طُرح مفهوم استبدال مفصل الكتف الاصطناعي لأول مرة من قِبل ثيميستوكليس غلوك عام 1891. وشملت المفاصل الاصطناعية المذكورة والمصممة معًا مفصل الورك والمعصم، وغيرها. أُجريت أول جراحة استبدال مفصل الكتف لمريض عام 1893 على يد الجراح الفرنسي جول إميل بيان في المستشفى الدولي بباريس، وكان المريض يبلغ من العمر 37 عامًا ويعاني من السل في المفاصل والعظام. تُعد هذه أول عملية جراحية موثقة لاستبدال مفصل الكتف. صُنع الطرف الاصطناعي على يد طبيب الأسنان جيه. بورتر مايكلز من باريس، وعظم العضد.ينبعصُنعت من معدن البلاتين، وثُبِّتت برأس مطاطي مُغطى بالبارافين بواسطة سلك لتشكيل غرسة مُقيدة. كانت النتائج الأولية للمريض مُرضية، ولكن أُزيلت الغرسة في النهاية بعد عامين بسبب تكرار الإصابة بمرض السل. تُعد هذه أول محاولة بشرية لاستبدال مفصل الكتف صناعيًا.
في عام 1951، أبلغ فريدريك كروجر عن استخدام طرف اصطناعي للكتف ذي أهمية تشريحية أكبر، مصنوع من الفيتامينات ومُشكّل من الجزء العلوي من عظم العضد لجثة. وقد استُخدم هذا بنجاح لعلاج مريض شاب مصاب بنخر عظمي في رأس عظم العضد.
لكنّ أحدث تقنيات استبدال مفصل الكتف صُممت وطُوّرت على يد خبير جراحة الكتف تشارلز نير. ففي عام ١٩٥٣، ولحلّ مشكلة النتائج غير المرضية للجراحة المُستخدمة في علاج كسور رأس عظم العضد، طوّر نير طرفًا صناعيًا تشريحيًا لرأس عظم العضد لعلاج هذه الكسور، وقد خضع هذا الطرف الصناعي لتحسينات عديدة خلال العقدين التاليين، حيث صمّم الجيلين الثاني والثالث منه.
في أوائل سبعينيات القرن الماضي، ولحل مشكلة استبدال مفصل الكتف لدى المرضى الذين يعانون من خلل شديد في الكفة المدورة، اقترح نير مفهوم جراحة استبدال مفصل الكتف العكسي (RTSA) لأول مرة، ولكن نظرًا للفشل المبكر لمكون الحقاني، تم التخلي عن هذا المفهوم لاحقًا. في عام 1985، قام بول غرامون بتطوير المفهوم الذي اقترحه نير، وذلك بنقل مركز الدوران إلى الداخل والخارج، وتغيير ذراع العزم وتوتر العضلة الدالية، وبالتالي حل مشكلة فقدان وظيفة الكفة المدورة بشكل كامل.
مبادئ تصميم الطرف الاصطناعي عبر الكتف
تُجري جراحة استبدال مفصل الكتف العكسي (RTSA) عمليةً تُعكس فيها العلاقة التشريحية للكتف الطبيعي لاستعادة استقراره. وتُنشئ هذه الجراحة نقطة ارتكاز ومركز دوران بجعل الجانب الحقاني محدبًا وجانب رأس عظم العضد مقعرًا. وتتمثل الوظيفة الميكانيكية الحيوية لنقطة الارتكاز هذه في منع رأس عظم العضد من التحرك للأعلى عند انقباض العضلة الدالية لتبعيد الذراع. وتتميز جراحة استبدال مفصل الكتف العكسي بتحريك مركز دوران مفصل الكتف الاصطناعي وموضع رأس عظم العضد بالنسبة للكتف الطبيعي إلى الداخل والأسفل. وتختلف تصاميم الأطراف الاصطناعية المستخدمة في جراحة استبدال مفصل الكتف العكسي. ويتم تحريك رأس عظم العضد للأسفل بمقدار 25-40 ملم وللداخل بمقدار 5-20 ملم.
بالمقارنة مع مفصل الكتف الطبيعي في جسم الإنسان، تتمثل إحدى المزايا الواضحة لتغيير مركز الدوران الداخلي في زيادة ذراع عزم التبعيد للعضلة الدالية من 10 مم إلى 30 مم، مما يحسن كفاءة التبعيد لهذه العضلة، ويقلل من القوة العضلية اللازمة لتوليد نفس عزم الدوران. كما أن هذه الميزة تجعل تبعيد رأس عظم العضد غير معتمد كليًا على وظيفة خفض الكفة المدورة الكاملة.
هذا هو تصميم وميكانيكا حيوية استبدال مفصل الكتف العكسي، وقد يكون الأمر مملاً بعض الشيء ويصعب فهمه. هل هناك طريقة أبسط لفهمه؟ الجواب هو نعم.
