По мере того, как все больше людей стремятся оставаться активными на стареющих оправах, роботы и другие технологии, вероятно, будут играть более широкую роль в помощи хирургам в замене суставов.
Эта статья про как быстрые достижения в области технологий меняют нашу жизнь.
Во время первой операции по замене сустава в 1890 году немецкий хирург Фемистокл Глюк имплантировал «резные и обработанные кусочки слоновой кости» в суставы, больные туберкулезом, начиная с замены коленного сустава 17-летней девушке, по словам историка медицины и автора. Доктор Дэвид Шнайдер.
Имплантаты, используемые сегодня, а также имплантаты, радикально отличаются от тех, что были во времена Фемистокла Глюка.
В тысячах таких процедур теперь роботы помогают хирургам обеспечить оптимальную посадку нового сустава. Хотя многие врачи по-прежнему успешно выполняют процедуры без их помощи, способность роботов помочь в достижении более точного позиционирования имплантата - часто определяемая с помощью трехмерного компьютерного моделирования сустава пациента перед самой процедурой - делает их роль, вероятно, возрастет в следующем. десятилетие по мере того, как имплантаты становятся более индивидуализированными, а такие технологии, как дополненная реальность, интегрируются в операционную.
Да и сами замены изменились. За последнее столетие они превратились в металл, пластик и керамику, а теперь изготавливаются из титана, кобальтхрома и специально армированных пластиков. (Исчезли замены « металл на металл», которые в прошлом вызывали проблемы при замене тазобедренного сустава ).
Но изменилось и другое важное: психология пациентов, в частности бэби-бумеров. Сейчас им за 50, 60 и 70 лет, и они составляют около половины пациентов, которым требуется протезирование коленного и тазобедренного суставов.
«Это первое поколение, которое пытается оставаться активным в стареющем теле, - сказал доктор Николас Динубайл, хирург-ортопед из Хавертауна, штат Пенсильвания. - Мои родители вообще не проявляли активности. Если они выйдут и сделают что-то, а потом заболят, они больше никогда этого не сделают. Но бэби-бумеры остаются активными в массовом порядке ».
67-летний доктор Динубайл, автор нескольких книг по этой теме, ввел термин «бумерит», чтобы описать волну спортивных травм, которые он наблюдал в своей практике среди своей когорты. «Я все еще пытаюсь играть в теннис на высоком уровне», - сказал он. «Иногда у меня болят колени, но я не останавливаюсь».
Это изменение во взглядах - разительная разница в популяции пациентов, и некоторые говорят, что это способствовало развитию ортопедической хирургии.
- «Когда я начал практиковать 30 лет назад, если у кого-то была боль в бедре, мы делали рентген, и даже если у него был артрит и было за 40, мы говорили им изменить свою активность и ждать», - сказал Доктор Уильям Мэлони, профессор ортопедической хирургии Стэнфордского университета.
- Больше никогда. «Эта технология удовлетворила желание наших пациентов оставаться активными», - сказал он.
- Одно из самых значительных нововведений произошло в конце 1990-х - начале 2000-х годов - как раз к тому моменту, когда марафонцы и теннисистки начали демонстрировать признаки износа.
«Промышленность придумала способ улучшить имплантаты», - сказал Роберт Коэн, президент отдела цифровых технологий, робототехники и вспомогательных технологий отделения ортопедических замен суставов Stryker в Махвахе, штат Нью-Джерси. «Мы использовали точно такой же пластик - относительно мягкий, но прочный - и подвергли его постобработке под воздействием тепла и излучения, что сделало его еще сильнее ».
Имплантаты из «полиэтилена с высокой степенью сшивки» значительно снизили потребность в повторной хирургии. «Одной из основных причин пересмотра был разрыв полиэтилена в заменяемом стыке», - сказал он.
По его словам, благодаря появлению более прочного и долговечного материала «мы практически устранили это».
Новые имплантаты также помогли ускорить восстановление.
- «Когда я была резидентом, люди попадали в больницу на 10 дней после того, как полностью повредили бедро или колено», - сказала доктор Дороти Скарпинато из Мелвилла, штат Нью-Йорк. «Теперь они выписывают их через день или два». В результате, добавила она, «люди не так боятся этой операции, как раньше».
По словам доктора Мэлони, факторы, способствующие более короткому пребыванию в больнице, включают менее инвазивную хирургию, ускоренные протоколы реабилитации, лучшие методы обезболивания и использование регионарной анестезии, а не общей.
