استبدال المفاصل

في جراحة استبدال مفصل الكتف ، توجد عدة طرق رئيسية للوصول إلى المفصل. الأولى هي الطريقة الدالية الصدرية، التي تحافظ على العضلة الدالية، ولكنها تتطلب قطع العضلة فوق الشوكة. ^{[ 2 ]} أما الثانية فهي الطريقة عبر العضلة الدالية، التي توفر وصولاً مباشراً إلى الحُقّ. مع ذلك، تُعرّض هذه الطريقة العضلة الدالية لخطر التلف. ^{[ 2 ]} تُستخدم كلتا الطريقتين حسب تفضيل الجراح.

يتزايد عدد عمليات استبدال مفصل الكتف التي تُجرى سنوياً، لكن تشير الأبحاث التي استندت إلى السجلات العالمية إلى أن تسعة من كل عشر عمليات استبدال مفصل الكتف تدوم لمدة عشر سنوات على الأقل. ^{[ 3 ] [ 4 ]}

يمكن إجراء جراحة استبدال مفصل الورك إما كاستبدال كامل أو استبدال جزئي (نصف مفصل). يشمل الاستبدال الكامل استبدال كل من التجويف الحقي ورأس عظم الفخذ، بينما يقتصر الاستبدال الجزئي عادةً على استبدال رأس عظم الفخذ فقط. تُعد جراحة استبدال مفصل الورك حاليًا أكثر عمليات جراحة العظام شيوعًا، على الرغم من تفاوت رضا المرضى على المدى القصير والطويل بشكل كبير.

من غير الواضح ما إذا كان استخدام المعدات المساعدة سيساعد في الرعاية بعد الجراحة. ^{[ 5 ]}

يمكن إجراء جراحة استبدال مفصل الورك من ثلاثة اتجاهات رئيسية، لكل منها مزاياها وعيوبها. يُعدّ النهج الخلفي هو النهج التقليدي، ويتطلب تشريح العضلة الألوية الكبرى وعضلات كبيرة أخرى في الجزء الخلفي من الفخذ للوصول إلى الحُقّ. أما النهج الأمامي، فيتم من خلاله الوصول إلى مفصل الورك من الأمام، مع تشريح أقل للعضلات الكبيرة، ولكن نظرًا لقرب الشريان الفخذي والوريد المقابل والحزمة العصبية الرئيسية للساق الواقعة مباشرةً إلى الجانب الإنسي من الحُقّ، يجب على الجراح توخي الحذر والحفاظ على معالم تشريحية مناسبة. أما النهج الجانبي، فيتطلب تشريح عضلات أصغر من النهج الخلفي، ولكنه ينطوي على اعتبارات توجيهية مماثلة للنهج الأمامي. غالبًا ما تحدد خبرة الجراح تفضيله، مما يعني أن الجراح نادرًا ما يحيد عن الطريقة التي تدرب عليها في البداية.

تتضمن جراحة استبدال مفصل الركبة كشف الجزء الأمامي من الركبة، مع فصل جزء من العضلة الرباعية الرؤوس ( العضلة المتسعة الإنسية ) عن الرضفة . تُزاح الرضفة إلى جانب واحد من المفصل، مما يسمح بكشف الطرف البعيد لعظم الفخذ والطرف القريب لعظم الظنبوب . ثم تُقطع نهايات هذه العظام بدقة لتشكيلها باستخدام أدوات قطع موجهة على طول المحور الطولي للعظام. تُزال الغضاريف والرباط الصليبي الأمامي ؛ وقد يُزال الرباط الصليبي الخلفي أيضًا، ولكن تُحفظ الأربطة الجانبية الظنبوبية والشظوية . [ ^{6 ] بعد} ذلك، تُثبت المكونات المعدنية على العظم بالضغط أو باستخدام أسمنت بولي ميثيل ميثاكريلات (PMMA). توجد تقنيات بديلة لتثبيت الزرعة بدون أسمنت. قد تتضمن هذه التقنيات غير الأسمنتية الاندماج العظمي ، بما في ذلك الأطراف الاصطناعية المعدنية المسامية . ^{[ 7 ]}

