چگونه میله های تیتانیوم در حین عمل کاشته می شوند

در زمینه های پزشکی مدرن مانند جراحی ستون فقرات ، کاشت دندان و ترمیم ارتوپدی ، میله های تیتانیوم ، به عنوان یک ماده ایمپلنت با قدرت بالا ، زیست سازگار ، به یک مؤلفه اصلی برای حمایت از ساختار استخوان و ترویج Osseointegration تبدیل شده اند. از تثبیت دقیق شکستگی های دهانه رحم به بازسازی مکانیکی اسپوندیلولیستز کمر ، از لنگر انداختن استخوان آلوئول از ایمپلنت های دندانپزشکی گرفته تا حمایت از ضایعه برای سل نخاع ، فناوری کاشت میله تیتانیوم به طور مستقیم موفقیت جراحی و کیفیت بهبود بیمار را تعیین می کند.

برنامه ریزی دقیق قبل از عمل: موقعیت یابی و آماده سازی ابزار

کاشت میله تیتانیوم نیاز به موقعیت یابی آناتومیکی و طراحی شخصی دارد. در حین تثبیت پیچ و خم جرمی جانبی دهانه رحم ، جراح از اشعه ایکس یا اسکن CT برای تعیین پارامترهای آناتومیکی پدیکا ، مانند عرض پدیکول ، عمق و زاویه تمایل ، برای انتخاب میله تیتانیوم با قطر 3.2 میلی متر و طول 120 میلی متر یا 240 میلی متر استفاده می کند. برای بیماران مبتلا به اسپوندیلولیستز کمر ، فاصله بین مهره های آسیب دیده و مهره های مجاور باید قبل از عمل اندازه گیری شود و میله تیتانیوم باید از قبل خم شود تا با انحنای فیزیولوژیکی ستون فقرات مطابقت داشته باشد تا از غلظت و شکستگی استرس بعد از عمل جلوگیری شود.

کامل بودن ابزارهای جراحی برای کاشت موفق بسیار مهم است. با استفاده از تثبیت داخلی شکستگی قفسه سینه و کمر به عنوان نمونه ، کیت ابزار باید شامل ابزارهای تخصصی مانند آستین دریل ، شیر استخوان قابل تنظیم ، یک سنج عمق ، یک میله میله و یک نگهدارنده باشد. نیروی خمش میله باید بر اساس خصوصیات ماده میله تیتانیوم تنظیم شود: میله های تیتانیوم خالص بسیار انعطاف پذیر هستند و به خم شدن تدریجی نیاز دارند. میله های آلیاژ تیتانیوم بسیار سفت و سخت هستند و به یک شکل دیگر نیاز به شکل گیری کامل دارند. قبل از عمل ، سازگاری ابزار باید از طریق یک عمل جراحی شبیه سازی شده ، مانند استفاده از یک مدل چاپی سه بعدی برای آزمایش پایداری اتصال بین میله تیتانیوم و پیچ پدیکول تأیید شود.

کاشت مرحله به مرحله حین عمل: از آماده سازی بستر استخوان گرفته تا قفل مکانیکی

آماده سازی بستر استخوان: حفاری و ضربه زدن

پایداری میله تیتانیوم به قفل مکانیکی در رابط استخوان-ایمپلنت بستگی دارد. در حین عمل جراحی ستون فقرات گردن رحم ، جراحان از بیت مته استخوان به قطر 2.5 میلی متری استفاده می کنند و در امتداد سطح مفصلی از چهره در زاویه 25 درجه قرار می گیرند و عمق 18-22 میلی متر را حفظ می کنند تا از نفوذ در قشر مهره ای قدامی جلوگیری کنند. برای بیماران مبتلا به پوکی استخوان ، در عوض از میله های تیتانیوم خود ضربه ای استفاده می شود ، زیرا نخ های سطح آنها باعث افزایش چسبندگی استخوان می شود. فرایند ضربه زدن به تطبیق دقیق پارامترهای نخ نیاز دارد. به عنوان مثال ، زمین نخ "پله دار" باید کاملاً با نخ میله تیتانیوم مطابقت داشته باشد تا از حرکت میکرو در هنگام درج جلوگیری شود که می تواند منجر به جذب استخوان شود.

