به گزارش سلامت نیوز به نقل از ایرنا،یکی از مشکلات اصلی در جراحی تعویض مفصل زانو، به‌ویژه در بیمارانی که برای بار دوم یا سوم نیاز به جراحی دارند، تثبیت ناکافی بین بافت استخوان و پروتز است. در این موارد، به دلیل کاهش کیفیت بافت استخوانی ناشی از جراحی‌های قبلی، استفاده از استم‌های بلند که معمولاً برای تثبیت بهتر پروتز به کار می‌روند، ممکن است مشکلاتی به همراه داشته باشد. این مشکلات شامل عدم توانایی در دستیابی به تثبیت مناسب یا درد در ناحیه انتهایی استم‌ها (stem tip pain) است.

در این پژوهش که در مرکز تحقیقات اسکلتی و عضلانی دانشکده مکانیک دانشگاه تهران انجام شد، پژوهشگران به طراحی و ساخت ایمپلنت‌های شخصی‌سازی‌شده برای پروتز زانو پرداخته‌اند. این ایمپلنت‌ها متناسب با آناتومی هر بیمار ساخته شده و به‌طور ویژه مخروط‌های دیافیزیال فمور (patient-specific diaphyseal femoral cone) مورد بررسی قرار گرفته‌اند. این ایمپلنت‌ها می‌توانند به تثبیت بهتر استخوان در ناحیه مورد نظر کمک کنند و از بروز مشکلات مربوط به استفاده از استم‌های بلند جلوگیری نمایند.

مزایای استفاده از ایمپلنت‌های شخصی‌سازی‌شده

استفاده از ایمپلنت‌های مکمل با ساختار متخلخل علاوه بر بهبود تثبیت استخوانی، از بروز پدیده سپر تنشی (که یکی از عوامل اصلی شل شدن پروتز است) جلوگیری می‌کند. سطح متخلخل این ایمپلنت‌ها به رشد و نفوذ سلول‌های استخوانی کمک کرده و باعث اتصال بهتر بین ایمپلنت و استخوان می‌شود. این ویژگی موجب ایجاد یکپارچگی بهتر میان استخوان و ایمپلنت و در نتیجه تثبیت ثانویه بهتری می‌گردد. تطابق کامل ایمپلنت با آناتومی فرد از دیگر مزایای این روش است که باعث کاهش عوارض و بهبود نتایج جراحی می‌شود.

برای بررسی اثرات ایمپلنت‌های شخصی‌سازی‌شده، پژوهشگران با استفاده از مدل‌سازی سه‌بعدی، ساختار استخوان فمور بیماران کاندید جراحی تعویض مفصل زانو را شبیه‌سازی کردند. در این شبیه‌سازی‌ها، بارگذاری‌های مختلفی نظیر راه رفتن و بالا و پایین رفتن از پله بررسی شد. تحلیل‌های المان محدود نشان داد که استفاده از مخروط‌های شخصی‌سازی‌شده باعث کاهش قابل توجه جابه‌جایی نسبی پروتز و استم می‌شود. این امر به‌ویژه در هنگام استفاده از استم‌های کوتاه‌تر مفید است، چرا که تثبیت مناسبی ایجاد می‌شود و عوارض استفاده از استم‌های بلند کاهش می‌یابد.

نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که استفاده از ایمپلنت‌های شخصی‌سازی‌شده می‌تواند به عنوان یک راهکار مؤثر برای بهبود تثبیت استخوانی و کاهش مشکلات جراحی در بیماران نیازمند تعویض مفصل زانو عمل کند. این روش به خصوص در جراحی‌های تعویض مفصل زانو که نیاز به جراحی مجدد دارند، می‌تواند به کاهش عوارض و بهبود نتایج جراحی کمک کند.

این مقاله در مجله Journal of Orthopaedics منتشر شده و نتایج آن می‌تواند تحولاتی اساسی در زمینه جراحی‌های پروتز زانو ایجاد کند.