Pacjent po wymianie biodra może chodzić już w dniu operacji, a następnego dnia jedzie do domu. Współczesna medycyna potrafi zdziałać cuda.
Jak wygląda operacja wszczepienia endoprotezy biodra? Chirurg usuwa zniszczone części stawu, a następnie zastępuje je sztucznymi elementami. Lekarze warszawskiej kliniki ortopedii zaczęli wykorzystywać robota Mako, który pomaga dokładnie przygotować kości i osadzić implant. Prof. Paweł Łęgosz z Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego opowiada serwisowi Nauka w Polsce, jak przebiega zabieg, dlaczego prawidłowe ustawienie protezy jest tak ważne i kiedy pacjent może zacząć chodzić.
Nowy system robotyczny Mako trafił do Uniwersyteckiego Centrum Klinicznego Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego przy ulicy Lindleya. Urządzenie pomaga chirurgowi przygotować miejsce na implant i precyzyjnie umieścić go w kości. Lekarz sam wykonuje operację, a robot kontroluje, czy jego narzędzia poruszają się w zaplanowanym obszarze.
– Ja operuję, a robot mnie pilnuje – mówi prof. Paweł Łęgosz serwisowi Nauka w Polsce.
Na przykład podczas przygotowywania panewki stawu biodrowego prowadzę narzędzie za pomocą ramienia robotycznego. System ma wgraną tomografię i trójwymiarową, wirtualną mapę. Podpowiada, ile jeszcze trzeba usunąć, aby osiągnąć zaplanowany rezultat.
Operacja endoprotezy biodra zaczyna się od dokładnego zbadania pacjenta
Jedną z najczęstszych przyczyn wszczepienia endoprotezy biodra jest zaawansowana choroba zwyrodnieniowa. Chrząstka, która pokrywa powierzchnie stawowe i umożliwia płynne poruszanie kośćmi, stopniowo się niszczy. Zmiany dotyczą również kości i innych tkanek stawu.
Początkowo biodro boli głównie podczas chodzenia. Z czasem pacjent ma trudności ze wstawaniem, wchodzeniem po schodach, zakładaniem butów, a nawet ze snem. Jeśli leki, fizjoterapia i inne metody leczenia nie przynoszą poprawy, ortopeda może zaproponować wymianę stawu.
Przed operacją lekarze muszą dokładnie poznać budowę biodra. W przypadku zabiegów z pomocą robota Mako wykonują tomografię komputerową według specjalnego protokołu. Badanie dotyczy nie tylko chorego stawu, ale również kolana i stawu skokowego.
Operacja z wykorzystaniem systemu Mako zaczyna się na długo przed wejściem na salę operacyjną. Najpierw badam pacjenta, zbieram wywiad i ustalam rozpoznanie. Jeśli stwierdzam zmiany zwyrodnieniowe wymagające takiego leczenia, zlecam tomografię komputerową według określonego protokołu. Badanie obejmuje biodro, kolano i staw skokowy. – wyjaśnia prof. Paweł Łęgosz.
Dlaczego trzeba zbadać również kolano i kostkę, skoro operowane będzie biodro? Lekarze muszą sprawdzić ustawienie całej nogi. Analizują jej oś, aby ustalić, jak obciążenia przenoszą się przez kończynę podczas stania i chodzenia. Dzięki temu mogą odpowiednio zaplanować położenie sztucznego stawu.
Komputer tworzy trójwymiarowy model biodra. Jak dobiera się endoprotezę?
Na podstawie tomografii inżynier przygotowuje trójwymiarowy model biodra. Lekarz widzi na ekranie dokładny kształt panewki, czyli zagłębienia w kości miednicy, oraz górną część kości udowej. Może obejrzeć je z różnych stron, wykonać pomiary i zaplanować położenie protezy.
Endoproteza biodra składa się przede wszystkim ze sztucznej panewki, trzpienia oraz głowy. Panewkę mocuje się w kości miednicy, a trzpień wewnątrz kości udowej. Sztuczna głowa porusza się w panewce, umożliwiając zginanie i obracanie nogi.
Części protezy wykonuje się między innymi ze stopów metali, ceramiki i polietylenu, czyli tworzywa odpornego na ścieranie. Producenci oferują implanty w różnych rozmiarach, dzięki czemu lekarz może dobrać odpowiednie elementy do budowy kości pacjenta.
Czy jednak tak dokładne planowanie operacji wymaga wykonania osobnej protezy dla każdego chorego?
Nie, implant leży na półce. Producent dostarcza kilkanaście rozmiarów. W tych zabiegach nie ma potrzeby drukowania każdemu pacjentowi osobnej protezy – indywidualne jest przede wszystkim zaplanowanie jej osadzenia. – odpowiada naukowec.
Jak przebiega operacja wszczepienia endoprotezy biodra krok po kroku?
Operację przeprowadza się w znieczuleniu ogólnym albo tzw. podpajęczynówkowym. W pierwszym przypadku pacjent śpi. W drugim anestezjolog podaje lek w okolicy lędźwiowej kręgosłupa, dzięki czemu chory nie odczuwa bólu w dolnej części ciała. Może być przytomny, ale często otrzymuje również leki uspokajające lub nasenne.
Po podaniu znieczulenia chirurg nacina skórę w okolicy biodra i ostrożnie dociera do stawu. W zależności od wybranej techniki operacyjnej odsuwa lub rozdziela odpowiednie tkanki, aby odsłonić kości.
Najpierw odcina zniszczoną głowę kości udowej wraz z fragmentem szyjki. Jest to część kości, która w zdrowym stawie porusza się wewnątrz panewki miednicy.
Następnie przygotowuje panewkę. Za pomocą specjalnego narzędzia usuwa uszkodzoną chrząstkę i opracowuje kość, nadając jej kształt odpowiedni do zamocowania sztucznego elementu. Właśnie podczas tej czynności robot Mako pomaga chirurgowi zachować wcześniej ustalony kierunek i głębokość pracy.
Po przygotowaniu kości lekarz osadza w niej sztuczną panewkę. Następnie przygotowuje wnętrze kości udowej, aby umieścić w niej trzpień protezy.
Trzpień można zamocować bezcementowo, odpowiednio dopasowując go do kości, albo przy użyciu specjalnego cementu kostnego. Wybór zależy między innymi od rodzaju protezy i jakości kości pacjenta.
Na końcu chirurg mocuje sztuczną głowę na trzpieniu i umieszcza ją w panewce. Sprawdza stabilność nowego biodra, zakres jego ruchów oraz długość kończyny. Jeśli wszystko przebiega prawidłowo, zamyka ranę operacyjną.
Jak robot Mako pilnuje chirurga podczas operacji biodra?
Podczas przygotowywania kości robot Mako korzysta z trójwymiarowego modelu biodra pacjenta. System zna położenie operowanego stawu i granice obszaru, w którym lekarz powinien prowadzić narzędzie.
Chirurg sam wykonuje wszystkie ruchy, ale urządzenie kontroluje ich zakres. Gdy narzędzie zbliża się do granicy zaplanowanego obszaru, lekarz zaczyna odczuwać opór ramienia robotycznego. Jeśli próbuje przesunąć je dalej, system nie pozwala kontynuować ruchu w tym kierunku.
Tak działa technologia haptyczna, czyli rozwiązanie, które przekazuje informacje poprzez dotyk i opór mechaniczny.
Jeżeli chciałbym nacisnąć za mocno albo skierować frez czy piłę poza wyznaczony obszar, robot mnie zatrzyma. Nie pozwoli mi tam pójść – tłumaczy prof. Łęgosz, opisując sposób działania urządzenia.
To działanie haptyczne: podczas prowadzenia narzędzia odczuwam ograniczenie ruchu – w ten sposób system pomaga chronić tkanki miękkie przed uszkodzeniem.
Robot pomaga chirurgowi dokładnie przygotować kość i ogranicza ryzyko uszkodzenia zdrowych tkanek. Lekarz może skupić się na prowadzeniu zabiegu, mając dodatkowe zabezpieczenie przed przekroczeniem zaplanowanego obszaru pracy.
Dlaczego prawidłowe ustawienie endoprotezy biodra jest tak ważne?
Podczas chodzenia, biegania czy wchodzenia po schodach biodro przenosi duże obciążenia. Wszczepiona endoproteza musi wytrzymywać je przez wiele lat, dlatego jej poszczególne elementy powinny być osadzone pod odpowiednim kątem.
Jeśli sztuczna panewka zostanie ustawiona nieprawidłowo, obciążenia mogą rozkładać się nierównomiernie. W rezultacie niektóre części protezy szybciej się zużywają. Rośnie również ryzyko zwichnięcia sztucznego stawu, które może wymagać ponownej interwencji lekarza.
Do niedawna chirurdzy planowali położenie implantów przede wszystkim na podstawie standardowych pomiarów, znajomości anatomii i własnego doświadczenia. Dziś robot Mako pomaga im dokładniej dopasować protezę do budowy biodra konkretnego pacjenta. Nie zastępuje jednak tradycyjnych narzędzi chirurgicznych, o czym przypomina prof. Paweł Łęgosz.
Piła i młotek nadal są. Robot ma nas przybliżyć do doskonałości w osadzeniu implantu. Kiedyś decydowały przede wszystkim doświadczenie operatora i jego wyobraźnia przestrzenna. Okazuje się jednak, że różnica dwóch czy trzech stopni w ustawieniu implantu może wpływać na jego trwałość.