Но, предупреждает доктор Мэлони, несмотря на то, что многие замены теперь выполняются в амбулаторных условиях, это все еще серьезная операция. «Люди относятся к этому бесцеремонно, - сказал он. Основные риски - инфекция и образование тромба, - отмечает он, - «редки, но если это случится с вами, это серьезное осложнение». По словам доктора Мэлони, использование антибиотиков и разжижителей крови - не говоря уже о хирургических капюшонах и системах фильтрации воздуха в операционной - помогает обеспечить хороший результат для подавляющего большинства пациентов.
В исследовании 2018 года , опубликованном в The Journal of Bone and Joint Surgery, исследователи прогнозировали, что ежегодное количество замен тазобедренного сустава вырастет до 635000 к 2030 году (рост на 71 процент), а общее количество замен коленного сустава - до 1,26 миллиона дюймов (увеличение 85 процентов).
Конечно, в этом году цифры могут упасть, поскольку замена суставов, как и многие другие формы плановой хирургии, были отложены во многих больницах из-за пандемии коронавируса .
В Медицинском центре Стэнфордского университета доктор Мэлони сказал: «Мы не проводили никаких плановых замен суставов с 13 марта по 5 мая». По его словам, последовало отставание, хотя недавние ограничения, связанные с пандемией, в его штате означают, что многие из тех, кто ждал, снова откладывали свои процедуры.
Более того, он отметил, что во время карантина резко сократились занятия спортом - источник износа многих суставов. «Сейчас нет воинов выходного дня», - сказал он.
Но за последние 20 лет они послужили толчком к развитию этих процедур. Больница специальной хирургии на Манхэттене, которая выполняет больше замен, чем какая-либо в стране (по данным Центров Medicare и Medicaid Министерства здравоохранения), зафиксировала почти трехкратный рост замен тазобедренного и коленного суставов с примерно 3500 выполненных в 2000 году до 11000 в 2019 году.
Доктор Мэтью Слоан из Пенсильванского университета, ведущий автор исследования 2018 года, сказал, что «среди пожилых пациентов главной движущей силой является желание оставаться активным».
И это не просто способность перемещаться по кварталу или безболезненно играть с внуками.
Дорен Шнайдер из Хитроу, штат Флорида, 65 лет, в начале 2000-х годов заменили оба бедра. Уже будучи активной, госпожа Шнайдер не только отказалась сокращать физические нагрузки, но и увеличила их после операции. В 2011 году она пробежала свой первый марафон - через семь лет после второй замены бедра.
Она участвовала в нескольких гонках, включая Антарктический полумарафон в 2014 году и Нью-Йоркский марафон в 2016 году.
Сначала госпожа Шнайдер побежала собирать деньги на благотворительность. Хотя с возрастом ее темп замедлился - теперь, по ее словам, ее бег «больше похож на быструю ходьбу», - она обнаружила множество преимуществ для здоровья.
«Раньше у меня были проблемы с кровяным давлением, но теперь их нет», - сказала г-жа Шнайдер. «У меня хорошие показатели холестерина, и я прекрасно себя чувствую. С этим во многом зависит активность ».
Даже если ее постоянный высокий уровень активности может означать, что ей понадобится повторная операция? «Это цена, которую я готова заплатить», - сказала она.
Если г-же Шнайдер в конечном итоге понадобится новая замена, она войдет в операционную, которая будет сильно отличаться от той, в которой были имплантированы ее первые. Сегодня, говорит Коэн, модели костного имплантата можно накладывать на трехмерную модель сустава пациента.
«Эта информация импортируется непосредственно в робота в операционной, - сказал он, - а затем он« выполняет процедуру с точностью и точностью, которых мы никогда не видели ».
По словам г-на Коэна, около 1000 роботов, произведенных его компанией, в настоящее время помогают выполнять около 15 000 операций по замене суставов в месяц в более чем 850 больницах по всему миру. Ожидается, что это число увеличится.
Кроме того, в отличие от вклада доктора Глюка (в то время новая процедура хирурга была отклонена немецким медицинским истеблишментом), ценность и долговечность замены суставов сегодня хорошо известны. Доктор Динубайл предсказывает, что постепенное совершенствование конструкции, компонентов, технологий и методов замены суставов приведет к еще более точным операциям, спрос на которые, вероятно, останется неизменным.
«Я думаю, что артрит и ухудшение состояния суставов никуда не денутся», - сказал он.