يشرح الدكتور محسن دورسون أنه في جراحة ماكو الروبوتية، تُستخدم تقنية التصوير المقطعي ثلاثي الأبعاد لإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد لمفصل الركبة أو الورك للمريض. يتيح هذا النموذج التخطيط الدقيق لبنية العظام، وزوايا المفصل، وحجم الطرف الاصطناعي، وموقع الزرع قبل الجراحة.
ما هو التصوير المقطعي المحوسب ثلاثي الأبعاد؟
التصوير المقطعي ثلاثي الأبعاد هو عملية تحويل الصور التي تم الحصول عليها من عمليات المسح المقطعي المحوسب (CT) إلى صور ثلاثية الأبعاد باستخدام برامج متخصصة.
بينما تُقيّم صور الأشعة السينية العادية العظام في بُعدين، يسمح التصوير المقطعي ثلاثي الأبعاد بفحص بنية المفصل من زوايا مختلفة. وهذا يمكّن الجراح من رؤية تشريح ركبة أو ورك المريض بمزيد من التفصيل قبل الجراحة.
إن النموذج ثلاثي الأبعاد المستخدم في جراحة ماكو الروبوتية ليس صورة عظمية قياسية، بل يتم إعداده لكل مريض على حدة من صور الأشعة المقطعية الخاصة به.
كيف يستخدم نظام ماكو بيانات التصوير المقطعي ثلاثي الأبعاد؟
بعد إجراء فحص التصوير المقطعي، تُنقل الصور الناتجة إلى برنامج التخطيط الخاص بنظام ماكو. ثم يستخدم النظام هذه الصور لإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد لبنية مفصل المريض.
يستخدم الجراح هذا النموذج الرقمي؛
- بنية العظام،
- التآكل والتمزق في أسطح المفاصل،
- محاذاة الساقين،
- زوايا العظام،
- الحجم المناسب للطرف الاصطناعي،
- موضع وضع الطرف الاصطناعي
يمكنهم تقييم الحالة قبل الجراحة.
تتيح هذه المرحلة التخطيط الجراحي المخصص.
يختلف تركيب المفاصل من مريض لآخر.
على الرغم من أن مفاصل الركبة والورك قد تبدو متشابهة من الخارج، إلا أن بنية عظام كل مريض تختلف عن الآخر.
يختلف حجم العظام، وزاوية الساق، ومقدار التآكل في المفصل، وموقع التهاب المفاصل من شخص لآخر. لذا، فإن تطبيق الخطة نفسها على جميع المرضى في جراحة الأطراف الاصطناعية ليس مناسبًا.
يُمكّن التصوير المقطعي ثلاثي الأبعاد الجراح من رؤية التشريح الفعلي للمريض. وهذا يسمح بتخطيط الأطراف الاصطناعية بناءً على بنية عظام المريض نفسه، وليس على القياسات العامة.
يمكن تحديد حجم الطرف الاصطناعي قبل الجراحة.
يُعد اختيار الحجم المناسب للطرف الاصطناعي أمراً بالغ الأهمية في جراحة استبدال الركبة أو الورك. فالطرف الاصطناعي الكبير جداً أو الصغير جداً قد يؤثر على استقرار المفصل وموضع الطرف الاصطناعي.
يمكن اختبار أحجام مختلفة من الأطراف الاصطناعية افتراضياً على النموذج ثلاثي الأبعاد ضمن نظام ماكو. ويستطيع الجراح تقييم حجم الطرف الاصطناعي الأنسب لبنية عظام المريض قبل العملية.
إذا لزم الأمر أثناء الجراحة، يمكن مراجعة هذه الخطة وتعديلها وفقًا لبنية المفصل الفعلية للمريض.
يتم التخطيط لعمليات قطع العظام باستخدام نموذج ثلاثي الأبعاد.
في جراحات تركيب الأطراف الاصطناعية، تُجرى شقوق في مناطق محددة من العظم لتحضير أسطح المفصل المتضررة. ويُعدّ عدد هذه الشقوق ومستواها وزاويتها عوامل مهمة لوضع الطرف الاصطناعي.
بفضل نموذج التصوير المقطعي ثلاثي الأبعاد، تمكن الجراح من؛
يحدد المنطقة التي سيتم فيها إجراء الشق.
يمكن التخطيط للجزء المحدد من العظم المراد إزالته قبل الجراحة.
يحسب زاوية التقاطع.
يتم تقييم زاوية قطع العظام لضمان إمكانية وضع المكونات الاصطناعية في الموضع الصحيح.
