روبوت جراحة العمود الفقري

يتكون النظام من ثلاثة عناصر رئيسية: محطة تخطيط تحمل عليها صور الأشعة المقطعية الخاصة بالمريض وتتيح للجراح وضع براغي افتراضية بالطول والقطر المحددين داخل كل فقرة مع فحص المسار في جميع المستويات؛ وذراع روبوتي مثبت على طاولة العمليات أو على عربة أرضية ويتصل بإحكام بعمود المريض الفقري أو حوضه عبر إطار ثابت ليتحرك إلى كل مسار مخطط ويثبت أنبوب التوجيه؛ وكاميرا تتبع ترصد علامات عاكسة على المريض وعلى الأدوات ليعرف النظام دائما موقع البنية التشريحية بدقة مقارنة بالخطة. وغالبا ما تقترن روبوتات العمود الفقري بأنظمة تصوير أثناء الجراحة مثل جهاز O-arm أو جهاز أشعة مقطعية متنقل، والتي تنتج الصور المستخدمة في المطابقة وتؤكد في نهاية الإجراء استقرار كل برغي في موضعه المخطط له بدقة.

يضع الجراح الخطة قبل العملية، حيث يحدد حجم كل برغي وزاويته وموضعه على مجموعة البيانات ثلاثية الأبعاد، وتحدد نقطة الدخول في العظم. وداخل غرفة العمليات، يثبت إطار مرجعي صلب على العمود الفقري أو العرف الحرقفي ليتشارك المريض والروبوت نظام إحداثيات واحدا. ثم تجرى عملية المطابقة لمواءمة الخطة مع تشريح المريض، إما بأخذ مسح تصويري على الطاولة أو بمطابقة صور التنظير التألقي أثناء الجراحة مع بيانات ما قبل الجراحة. وبمجرد التحقق من المطابقة، يتحرك الذراع إلى المسار الأول ويثبت في مكانه. يقوم الجراح بالحفر عبر أنبوب التوجيه وتجهيز المسار وإدخال البرغي، مع التحقق من العمق والملمس كالمعتاد، ثم يتحرك الذراع إلى المسار المخطط التالي. وإذا رصد نظام التتبع أي حركة للمريض، فإنه يحذر الفريق الجراحي وتعاد المطابقة. ويوثق مسح تصويري أخير موضع كافة الغرسات قبل إغلاق الجرح.

يستخدم الروبوت في الحالات التي تتطلب وضع براغي أو غرسات أخرى بدقة داخل العمود الفقري، مثل: دمج الفقرات لعلاج التنكس في أسفل الظهر، وتصحيح الجنف والتشوهات الأخرى، وتثبيت الكسور، والتثبيت بعد استئصال أورام العمود الفقري. وتظهر فائدته الكبرى في الحالات ذات التشريح المعقد، مثل العنيقات الصغيرة، أو الالتفاف الواضح، أو جراحات المراجعة التي تفتقر إلى المعالم الواضحة، وكذلك في حالات السمنة التي تحد من جودة صور التنظير التألقي. كما يدعم التقنيات عبر الجلد، حيث توضع البراغي عبر شقوق صغيرة منفصلة بدلا من كشف العضلات عن العمود الفقري، مما يقلل من إصابة العضلات وفقدان الدم. ويستفيد المرضى من هذه التقنية بصورة غير مباشرة؛ إذ تخدم التكنولوجيا دقة الإجراء وتتيح الشقوق الأصغر، بينما تظل الجراحة نفسها ودواعيها ومسار التعافي منها مرتبطة بطبيعة إجراء جراحة العمود الفقري الأساسي.

يعني التثبيت بالأدوات بمساعدة الروبوت للمريض عادة شقوقا جراحية أصغر، وتأثيرا أقل على عضلات الظهر، وتراجعا في فقدان الدم وقصرا في مدة الإقامة بالمستشفى في العديد من الحالات مقارنة بالجراحة المفتوحة المماثلة. وتشير المقارنات المنشورة إلى دقة عالية في وضع البراغي العنيقية وانخفاض عدد البراغي التي تحتاج إلى مراجعة، إلى جانب انخفاض ملحوظ في تعرض الفريق الجراحي للإشعاع مقارنة بالتنظير التألقي اليدوي المتكرر. وتتمثل المقايضة في الوقت؛ إذ يضيف التخطيط والمطابقة وإعداد الإطار المرجعي وقتا إضافيا إلى مدة العملية، لا سيما في المراحل الأولى من اكتساب الفريق للخبرة. ولا تعد كل حالة مناسبة لهذا الإجراء، فقد يخطط الجراح لاستخدام الروبوت لوضع البراغي بينما يجري تخفيف الضغط أو تحرير التشوه بالطريقة التقليدية. وتعتمد فترة التعافي والمحاذير والمتابعة على الجراحة نفسها وليس على الروبوت، وتظل أي براغي أو قضبان مغروسة دائمة كما هو معتاد.