ли после робота быстрее?

Здесь результаты исследований менее впечатляющие, чем данные о точности.

Некоторые современные метаанализы показывают несколько лучшие показатели функции, объема движений и раннего восстановления после роботизированного эндопротезирования.

Но разница обычно не огромна, а исследования дают неоднородные результаты.

Именно поэтому сегодня наиболее убедительно доказанное преимущество роботизированной операции — точность хирургического планирования и позиционирования компонентов.

А вот утверждать, что после робота каждый пациент будет меньше страдать от боли, быстрее ходить или искусственный сустав гарантированно прослужит дольше, пока нельзя.

Для оценки долговечности современных роботизированных операций необходимы длительные наблюдения.

Когда вообще требуется замена коленного сустава?

Эндопротезирование проводят не просто потому, что на снимке обнаружили артроз.

Операцию рассматривают, когда заболевание серьезно влияет на жизнь человека.

Основные причины:

  • выраженная и стойкая боль;
  • существенное ограничение ходьбы и повседневной активности;
  • ограничение движений в суставе;
  • выраженная деформация колена;
  • отсутствие достаточного эффекта от консервативного лечения.

И еще одно важное уточнение: решение об эндопротезировании обычно принимают не по результатам МРТ.

Для оценки остеоартроза коленного сустава основным методом визуализации остается рентгенография под нагрузкой. МРТ в типичной ситуации перед эндопротезированием требуется далеко не всегда.

Врач сопоставляет снимки с жалобами пациента, результатами осмотра, степенью нарушения функции и эффективностью предыдущего лечения.

Робот вместо хирурга?

Нет — и это, пожалуй, самое важное.

Роботизированная система не ставит диагноз, самостоятельно не решает, кому менять сустав, не выбирает за врача стратегию операции и не проводит эндопротезирование без участия человека.

Робот — высокоточный инструмент в руках травматолога-ортопеда.

Он позволяет создать цифровую модель сустава, спланировать операцию, оценить баланс мягких тканей и точнее реализовать выбранное положение компонентов.

Поэтому настоящая революция заключается не в том, что робот заменил хирурга, а в том, что хирург получил возможность планировать и контролировать замену сустава с точностью до миллиметров и градусов.

Источники

  1. Американская академия хирургов-ортопедов. Total Knee Replacement
    https://orthoinfo.aaos.org/en/treatment/total-knee-replacement/
  2. Американская академия хирургов-ортопедов. Surgical Management of Osteoarthritis of the Knee
    https://www.aaos.org/oak3cpg
  3. NICE. Joint replacement (primary): hip, knee and shoulder
    https://www.nice.org.uk/guidance/ng157
  4. Метаанализ рандомизированных исследований роботизированного и традиционного тотального эндопротезирования коленного сустава
    https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38697228/
  5. Систематический обзор роботизированного тотального эндопротезирования коленного сустава
    https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36639048/
  6. Американская ассоциация хирургов тазобедренного и коленного суставов. Total Knee Replacement
    https://hipkneeinfo.org/knee-care/total-knee-replacement/ 

 

Понравился наш материала? Расскажите друзьям: