Заміна кульшового суглоба. Революційна інновація.

Заміна кульшового суглоба стала рутинною хірургічною процедурою і вважається експертами найефективнішим методом відновлення функцій суглобів. Згідно зі статистикою, хірургічне втручання дає позитивний результат у 85%, при чому у більшості випадків пацієнт повертається до звичного способу життя.

На сьогодні щорічно проводиться понад 2 мільйонів операцій по тотальній заміні суглобів й кількість їх постійно зростає через збільшення тривалості життя.

При підготовці до операції  хірург визначає об'єм та доступ при операційному втручанні, позиціювання ендопротеза на основі огляду пацієнта, даних КТ й МРТ томографії, програмного 3D моделювання. 

На сьогодні не існує технологій, які б могли видавати дані по локалізації ендопротеза під час операції в режимі реального часу. Натомість хірурги збалансовують суглоб на основі досвіду, «відчуттів» та анатомічних орієнтирів.

При невдалому встановленні необхідне додаткове хірургічне втручання - ревізійне ендопротезування, хірургічна операція направлена на заміну або корекцію ендопротеза.

Експерти мають надію, що нова, перша у своєму роді, технологія, яка розроблена науковцями Кембриджського університету, зможе трансформувати майбутні хірургічні операції по заміні суглобів. 

Хірургічний допоміжний смарт прилад являти собою тонку вкладку, у яку вбудовану гнучкі датчики, що працюють на мікрофлюїдній технології. 

Датчики вимірюють сили, що проходять через суглоб, допомагаючи хірургу оцінити та збалансувати м’які тканини для точного позиціювання імплантату.  Після вимірювання хірург визначає ідеальне положення імплантату, видаляє вкладку з датчиками й завершує операцію.

Враховуючи демографічні показники, а також збільшення оперативних втручань у молодших пацієнтів, імплантати повинні витримувати більші навантаження та служити довше, щоб уникнути ревізійних операцій й додаткових операційних утручань.

У команди є прототип пристрою, який пройшов перевірку в лабораторії та випробуваннях. Національний інститут досліджень охорони здоров’я та догляду (NIHR) виділив 1,4 мільйона фунтів стерлінгів для просування роботи над проектом. Керівник групи відмітив, що гроші підуть дослідження, які допоможуть вивести технологію «з лабораторії в клініку».

По матеріалах healthcare-in-europe

Індивідуальний підхід в заміні кульшового суглоба.

Сучасні технології з промислового виробництва науковці успішно адаптують до використання в медицині. Один з прикладів - розробка метода, який дозволяє проводити операції по заміні кульшового суглоба з урахуванням індивідуальних особливостей кожного пацієнта.

На сьогодні, планування й сам процес імплантації базується на даних руху "нормального" фізіологічного суглоба.

Операція по частковій чи тотальній заміні кульшового суглоба стала звичної хірургічною процедурою, яка показує хороші результати у 85% випадків.
Тільки в одній Великобританії проводять понад 100 000 операцій по зміні цього суглоба. Основною причиною утручання являється артрит, захворювання з сильним больовим синдромом і порушенням функцій.

У фокусі наукового дослідження групи науковців з університетів Ковентрі та Ворикшира (Великобританії) розв'язання давніх проблем, що виникають при імплантації кульшового суглоба: врахування анатомічних особливостей, а також особливостей діапазону руху суглоба у кожного пацієнта при плануванні операції.

 
Під час дослідження вчені комбінували реальні й комп'ютерні моделі, й порівнювали діапазон рухів змодельованого і реального кульшового суглоба.

Обстеження проводились на чотирьох анатомічних зразках. Спочатку рух суглоба вивчали за допомогою оптичної координатно-вимірювальної машини, а потім порівнювали з показниками комп'ютерної томографії. 

Отримані дані показують, що рух суглоба можна легко й точно вирахувати завдяки графічній програмі на основі даних КТ кульшового суглоба.

Нова технологія дозволить хірургам планувати операцію на основі даних про специфічні рухи суглоба, а не покладатися на стандартні показники чи "нормальний" діапазон рухів.

Такий персоналізований підхід буде дуже корисний пацієнтам, що не вкладаються у звичні рамки, гарантуючи справжній індивідуальний підхід при плануванні операції, і відповідно до зменшення небажаних ефектів й підвищенням ефективності.

Крім того, можливе виготовлення імплантатів на замовлення, і операційне втручання "попадає у яблучко" з першого разу. Хірург буде встановлювати протез у необхідне місце, базуючись на отриманих розрахунках діапазону руху суглоба. Все це допоможе звести до мінімуму клінічні проблеми й ризик ревізійної імплантації. А також зменшити реабілітаційний період й фінансові затрати. 

Один з учасників проекту відмічає: "Це дослідження має великий потенціал у плануванні операцій по заміні кульшового суглоба. Використовуючи комп'ютерне моделювання на основі даних КТ сканування суглоба, ми можемо точно передбачити його рухи".

"І при операції лікар зможете вибрати найкращу позицію імплантату кожному пацієнту. Замість використання усереднених даних, ми пропонуємо всію інформацію по кожному пацієнту, що веде до кращих показників хірургічного втручання. Зараз ми проводимо подальші дослідження для удосконалення метода".

Результати дослідження були опубліковані в Computers in Biology andMedicine.