Operacja zaczyna się długo przed wejściem na salę. Prof. Łęgosz: Technologia zmienia ortopedię

Implant projektowany pod anatomię konkretnego pacjenta, wirtualny model stawu, na którym można wcześniej przeanalizować różne warianty zabiegu, robot wspierający chirurga czy okulary VR pomagające precyzyjnie dotrzeć do niewielkiej zmiany w kości. Rozwiązania, które jeszcze niedawno mogły wydawać się odległą przyszłością, już dziś znajdują zastosowanie w ortopedii.

- Skok technologiczny, który nastąpił w ostatnich dwudziestu latach, jest czymś, czego się nie spodziewałem, kiedy zaczynałem specjalizację

– mówi prof. dr hab. n. med. Paweł Łęgosz, zastępca dyrektora ds. lecznictwa UCK WUM, związany z Katedrą i Kliniką Ortopedii, Onkologii i Traumatologii Narządu Ruchu Dorosłych i Dzieci.

Jak podkreśla, zmiana nie polega wyłącznie na pojawieniu się nowych rodzajów implantów. Ortopedia coraz szerzej korzysta z technologii obrazowania, modelowania 3D, sztucznej inteligencji oraz indywidualnego projektowania rozwiązań dla konkretnego chorego.

Implant dopasowany do pacjenta, a nie pacjent do implantu

Jeszcze dwie dekady temu możliwości dopasowania implantu do konkretnej deformacji, urazu czy następstw wcześniejszego leczenia były znacznie mniejsze. Implanty były bardziej standardowe, a liczba dostępnych rozwiązań ograniczona.

Dzisiaj, jak mówi prof. Łęgosz, właśnie personalizacja staje się jednym z najważniejszych kierunków rozwoju. – Ta personalizacja medycyny, czyli dopasowanie implantu do deformacji, do urazu, do choroby, jest game changerem – podkreśla.

W praktyce oznacza to, że przygotowania do zabiegu rozpoczynają się znacznie wcześniej niż w dniu operacji. Pacjent jest badany, analizowane są jego wcześniejsze wyniki obrazowe, a w razie potrzeby wykonywane są kolejne badania według protokołu potrzebnego do zaprojektowania implantu.

Od prehabilitacji po kontrolę efektów

Zmienia się również sposób patrzenia na sam proces leczenia. Zdaniem prof. Łęgosza nowoczesna ortopedia nie powinna sprowadzać się do dobrze wykonanego zabiegu. Pacjent może być objęty opieką już na etapie przygotowania do leczenia operacyjnego, m. in. poprzez ocenę jego możliwości rehabilitacyjnych i prehabilitację prowadzoną wspólnie z fizjoterapeutami.

Później przychodzi etap szczegółowego planowania operacji, czasem z wykorzystaniem indywidualnie projektowanego implantu 3D, następnie pobyt w szpitalu, rehabilitacja oraz późniejsza ocena wyników leczenia. Takie podejście pozwala nie tylko ocenić, czy pacjent osiągnął zakładany efekt, ale także przeanalizować ewentualne problemy i wyciągać wnioski na przyszłość.

Chirurg i inżynier muszą znaleźć wspólne rozwiązanie

Indywidualnie projektowany implant nie powstaje wyłącznie przy komputerze inżyniera. Prof. Łęgosz podkreśla, że niezbędna jest ścisła współpraca zespołu technicznego z lekarzem, który zna historię pacjenta, jego wcześniejsze choroby i operacje oraz przyczyny ewentualnych wcześniejszych powikłań. Inżynier przygotowuje projekt, ale chirurg ocenia m. in. sposób mocowania, możliwość dodatkowego zakotwiczenia implantu w kości czy jego wielkość. Dopiero po uzgodnieniu ostatecznego rozwiązania projekt może przejść do produkcji. To jeden z przykładów pokazujących, że rozwój technologii nie eliminuje roli lekarza, lecz zmienia zakres decyzji, które musi on podejmować.

Cyfrowy bliźniak pozwala „przećwiczyć” operację

Kolejnym narzędziem jest tzw. cyfrowy bliźniak – wirtualny model anatomii pacjenta. Może nim być np. odwzorowana miednica albo staw, na których lekarz analizuje planowany zabieg. Na takim modelu można jeszcze przed operacją oceniać różne warianty postępowania – np. dobór elementów implantu czy ich ustawienie – i sprawdzać, czy dana modyfikacja rzeczywiście może poprawić zaplanowany efekt.