أولها تصميم مفصل الكتف العكسي. بملاحظة خصائص كل مفصل من مفاصل جسم الإنسان بدقة، يمكننا استخلاص بعض القواعد. يمكن تقسيم مفاصل الإنسان تقريبًا إلى فئتين. الأولى هي مفاصل قريبة من الجذع مثل الكتفين والوركين، حيث يكون الطرف القريب منها "تجويفًا" والطرف البعيد "رأسًا كرويًا".
أما النوع الآخر فهو المفاصل البعيدة مثلالركبتينوالمرفقين، حيث يكون الطرف القريب هو "الكرة" والطرف البعيد هو "الكأس".
كان الهدف الذي اعتمده رواد الطب عند تصميم مفاصل الكتف الاصطناعية في بداياتها هو استعادة البنية التشريحية للكتف الطبيعي قدر الإمكان، ولذلك صُممت جميع النماذج بحيث يكون الطرف القريب على شكل "تجويف" والطرف البعيد على شكل "كرة". بل إن بعض الباحثين صمموا "التجويف" عمدًا ليكون أكبر وأعمق لزيادة استقرار المفصل، على غرار مفصل الكتف البشري.مفصل الوركلكن تبيّن لاحقًا أن زيادة الثبات تزيد في الواقع من معدل الفشل، لذا تم التخلي عن هذا التصميم سريعًا. من ناحية أخرى، يعكس استبدال مفصل الكتف العكسي (RTSA) الخصائص التشريحية للكتف الطبيعي، إذ يقلب شكل رأس عظم الفخذ وكأس مفصل الكتف، مما يجعل مفصل الورك الأصلي أقرب إلى الكوع أو الركبة. وقد حلّ هذا التغيير الجذري في النهاية العديد من الصعوبات والشكوك المتعلقة باستبدال مفصل الكتف الاصطناعي، وفي كثير من الحالات، تحسّنت فعاليته بشكل ملحوظ على المدى القريب والبعيد.
وبالمثل، يُغيّر تصميم مفصل الكتف العكسي مركز الدوران لزيادة كفاءة تبعيد العضلة الدالية، وهو ما قد يبدو غامضًا للوهلة الأولى. وإذا شبّهنا مفصل الكتف بميزان، فسيسهل فهم ذلك. كما هو موضح في الشكل أدناه، عند تطبيق نفس عزم الدوران في الاتجاه (أ) (قوة انقباض العضلة الدالية)، إذا تم تغيير نقطة الارتكاز وموضع البداية، فمن الواضح أنه يمكن توليد عزم دوران أكبر (قوة تبعيد الذراع) في الاتجاه (ب).
يُحدث تغيير مركز دوران مفصل الكتف العكسي تأثيرًا مشابهًا، إذ يسمح للكتف غير المستقر ببدء حركة التبعيد دون انخفاض الكفة المدورة. وكما قال أرخميدس: أعطني نقطة ارتكاز وسأحرك الأرض كلها!
دواعي وموانع استخدام جراحة استبدال مفصل الكتف العكسي
يُعدّ اعتلال مفصل الكفة المدورة (CTA) المؤشر الكلاسيكي لجراحة استبدال مفصل الكتف العكسي (RTSA)، وهو عبارة عن تمزق كبير في الكفة المدورة مصحوبًا بالفصال العظمي، ويتميز عادةً بانزياح رأس عظم العضد للأعلى، مما يؤدي إلى استمرار التغيرات التنكسية في الحقاني، والناتئ الأخرمي، ورأس عظم العضد. وينتج انزياح رأس عظم العضد للأعلى عن عدم توازن في قوى العضلات تحت تأثير العضلة الدالية بعد خلل في وظيفة الكفة المدورة. ويُعدّ اعتلال مفصل الكفة المدورة أكثر شيوعًا لدى النساء الأكبر سنًا، حيث قد يحدث ما يُعرف بـ"الشلل الكاذب".
ازداد استخدام جراحة استبدال مفصل الكتف، وخاصةً جراحة استبدال مفصل الكتف العكسي (RTSA)، بشكل ملحوظ خلال العقدين الماضيين. وبناءً على النتائج الناجحة الأولية لتطبيق هذه الجراحة، والتطور المستمر للتقنيات الجراحية، والتطبيق المتقن لها، تم توسيع نطاق استخدام جراحة استبدال مفصل الكتف العكسي (RTSA) الذي كان محدودًا في البداية، ولذلك، فإن معظم عمليات استبدال مفصل الكتف التي تُجرى حاليًا هي من هذا النوع.