کاشت میله تیتانیوم: تنظیم پویا و تکنیک های حداقل تهاجمی

در جراحی سنتی باز ، میله های تیتانیوم با استفاده از نگهدارنده میله به صورت دستی درج می شوند. به عنوان مثال ، در جراحی فیوژن کمر ، جراح ابتدا میله تیتانیوم قبل از خم شده را درون شیارهای U شکل پیچ های پدیکول در هر دو طرف مهره های آسیب دیده قرار می دهد. پس از بازگرداندن ارتفاع مهره با حواس پرتی ، آجیل ها یکی یکی سفت می شوند. تکنیک های حداقل تهاجمی از کانول های جلدی برای کاشت استفاده می کنند. به عنوان مثال ، در تثبیت پدیکول پوست ، پس از قرار دادن میله تیتانیوم از طریق کانول ، موقعیت آن با استفاده از یک روش ردیابی دو طرفه تأیید می شود. اگر کانول با حداقل تهاجمی با نوسان میله تیتانیوم همزمان حرکت کند ، میله به طور ایمن در شکاف پیچ قرار می گیرد.

قفل مکانیکی: تثبیت چند سطحی و طراحی ضد لوزشه

پایداری نهایی میله تیتانیوم به مکانیسم قفل چند سطحی متکی است. در حین عمل جراحی سل نخاعی ، جراح ابتدا کلاه میله را با نگهدارنده مهره الاستیک ایمن می کند ، سپس 50-80N فشار محوری را با یک ترغیب کننده اعمال می کند تا از اتصال سفت و سخت بین میله تیتانیوم و پیچ پدیکول اطمینان حاصل شود. برای جراحی ستون فقرات گردن رحم ، یک پیچ قفل داخلی ثبات ضد روتختی اضافی را فراهم می کند. طراحی نخ پله ای آن در مقایسه با پیچ های سنتی ، قدرت قفل را 30 ٪ افزایش می دهد و به طور موثری مانع از شل شدن میله بعد از عمل می شود.

تأیید بعد از عمل و مدیریت بلند مدت

تأیید تصویربرداری: از 2D تا سه بعدی ارزیابی دقیق

بعد از عمل ، تصویربرداری چندمودال با پرتوهای X ، CT و MRI برای تأیید موقعیت میله تیتانیوم مورد نیاز است. به عنوان مثال ، پس از عمل جراحی اسپوندیلولیستز کمر ، بازسازی CT ساژیتال می تواند به وضوح موقعیت نسبی میله تیتانیوم و پدیکول را نشان دهد. اگر سوء استفاده از میله بیش از 2 میلی متر باشد ، تنظیم جراحی ثانویه لازم است. برای میله های تیتانیوم ایمپلنت دندان ، میکرو CT می تواند تماس با استخوان کاشت استخوان (BIC) را تعیین کند. هنگامی که BIC کمتر از 50 ٪ باشد ، تکنیک های پوشش سطح (مانند پاشش هیدروکسی آپاتیت) برای تقویت سیستم عامل است.

توانبخشی عملکردی: بارگذاری مکانیکی و بیوفیدبک

پس از کاشت میله تیتانیوم ، بارگذاری مکانیکی مناسب می تواند بازسازی استخوان را تقویت کند. پس از عمل جراحی شکستگی توراکولومبر ، بیماران باید به تدریج تحمل وزن را در حالی که توسط یک بریس محافظت می شوند ، افزایش دهند و از وزن 20 ٪ اولیه بدن به یاتاقان کامل وزن برای تحریک تشکیل استخوان در اطراف میله تیتانیوم منتقل شوند. برای بیمارانی که تحت عمل جراحی ستون فقرات گردن رحم قرار دارند ، نظارت بر الکترومیوگرافی (EMG) نظارت بر فعالیت عضلات گردن برای جلوگیری از انحطاط بخشهای مجاور به دلیل استحکام بیش از حد میله تیتانیوم ضروری است.

با پیشرفت در علوم مواد و پزشکی دیجیتال ، فناوری کاشت تیتانیوم میله به سمت رویکردهای هوشمند و شخصی در حال تحول است. به عنوان مثال ، میله های تیتانیوم چاپ شده سه بعدی را می توان با یک ساختار متخلخل متناسب با آناتومی بیمار سفارشی کرد. آنها با اندازه منافذ 500-800μm طراحی شده اند ، آنها رشد استخوان را ترویج می کنند و یکپارچگی استخوان را به بیش از 70 ٪ افزایش می دهند. علاوه بر این ، معرفی سیستم های ناوبری و فناوری با کمک رباتیک باعث شده است تا کاشت میله تیتانیوم برای دستیابی به دقت زیر سویلیمتر ، به طور قابل توجهی خطر آسیب عصبی را کاهش دهد.