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Knieendoprothetik mit dem Roboterarm-assistierten OP-Verfahren Mako™

Expertise durch Erfahrung & Robotik – individuelle 3D Implantatpositionierung & exaktes Fitting

Mako Roboterarm mit Navigationseinheit und Computer Stryker

Der Mako™-Roboterarm mit Navigationseinheit und Computer (Fa. Stryker)

Seit Juli 2020 und mit über 500 Implantationen haben wir Erfahrung mit der Roboterarm-assistierten Mako™-Technologie sammeln dürfen und sind von dessen Einsatz und den Ergebnissen überzeugt. Um die individuelle, bestmögliche Implantatpositionierung zu ermitteln bedarf es, mit Hilfe der CT-Daten von Hüfte, Knie und Sprunggelenk und eines virtuellen 3D-Modells, viel klinischer Erfahrung und biomechanisches Verständnis bei der Planung und während der Operation. Die Implantatpositionierung wird zudem intraoperativ an die individuelle Bandspannung angepasst. Der Roboterarm ermöglicht eine exakte Umsetzung und intraoperative Anpassung der Positionierung. Durch die exakte Präparation mit perfektem Fitting sehen wir in Zukunft die Möglichkeit einer zunehmend zementfreien, biologischen Verankerung. Bei Schlittenprothesen wird neben der Gelenkebene und Implantatpositionierung, der entstehehende Kraftvektor simuliert, um Scherkräfte und eine frühzeitige Lockerung zu vermeiden und höhere Standzeiten zu ermöglichen. Daten des EPRD Registers sprechen für diese Entwicklung.

Bei den Knieprothesen selbst handelt es sich um seit Jahren eingesetzte bewährte Implantate renommierter und international aufgestellter Hersteller. Die Mako Technologie ist in den USA seit über 10 Jahren bereits an über 180 Kliniken wie z.B. der Mayo Klinik und dem Hospital for Special Surgery in New York etabliert.

Mako™ Roboterarm–Technologie

Zur OP-Planung wird eine Computertomographie des betroffenen Beins (Hüft-, Knie- und Sprunggelenk) durchgeführt und aus diesem Datensatz ein virtuelles 3D-Modell Ihres Kniegelenks erstellt. Der Operateur kann anhand dieses Knochenmodells die Operation genau planen und an die Bedürfnisse Ihres Kniegelenks anpassen und die gewünschte individuelle Beinachse mit Berücksichtigung der hierfür notwendigen Implantatposition definieren. Dieser individuelle Zielwert ist die Weiterentwicklung der modernen Philosophie der Knieendoprothetik.

CT-Schnitte und 3D-Modell der knöchernen Anatomie zur OP-Planung (Fa. Stryker)

CT-Schnitte und 3D-Modell der knöchernen Anatomie zur OP-Planung (Fa. Stryker)

Zu Beginn der Operation wird die Anatomie des Kniegelenks mit dem virtuellen 3D-Modell abgeglichen. Neben den knöchernen Strukturen werden insbesondere die Bandstabilität und die Weichteilspannung des Kniegelenks in Streckung und Beugung in Echtzeit ergänzt.

Planung und dynamische Überprüfung der Bandspannung während der Operation mit der Beinachse Fa. Stryker

Planung und dynamische Überprüfung der Bandspannung während der Operation mit der Beinachse (Fa. Stryker)

3 dimensionale Planung der Prothesenpositionierung Fa. Stryker

3-dimensionale Planung der Prothesenpositionierung (Fa. Stryker)

Hieraus ergibt sich eine 3-dimensionale Vorstellung der Implantatpositionierung unter Berücksichtigung der individuellen Bandspannung über den gesamten Bewegungsradius, verbunden mit den knöchernen Gegebenheiten. Hiernach erfolgt die Prothesenausrichtung entsprechend der jeweiligen Weichteilgegebenheiten in Verbindung der Beinachse unter geringstmöglicher Manipulation derselben, im Gegensatz zur Korrektur der Weichteile ausgerichtet nach der gewählten Prothesenposition.

Jeder Parameter kann dabei der Anatomie entsprechend 3-dimensional verändert und die jeweilige Auswirkung eines eventuellen Sägeschnitts auf die anderen Kenngrößen voraussehend inkl. der zu erwartenden Bandspannung simuliert werden. Um diese Simulationen klinisch interpretieren zu können, bedarf es einer großen operativen Erfahrung. Den endgültig umzusetzenden Zielwert legt der Operateur und nicht der Roboter fest. Zu jedem Zeitpunkt während der Operation kann in Echtzeit eine Überprüfung und ggf. Korrektur erfolgen.

Der Operateur selbst führt die Sägeschnitte assistiert vom Mako™ Roboterarm durch, der die Schnitte lediglich in der vorgegebenen Ebene millimetergenau und ohne Gefahr einer Abweichung mit einer Präzision im Bereich von 0,5 mm oder 0,5° zulässt. Der Mako ™ reagiert äußerst sensibel und stoppt eigenständig Sägevorgänge automatisch bei nicht geplanten Abweichungen. Hierdurch können Nerven, Gefäße, Bänder und umliegenden Strukturen noch besser geschützt werden und es bedarf eines noch schonenderen OP Zugangs.

Roboterarm assistiertes Sägen durch den Operateur in der vorher definierten Ebene grüne Fläche Fa. Stryker

Roboterarm-assistiertes Sägen durch den Operateur in der vorher definierten Ebene (grüne Fläche) (Fa. Stryker)