Nawet niewielkie odchylenie od zaplanowanego położenia protezy może więc wpłynąć na jej późniejsze zużycie. Profesor liczy, że dzięki większej dokładności endoprotezy będą służyły pacjentom dłużej, a część z nich uniknie kolejnej operacji związanej z wymianą implantu. Na potwierdzenie takich korzyści potrzeba jednak wieloletnich obserwacji pacjentów.
Pacjent wstaje już kilka godzin po operacji biodra. Następnego dnia może wrócić do domu!
Jeszcze niedawno trudno było sobie wyobrazić, że człowiek po tak poważnej operacji jak wymiana stawu biodrowego będzie mógł wstać z łóżka już kilka godzin po zabiegu. Tymczasem dzisiaj pacjenci mogą stawiać pierwsze kroki jeszcze tego samego dnia, a niektórzy już następnego dnia wracają do domu. To jedno z najbardziej niezwykłych osiągnięć współczesnej ortopedii.
Po operacji pacjent trafia na oddział, gdzie lekarze kontrolują jego stan, podają leki przeciwbólowe i zapobiegają powikłaniom, między innymi zakrzepicy. Gdy tylko pozwala na to stan chorego, do pracy przystępuje fizjoterapeuta.
Pomaga pacjentowi usiąść, wstać z łóżka i wykonać pierwsze kroki. Początkowo chory porusza się przy pomocy kul lub balkonika. Wszystko odbywa się pod nadzorem specjalisty, który stopniowo zwiększa zakres ćwiczeń.
W warszawskiej klinice część pacjentów po pierwszych operacjach z robotem Mako była gotowa do wypisu już po jednej dobie. Czy tak szybki powrót do sprawności jest zasługą nowoczesnego urządzenia? Prof. Paweł Łęgosz stanowczo temu zaprzecza.
Nie. Bądźmy co do tego absolutnie szczerzy. To efekt umiejętności zespołu, współpracy z anestezjologami, dodatkowych działań podczas operacji i wielkiej pracy fizjoterapeuty. Kiedy pacjent trafia po zabiegu na oddział pooperacyjny, fizjoterapeuta już zaczyna go pionizować.
Profesor podkreśla, że za możliwością tak szybkiego uruchomienia pacjenta stoi praca całego zespołu medycznego. Dużą rolę odgrywają odpowiednie znieczulenie, skuteczne leczenie bólu i rehabilitacja rozpoczęta niemal natychmiast po zabiegu.
Nie każdy może jednak wrócić do domu następnego dnia. Lekarze muszą sprawdzić, czy pacjent jest w dobrym stanie, potrafi bezpiecznie chodzić i może kontynuować rehabilitację poza szpitalem.
Ponad 500 operacji z robotem ROSA. Ile kosztuje nowoczesne leczenie?
Warszawska klinika ortopedii ma już spore doświadczenie w operacjach z pomocą robotów. Zanim lekarze zaczęli korzystać z nowego systemu Mako, przeprowadzili ponad 500 zabiegów z robotem ROSA. Oba urządzenia różnią się sposobem pracy i możliwościami, dlatego nowy sprzęt pozwala rozszerzyć zakres operacji wspomaganych robotycznie.
Tak zaawansowane urządzenia są jednak bardzo drogie. Szpitale muszą nie tylko sfinansować ich zakup lub leasing, ale także pokrywać koszty użytkowania. W Uniwersyteckim Centrum Klinicznym WUM zdecydowano się na leasing, co wiąże się z regularnym opłacaniem rat.
Skąd szpital bierze na to pieniądze? Jednym ze sposobów ograniczania wydatków jest skrócenie czasu hospitalizacji. Jeśli pacjent szybko odzyskuje sprawność i może bezpiecznie wrócić do domu, zwalnia łóżko, a szpital ponosi niższe koszty jego pobytu. Jak tłumaczy prof. Paweł Łęgosz, dzięki takiej organizacji leczenia klinika może finansować korzystanie z robotów.
Nasze roboty ortopedyczne są leasingowane. Musimy tak organizować pracę, żeby było nas stać na raty. Duże znaczenie ma tutaj krótka hospitalizacja, gdyż łóżko szpitalne jest bardzo kosztowną częścią systemu, a pacjent przebywający w szpitalu przez kilka dni generuje znaczne wydatki.
NFZ nie płaci bowiem szpitalom więcej za operację ortopedyczną wykonaną z pomocą robota. Placówka otrzymuje taką samą zapłatę jak za odpowiadający jej zabieg przeprowadzony tradycyjną metodą.
Prof. Łęgosz należy do zespołu współpracującego z konsultantem krajowym w dziedzinie ortopedii i traumatologii narządu ruchu. Jego członkowie zabiegają o wyższą wycenę operacji robotycznych, która pozwoliłaby szpitalom łatwiej pokrywać koszty nowoczesnego sprzętu.
