Roboter assistiert bei Gelenkoperationen

12.02.20

Roboter assistiert bei Gelenkoperationen

In der Klinik für Orthopädie am Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München (TUM) unterstützt ein neues computerbasiertes Assistenzsystem die Ärzte bei Gelenkoperationen. Es optimiert die Anpassung der Gelenkprothese und sorgt für deren perfekten Sitz. Die Zufriedenheit der Patienten mit ihrem künstlichen Gelenk wird somit nochmals steigen.

Prof. Rüdiger von Eisenhart-Rothe (links) und Dr. Florian Pohlig mit dem neuen „Assistenten“: Bei einer Größe von 1 Meter auf 0,5 Meter bringt Roboterarm Mako 450 Kilo auf die Waage. Die verdankt er einer großen Anzahl von Akkus in seinem Inneren, die garantieren, dass er auch im Falle eines Stromausfalls zuverlässig weiterfunktioniert.

OP-Roboterarm "Mako"

Den Operateuren der Orthopädie am Klinikum rechts der Isar steht seit kurzem bei Kniegelenkoperationen der Roboterarm „Mako“ des Medizingeräteherstellers Stryker unterstützend zur Seite. „Wir freuen uns sehr über den Zuwachs in unserem OP-Team“, sagt Prof. Rüdiger von Eisenhart-Rothe, Direktor der Orthopädischen Klinik und Leiter des zertifizierten Endoprothesenzentrums EndoTUM. „Mit diesem neuen Assistenzroboter können wir die Prothese perfekt planen und an die individuelle Anatomie des Patienten anpassen. Die ursprüngliche Kniegelenksmechanik und somit die Beweglichkeit bleiben nahezu erhalten.“

Eine wichtige Verbesserung. Operationen am Knie gelten als schwierig – das Kniegelenk ist eben kein einfaches Scharnier, sondern ein hochkomplexes System. Studien zufolge sind etwa 20 Prozent der Patienten nach herkömmlichen Knieoperationen mit ihrer Prothese nicht hundertprozentig zufrieden. Sie beklagen u. a. Bewegungseinschränkungen und Schmerzen. Solche Begleiterscheinungen sollen künftig seltener vorkommen, weil die Kunstgelenke optimal eingepasst sind. Ziel ist das „forgotten joint“, der Patient vergisst, dass er ein künstliches Gelenk hat. 

Traditionell wird ein Kniegelenksersatz anhand eines Ganzbeinröntgenbilds geplant. Die Positionierung der Prothese richtet sich nach der mechanischen Achse des Beins, basierend auf der Annahme, dass Hüft-, Knie- und Sprunggelenkszentrum in einer Linie stehen müssen.

Unterstützendes System

Anders das Vorgehen mit dem Mako-System. Hier beruht die Planung auf einer Computertomografie-Aufnahme (CT) und damit auf einem dreidimensionalen Modell. Dies erlaubt, nicht nur die anatomisch optimale Beinachse des Patienten zu berücksichtigen, sondern auch die individuelle Bandspannung eines Knies. Dazu sind im OP oberhalb und unterhalb des Knies optische Marker angebracht, über die der Roboterarm erkennt, in welcher Position sich das Bein befindet. Anhand verschiedener Messpunkte erfassen Kameras indirekt die Spannung der Gelenkkapsel und Bänder, die das Kniegelenk halten und führen. Auf diese Weise können am Computer virtuell alle zur Verfügung stehenden Prothesenkomponenten sowie deren Positionen so lange verändert werden, bis das Kniegelenk in jeder Beuge- und Streckstellung bei optimaler Weichteilspannung bewegt werden kann – und die optimale Position der Prothese gefunden ist. Anschließend nutzt der Operateur den Roboterarm zum Fräsen des Prothesenbetts. Auf einem Monitor liest er ab, wie viele Millimeter Knochen entfernt werden müssen. Geht er über den am Computer festgelegten Bereich hinaus, stoppt die Säge automatisch. Ein versehentliches Beschädigen beispielsweise der Kniebänder ist ausgeschlossen.

Damit ist der Einsatz von Mako abgeschlossen. Das Einsetzen und Ausrichten des Implantats ist alleinige Sache des Operateurs. „Wir Ärzte sind zu jedem Zeitpunkt Herr des Verfahrens“, sagt Prof. von Eisenhart-Rothe. „Mako ist lediglich ein unterstützendes System, das uns jedoch eine individuelle Planung und unglaubliche Präzision bei unserer Arbeit erlaubt.“

Patienteninfo-Abend im Pressehaus Bayerstraße

Patienten-Infoabend „Roboterarm-assistierte Kniegelenkchirurgie mit Mako“:

Prof. Dr. Eisenhart-Rothe und PD Dr. Pohlig stellen am 11. Februar von 18 bis 20 Uhr die neue Hightech-Methode bei einem Informationsabend im Pressehaus Bayerstraße von Münchner Merkur und tz vor.

Die Teilnahme ist kostenlos. Bitte melden Sie sich aus Platzgründen unter Tel. 089/5306222 bei der tz an.

Schnellere Genesung, verbesserte Kniefunktion

Erste Studien zeigen bereits, dass Patienten durch eine schnellere Genesung sowie eine verbesserte Kniefunktion profitieren. Und sie sind zufriedener. „Das neue Verfahren bedeutet einen enormen Fortschritt der minimal-invasiven Knie- wie auch der Hüftendoprothetik“, so von Eisenhart-Rothe. „Durch die individuelle Planung und gesteigerte chirurgische Präzision soll die Erfolgsrate der eingesetzten Kniegelenke noch mal deutlich verbessert werden.“ Doch nicht nur das. Erklärtes Ziel von Prof. von Eisenhart-Rothe ist es, den Mako nicht nur anzuwenden, sondern die Robotik im Bereich der Orthopädie auch weiterzuentwickeln. „Wir wollen für jeden Patienten die ideale Prothesenposition finden“, sagt der Arzt und Wissenschaftler. „Wir suchen den perfekten Plan.“ Einschlägige Erfahrung mit dem Einsatz von Robotern haben er und sein Team bereits gesammelt: Im Umfeld der Technischen Universität arbeiten die Orthopäden schon länger mit der Munich School of Robotics zusammen, geleitet von Prof. Sami Haddadin.

Mit dem Roboterarm-assistierten Operationsverfahren Mako wurden bislang weltweit mehr als 300 000.Operationen durchgeführt. Etwa 750 Systeme sind aktuell in Betrieb.

 

Beteiligte Fachbereiche und Kliniken: 

Klinik und Poliklinik für

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