تتضمن العملية عادةً ألمًا شديدًا بعد الجراحة، وتشمل إعادة تأهيل بدني مكثفة. قد تستغرق فترة النقاهة ستة أسابيع أو أكثر، وقد تشمل استخدام وسائل مساعدة على الحركة (مثل المشايات، والعصي، والعكازات) لتمكين الشخص من استعادة قدرته على الحركة قبل الجراحة. ^{[ 8 ]}

أصبحت جراحة استبدال مفصل الكاحل الخيار العلاجي الأمثل للأشخاص الذين يحتاجون إلى جراحة استبدال المفصل، لتحل محل جراحة تثبيت المفصل التقليدية ، أي دمج العظام. ويُعد استعادة نطاق الحركة الميزة الرئيسية التي تُرجّح كفة جراحة استبدال مفصل الكاحل على جراحة تثبيت المفصل. ومع ذلك، لم تُثبت الأدلة السريرية على تفوق جراحة استبدال مفصل الكاحل إلا في حالات محددة لأنواع معينة من الغرسات المعزولة. ^{[ 9 ]}

تُعدّ عملية استبدال مفصل الإصبع إجراءً سريعًا نسبيًا يستغرق حوالي 30 دقيقة، ولكنه يتطلب عدة أشهر من العلاج اللاحق. ^{[ 10 ]} قد يشمل العلاج بعد العملية ارتداء جبيرة لليد أو ممارسة تمارين لتحسين وظيفة الإصبع وتخفيف الألم. ^{[ 11 ]}

قد يؤدي الإجهاد الناتج عن العملية إلى مشاكل طبية متفاوتة في معدل حدوثها وشدتها.

• نوبة قلبية
• سكتة دماغية
• الانصمام الخثاري الوريدي
• التهاب رئوي
• ازدياد الارتباك
• التهاب المسالك البولية (UTI)

• وضع المكونات في غير موضعها الصحيح
  • تقصير؛
  • عدم الاستقرار/الخلع؛
  • فقدان نطاق الحركة ؛
• كسر في العظم المجاور؛
• تلف الأعصاب؛
• تلف الأوعية الدموية.

• العدوى ، سواء كانت سطحية أو عميقة
• خلع

• خلع
• ألم مستمر؛
• فقدان نطاق الحركة ؛
• ضعف؛
• عدوى خاملة .

• انفصال المكونات: قد تتفكك أو تضعف الرابطة بين العظم والمكونات أو المادة اللاصقة . ونتيجة لذلك، يتحرك المكون داخل العظم، مما يسبب الألم. وقد تتسبب شظايا التآكل في حدوث تفاعل التهابي مصحوب بامتصاص العظم، مما قد يؤدي إلى الانفصال. تُعرف هذه الظاهرة باسم تحلل العظم .
• التهاب الغشاء الزلالي الناتج عن البولي إيثيلين - تآكل أسطح التحميل : يُعتقد أن البولي إيثيلين يتآكل في المفاصل الحاملة للوزن، مثل مفصل الورك، بمعدل 0.3 مم سنويًا . قد يُشكل هذا مشكلة بحد ذاته، نظرًا لأن أسطح التحميل غالبًا ما تكون أقل من 10 مم في السمك، وقد تتشوه مع ازدياد رقتها. كما قد يُسبب التآكل مشاكل أخرى، إذ يُمكن أن يُؤدي ازدياد كمية جزيئات البولي إيثيلين المتآكلة في السائل الزلالي إلى حدوث التهاب . 

توجد العديد من الخلافات. يُوجَّه جزء كبير من جهود البحث في مجال جراحة العظام نحو دراسة وتحسين عمليات استبدال المفاصل. وتتمثل أبرز هذه الخلافات في:

• أفضل أو أنسب سطح تحمل - معدن/بولي إيثيلين، معدن-معدن، سيراميك-سيراميك؛
• التثبيت الإسمنتي مقابل التثبيت غير الإسمنتي للمكونات؛
• الجراحة طفيفة التوغل .