Czy za kilka lat roboty będą samodzielnie operować pacjentów?
Roboty chirurgiczne są coraz bardziej zaawansowane, ale obecnie to lekarz prowadzi operację i podejmuje wszystkie decyzje. Prof. Paweł Łęgosz przewiduje jednak, że w przyszłości maszyny będą potrafiły samodzielnie wykonywać coraz więcej czynności, a z czasem mogą nawet przeprowadzać całe zabiegi. Jego zdaniem taki przełom może nastąpić już w ciągu kilku najbliższych lat.
Należę do tych, którzy uważają, że robot stanie się autonomiczny i że może to być kwestia kilku lat. Nie chcę rozstrzygać, czy czterech, pięciu czy ośmiu, ale moim zdaniem rozwój zmierza właśnie w tym kierunku.
Jak daleko zaszły już prace nad takimi urządzeniami? Profesor opowiada o spotkaniu ze Zbigniewem Nawratem, polskim naukowcem, który wspólnie z prof. Zbigniewem Religą pracował nad robotem kardiochirurgicznym Robin Heart. Niedawno Nawrat opowiadał mu o robocie potrafiącym samodzielnie wykrywać miejsce krwawienia i je tamować.
Takie urządzenie mogłoby w przyszłości zwiększyć bezpieczeństwo operacji wykonywanych na odległość. Jeśli chirurg sterujący robotem z innego miasta nagle straciłby połączenie, maszyna mogłaby samodzielnie opanować krwawienie i przekazać miejscowemu zespołowi informacje o wykonanych czynnościach. Na razie jest to wizja przyszłych zastosowań tej technologii.
Rozwój robotyki medycznej to także nowe możliwości kształcenia lekarzy. W Uniwersyteckim Centrum Klinicznym WUM planowane jest utworzenie Centrum Robotyki Medycznej, które połączyłoby doświadczenia zespołów z różnych specjalności.
Ośrodek miałby również szkolić chirurgów z innych szpitali. Studenci mogliby natomiast ćwiczyć na symulatorach, uczyć się obsługi urządzeń i przygotowywać do pracy na sali operacyjnej.
Prof. Łęgosz uważa, że młodzi lekarze, przyzwyczajeni do gier komputerowych i poruszania się w wirtualnej przestrzeni, mogą szybciej opanować obsługę robotów. Połączenie ich umiejętności technologicznych z doświadczeniem starszych chirurgów otwiera nowe możliwości leczenia.
Najważniejszym celem dalszego rozwoju robotów jest ograniczenie ryzyka błędów podczas operacji. Maszyny nie odczuwają zmęczenia i mogą wspierać lekarzy w wykonywaniu czynności, przy których nawet niewielka pomyłka grozi poważnymi powikłaniami. Profesor liczy, że dzięki temu przyszłe zabiegi będą jeszcze dokładniejsze i bezpieczniejsze dla pacjentów.
Źródła: Nauka w Polsce, naukawpolsce.pl, Warszawski Uniwersytet Medyczny
Aby zapewnić jak najlepsze wrażenia, korzystamy z technologii, takich jak pliki cookie, do przechowywania i/lub uzyskiwania dostępu do informacji o urządzeniu. Zgoda na te technologie pozwoli nam przetwarzać dane, takie jak zachowanie podczas przeglądania lub unikalne identyfikatory na tej stronie. Brak wyrażenia zgody lub wycofanie zgody może niekorzystnie wpłynąć na niektóre cechy i funkcje.
Funkcjonalne
Zawsze aktywne
Przechowywanie lub dostęp do danych technicznych jest ściśle konieczny do uzasadnionego celu umożliwienia korzystania z konkretnej usługi wyraźnie żądanej przez subskrybenta lub użytkownika, lub wyłącznie w celu przeprowadzenia transmisji komunikatu przez sieć łączności elektronicznej.
Preferencje
Przechowywanie lub dostęp techniczny jest niezbędny do uzasadnionego celu przechowywania preferencji, o które nie prosi subskrybent lub użytkownik.
Statystyka
Przechowywanie techniczne lub dostęp, który jest używany wyłącznie do celów statystycznych.Przechowywanie techniczne lub dostęp, który jest używany wyłącznie do anonimowych celów statystycznych. Bez wezwania do sądu, dobrowolnego podporządkowania się dostawcy usług internetowych lub dodatkowych zapisów od strony trzeciej, informacje przechowywane lub pobierane wyłącznie w tym celu zwykle nie mogą być wykorzystywane do identyfikacji użytkownika.
Marketing
Przechowywanie lub dostęp techniczny jest wymagany do tworzenia profili użytkowników w celu wysyłania reklam lub śledzenia użytkownika na stronie internetowej lub na kilku stronach internetowych w podobnych celach marketingowych.