على سبيل المثال، كان استبدال مفصل الكتف التشريحي الكامل (ATSA) الخيار المفضل لعلاج التهاب مفصل الكتف دون تمزق الكفة المدورة في الماضي، ولكن في السنوات الأخيرة، يبدو أن عدد الأشخاص الذين يتبنون هذا الرأي يتناقص تدريجيًا. وتعود الأسباب التالية إلى هذا التوجه: أولًا، يعاني ما يصل إلى 10% من المرضى الذين يخضعون لعملية ATSA من تمزق في الكفة المدورة. ثانيًا، في بعض الحالات، لا تكون سلامة الكفة المدورة من الناحية الهيكلية أو الوظيفية مكتملة، خاصةً لدى بعض المرضى كبار السن. أخيرًا، حتى لو كانت الكفة المدورة سليمة وقت الجراحة، فإنها تتدهور مع التقدم في السن، خاصةً بعد عمليات ATSA، وهناك بالفعل قدر كبير من عدم اليقين بشأن وظيفتها. وتحدث هذه الظاهرة عادةً لدى المرضى كبار السن الذين تزيد أعمارهم عن 70 عامًا. لذلك، بدأ المزيد من الجراحين في اختيار استبدال مفصل الكتف العكسي (RTSA) عند مواجهة التهاب مفصل الكتف النقي. وقد أدى هذا الوضع إلى ظهور فكرة جديدة مفادها أن استبدال مفصل الكتف العكسي قد يكون الخيار الأول للمرضى الذين يعانون من التهاب المفاصل العظمي مع وجود الكفة المدورة سليمة بناءً على العمر فقط.
وبالمثل، في الماضي، بالنسبة لتمزقات الكفة المدورة الضخمة غير القابلة للإصلاح (MRCT) بدون التهاب المفاصل، شملت الطرق البديلة تخفيف الضغط تحت الأخرم، وإعادة بناء جزئية للكفة المدورة، والطريقة الصينية، وإعادة بناء الجزء العلوي من محفظة المفصل. وتختلف نسبة النجاح. وبناءً على الكفاءة والتطبيق الناجح لجراحة استبدال مفصل الكتف العكسي (RTSA) في مختلف الحالات، جرب المزيد والمزيد من الجراحين مؤخرًا هذه الجراحة في حالات تمزق الكفة المدورة البسيط، وقد حققت نجاحًا كبيرًا، حيث بلغت نسبة بقاء الزرعة بعد 10 سنوات أكثر من 90%.
باختصار، بالإضافة إلى التصوير المقطعي المحوسب للكتف، تشمل المؤشرات الموسعة الحالية لجراحة استبدال مفصل الكتف العكسي تمزقات الكفة المدورة الكبيرة غير القابلة للإصلاح بدون التهاب مفصلي عظمي، والأورام، والكسور الحادة، والتهاب المفاصل التالي للصدمة، وعيوب العظام أو تشوهات مفاصل العظام الشديدة، والالتهاب، وخلع الكتف المتكرر.
توجد موانع قليلة لإجراء جراحة استبدال مفصل الكتف العكسي. فباستثناء الموانع العامة لاستبدال المفاصل الاصطناعية، كالإصابة بالعدوى، يُعدّ خلل وظيفة العضلة الدالية مانعًا مطلقًا لإجراء هذه الجراحة. إضافةً إلى ذلك، تُعتبر كسور عظم العضد القريبة، والكسور المفتوحة، وإصابات الضفيرة العضدية من موانع الاستخدام، بينما تُعتبر إصابات العصب الإبطي المعزولة من موانع الاستخدام النسبية.
الرعاية والتأهيل بعد الجراحة
مبادئ إعادة التأهيل بعد العمليات الجراحية:
حشد حماس المرضى لإعادة التأهيل ووضع توقعات معقولة لهم.
يقلل الألم والالتهاب، ويحمي الهياكل التي تلتئم، ولكن العضلة تحت الكتف عادة لا تحتاج إلى الحماية.
من المرجح حدوث خلع أمامي لمفصل الكتف عند الوصول إلى أقصى مدى لحركة فرط التمدد، أو التقريب مع الدوران الداخلي، أو التبعيد مع الدوران الخارجي. لذا، ينبغي تجنب حركات مثل ضربة اليد الخلفية لمدة تتراوح بين 4 و 6 أسابيع بعد العملية، لأن هذه الوضعيات تزيد من خطر الخلع.
بعد مرور 4 إلى 6 أسابيع، لا يزال من الضروري التواصل مع الجراح والحصول على إذن منه قبل البدء في الحركات والأوضاع المذكورة أعلاه.
ينبغي إجراء تمارين إعادة التأهيل بعد الجراحة أولاً بدون تحميل وزن ثم مع تحميل وزن، أولاً بدون مقاومة ثم مع مقاومة، أولاً بشكل سلبي ثم بشكل نشط.
في الوقت الحالي، لا يوجد معيار تأهيل صارم وموحد، وهناك اختلافات كبيرة في خطط الباحثين المختلفين.
استراتيجية أنشطة الحياة اليومية للمريض (من 0 إلى 6 أسابيع):
التزيين
ينام
استراتيجية التمارين اليومية (من 0 إلى 6 أسابيع):
ثني الكوع النشط
ثني الكتف السلبي
Sichuan Chenanhui Techonology Co.,Ltd.
واتساب: +8618227212857
تاريخ النشر: 21 نوفمبر 2022