يحدد كمية العظم المراد إزالتها.
الهدف ببساطة هو تحضير منطقة العظم اللازمة لوضع الطرف الاصطناعي.
ثم يتم تنفيذ هذه الخطة بدعم من ذراع ماكو الروبوتية وتقنية اللمس.
العلاقة بين التصوير المقطعي ثلاثي الأبعاد والتخطيط بدقة المليمتر
تعتمد الحسابات الدقيقة التي يجريها نظام ماكو الروبوتي على نموذج التصوير المقطعي ثلاثي الأبعاد.
يستطيع الجراح إجراء تعديلات طفيفة على موضع الطرف الاصطناعي، ومستوى قطع العظام، ومساحة المفصل. ويُظهر النموذج الرقمي كيف ستؤثر هذه التغييرات على التوازن العام للركبة أو الورك.
لذلك، لا يُستخدم التصوير المقطعي ثلاثي الأبعاد لأغراض التصوير فقط، بل يُعد أيضاً إحدى الخطوات الأساسية التي تُمكّن من التخطيط الجراحي باستخدام البيانات الرقمية.
كيف يؤثر التصوير المقطعي المحوسب ثلاثي الأبعاد على وضع الأطراف الاصطناعية؟
يُعد وضع المكونات الاصطناعية بالزاوية الصحيحة بالنسبة للعظم أمرًا مهمًا لحركة المفصل واستقراره.
الطرف الاصطناعي على النموذج ثلاثي الأبعاد؛
- الوضع الأمامي أو الخلفي،
- زاوية داخلية أو خارجية،
- اتجاه العودة،
- مستواه على العظم،
- التأثير على مساحة المفصل
يمكن فحصه قبل الجراحة.
باستخدام هذه القياسات، يقوم الجراح بوضع خطة لوضع الطرف الاصطناعي تتناسب مع بنية عظام المريض.
هل يستطيع الروبوت التخطيط لعملية جراحية باستخدام التصوير المقطعي المحوسب ثلاثي الأبعاد بمفرده؟
لا. يقوم نظام ماكو بمعالجة الصور، وتوفير القياسات، وإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد. ومع ذلك، فإن جراح العظام هو من يقوم بتقييم الخطة الجراحية وتعديلها واعتمادها.
الجراح؛
- يقوم بفحص نموذج التصوير المقطعي،
- اختر مقاس الطرف الاصطناعي.
- يحدد هذا الجهاز جروح العظام.
- وهي تحدد موضع الطرف الاصطناعي،
- يتحكم في الذراع الروبوتية أثناء الجراحة.
يساعد نظام ماكو الجراح على تنفيذ الخطة بطريقة أكثر تحكماً.
هل التصوير المقطعي ثلاثي الأبعاد ضروري لكل مريض؟
في المرضى المقرر خضوعهم لجراحة الأطراف الاصطناعية الروبوتية باستخدام نظام ماكو، يتم استخدام التصوير المقطعي المحوسب لتمكين النظام من إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد خاص بالمريض.
مع ذلك، لا يحتاج كل مريض يعاني من ألم في الركبة أو الورك إلى إجراء فحص بالأشعة المقطعية. في البداية، يُجرى فحص جراحي للعظام لتقييم ما إذا كان المريض مرشحًا مناسبًا لجراحة استبدال المفصل.
يتم اتخاذ قرار طلب إجراء فحص بالأشعة المقطعية من خلال تقييم شكاوى المريض، ونتائج الفحص البدني، ونتائج الأشعة السينية معًا.
تخطيط الأطراف الاصطناعية الروبوتية من نوع ماكو باستخدام التصوير المقطعي ثلاثي الأبعاد في أضنة
في أضنة، بالنسبة للمرضى المقرر خضوعهم لجراحة استبدال الركبة أو الورك الروبوتية باستخدام جهاز ماكو، تبدأ العملية بفحص مفصل للعظام.
بالنسبة للمرضى الذين يُعتبرون مناسبين لجراحة استبدال المفاصل، يمكن إنشاء نموذج مفصلي ثلاثي الأبعاد مُخصّص باستخدام التصوير المقطعي المحوسب. وباستخدام هذا النموذج، يستطيع الجراح تقييم حجم الطرف الاصطناعي، وقطع العظام، وزاوية وضعه قبل العملية.
يساعد هذا النهج في التخطيط للجراحة وفقًا لبنية عظام المريض نفسه، بدلاً من التخطيط وفقًا للقياسات القياسية.