من بين المواد الخزفية الشائعة الاستخدام في جراحة استبدال المفاصل : الألومينا (Al₂O₃ ₎ ، والزركونيا (ZrO₂ ₎ ، والسيليكا (SiO₂ ₎ ، والهيدروكسيباتيت (Ca₁₀ ₍ PO₄ ₎ ₆ ₍ OH) _{₂ ) ،} ونيتريد التيتانيوم (TiN)، ونيتريد السيليكون (Si₃N₄ ₎ . ويُعدّ مزيج التيتانيوم وكربيد التيتانيوم مادة خزفية شديدة الصلابة ، تُستخدم غالبًا في مكونات جراحة استبدال المفاصل نظرًا لقوتها ومتانتها العالية، فضلًا عن توافقها مع تقنيات التصوير الطبي.

أثبت كربيد التيتانيوم إمكانية استخدامه مع سطح الماس متعدد البلورات المتلبد (PCD)، وهو سيراميك فائق الصلابة يُبشّر بتوفير مادة محسّنة وقوية وطويلة الأمد للمفاصل الاصطناعية. يُصنع سطح الماس متعدد البلورات المتلبد من الماس المضغوط متعدد البلورات (PDC) من خلال عملية تتضمن ضغوطًا ودرجات حرارة عالية. بالمقارنة مع مواد سيراميكية أخرى مثل نتريد البورون المكعب، ونتريد السيليكون، وأكسيد الألومنيوم، يُظهر سطح الماس متعدد البلورات المتلبد العديد من الخصائص الأفضل، بما في ذلك مستوى عالٍ من الصلابة ومعامل احتكاك منخفض نسبيًا. في تطبيقات المفاصل الاصطناعية، من المرجح أن يُدمج مع معادن وسبائك معدنية معينة مثل الكوبالت، والكروم، والتيتانيوم، والفاناديوم، والفولاذ المقاوم للصدأ، والألومنيوم، والنيكل، والهافنيوم، والسيليكون، والكوبالت-كروم، والتنغستن، والزركونيوم، وغيرها. ^{[ 12 ]} هذا يعني أن الأشخاص الذين يعانون من حساسية تجاه النيكل أو معادن أخرى معرضون لخطر حدوث مضاعفات بسبب المواد الكيميائية الموجودة في الجهاز. ^{[ 13 ]}

في عمليات استبدال مفصل الركبة، يتكون المفصل من جزأين خزفيين، قد يكونان من نفس نوع الخزف أو من أنواع مختلفة. وإذا كانا مصنوعين من نفس النوع، فإنهما يختلفان في نسبة الوزن. صُممت هذه الأجزاء الخزفية بحيث تكون الشظايا المنفصلة عن الزرعة غير حادة وغير ضارة. كما صُممت بحيث يمكن ملاحظة أي شظية تنفصل عن أحد المكونين الخزفيين من خلال الأشعة السينية أثناء الفحص الدوري للزرعة. في عمليات زرع المفاصل، مثل زرعات مفصل الورك، قد تكون كرة الزرعة مصنوعة من الخزف، وعادةً ما يوجد غشاء بين طبقة الخزف ومكان اتصالها ببقية الزرعة، وذلك للمساعدة في تثبيت الخزف. يساعد هذا الغشاء على منع التشققات، ولكن في حال حدوث تشققات في نقطتين تُشكلان قطعة منفصلة، ​​فإن الغشاء يُبقي الشظية في مكانها حتى لا تنفصل عن الزرعة وتُسبب المزيد من الإصابات. ونظرًا لإمكانية حدوث هذه الشقوق والانفصالات، فإن مادة الغشاء عبارة عن بوليمر متوافق حيويًا يتميز بصلابة عالية ضد الكسر وصلابة عالية ضد القص. ^{[ 14 ]}

قد تستدعي المضاعفات، كالإصابة بالعدوى أو كسر الطرف الاصطناعي، استبدال الطرف الاصطناعي. ويمكن إجراء الاستبدال في جلسة جراحية واحدة. أو بدلاً من ذلك، يمكن إجراء جراحة أولية لإزالة الطرف الاصطناعي القديم، ثم يُزرع الطرف الاصطناعي الجديد في جراحة لاحقة. في مثل هذه الحالات، وخاصةً عند حدوث مضاعفات كالإصابة بالعدوى، يمكن استخدام فاصل ، وهو عبارة عن كتلة متينة توفر بعض الاستقرار الأساسي للمفصل وحركته إلى حين زرع طرف اصطناعي دائم. ويمكن أن يحتوي هذا الفاصل على مضادات حيوية للمساعدة في علاج أي عدوى. ^{[ 15 ]}