Prof. Łęgosz wiąże dalszy rozwój tych rozwiązań z robotyką oraz analizą coraz większych zbiorów badań obrazowych. Jego zdaniem wykorzystanie danych z setek tysięcy, a w przyszłości być może milionów tomografii może pozwalać systemom wspierającym planowanie operacji proponować coraz lepiej dopasowane rozwiązania.

Nie oznacza to jednak, że sztuczna inteligencja samodzielnie podejmuje dziś decyzje za chirurga. Profesor mówi przede wszystkim o technologii wspierającej planowanie i zwiększającej precyzję zabiegu.

Roboty autonomiczne w sali operacyjnej? Prof. Łęgosz: do tego zmierza technologia

Jeszcze dalej sięga wizja przyszłości robotyki operacyjnej. Prof. Łęgosz uważa, że urządzenia wykorzystywane w chirurgii będą stopniowo zyskiwały coraz większą autonomię. W jego ocenie jednym z największych potencjalnych atutów takiej technologii może być ograniczanie błędów wynikających m. in. ze zmęczenia człowieka oraz możliwość niezwykle precyzyjnego odtwarzania zaplanowanych czynności.

To jednak perspektywa rozwoju technologii, a nie opis obecnego standardu leczenia. Sam profesor podkreśla, że zależy mu przede wszystkim na precyzji i ograniczeniu ryzyka powikłań związanych z niedoskonałością planowania lub osadzania implantu.

VR może konkurować z robotyką

W ortopedii swoje miejsce znajduje również wirtualna rzeczywistość. Prof. Łęgosz wskazuje m. in. na zabiegi, podczas których kluczowe znaczenie ma bardzo precyzyjne prowadzenie narzędzia. Przykładem może być biopsja kości czy zabiegi dotyczące niewielkich zmian, gdzie właściwe zaplanowanie trajektorii wkłucia ma bezpośrednie znaczenie dla skuteczności procedury.

VR może być również przydatne podczas operacji wymagających bardzo dobrej orientacji przestrzennej, np. przy rekonstrukcji więzadła krzyżowego. – Technologia VR będzie mocno konkurowała z robotyką. Zobaczymy, kto ten wyścig wygra – mówi profesor.

Najważniejszy efekt? Pacjent, który znowu może wstać z łóżka

Za najbardziej satysfakcjonujące prof. Łęgosz uważa jednak nie najbardziej spektakularne technologie, lecz sytuacje, w których dzięki nim można realnie zmienić życie chorego. Wspomina m. in. rozległe zabiegi rekonstrukcyjne miednicy i kości udowej u pacjentów, którym wcześniej pozostawało poruszanie się na wózku lub życie w bardzo ograniczonej sprawności. W takich przypadkach sukcesem nie zawsze jest pełny powrót do aktywności. Czasem największą zmianą jest to, że pacjent może ponownie wstać z łóżka i samodzielnie przejść kilka metrów.

Prof. Łęgosz wskazuje także na pacjentów z pojedynczymi przerzutami nowotworowymi do kości, u których możliwe było całkowite usunięcie pojedynczej zmiany przerzutowej i dalsze leczenie uzupełniające. Niektórych z tych pacjentów spotyka po wielu latach podczas kolejnych wizyt kontrolnych.

Technologia jest dostępna. Problemem pozostaje finansowanie

Zdaniem profesora pod względem technicznym polska ortopedia nie musi mieć kompleksów wobec najlepszych zagranicznych ośrodków. Takie refleksje ma m. in. po stażu w Mayo Clinic – rozwiązania wykorzystujące indywidualnie projektowane implanty nie zawsze były tam stosowane szerzej m. in. ze względu na zasady finansowania przez ubezpieczycieli.

Za największą barierę rozwoju nowoczesnej medycyny w Polsce uważa właśnie finansowanie – zarówno świadczeń, jak i nauki. Podkreśla, że system nie może opierać się wyłącznie na zaangażowaniu lekarzy, pielęgniarek i pozostałego personelu. Jeśli technologie mają być nie tylko dostępne w pojedynczych ośrodkach, ale szerzej wdrażane do codziennej praktyki, potrzebne są odpowiednie środki na leczenie i badania. – Jeżeli chcemy, żeby te technologie powstawały na naszym terenie, a mamy doskonałych naukowców, to nie może być takie słabe budżetowanie nauki – mówi prof. Paweł Łęgosz.

Rozwój implantów projektowanych indywidualnie, technologii 3D, VR, robotyki i sztucznej inteligencji pokazuje, jak szybko zmienia się współczesna ortopedia. Najważniejsze pozostaje jednak to, do czego wszystkie te narzędzia mają prowadzić: precyzyjniejszego leczenia, mniejszego ryzyka powikłań i możliwie najlepszego odzyskania sprawności przez pacjenta.