News - Beter implantate kan beskadigde knieë herstel...
Beter implantate kan beskadigde knieë herstel
Mense wie se knieë deur osteoartritis ̶ ook bekend as die 'slytasie'-artritis ̶ aangetas is, moet dikwels knievervangings kry om die skade te herstel. Maar as 'n knievervanging nie by die spesifieke individu pas nie, kan sagte weefsel beskadig word, die onderliggende been ineenstort, die implantaat loskom, en moontlike gewrigspyn ná 'n operasie ervaar word.
“Een moontlike oplossing is om implantate te ontwerp wat pasiënt-spesifiek en anatomies akkuraat is, normale kniebeweging reproduseer en uiteindelik herhaalbaar is," sê dr Johan van der Merwe, ŉ dosent in die Departement Meganiese en Megatroniese Ingenieurswese aan die Universiteit Stellenbosch (US). Van der Merwe, ook ŉ lid van die Biomediese Ingenieurswese Navorsingsgroep in dieselfde department, het onlangs sy doktorsgraad in Megatroniese Ingenieurswese aan die US behaal. Hy het gefokus op die ontwikkeling van 'n herhaalbare, semi-outomatiese metode om pasiënt-spesifieke implantaatkomponente te produseer wat 'n individu se gesonde anatomie reproduseer ten einde die natuurlike beweging van die gewrig ná 'n operasie te vergemaklik.
Van der Merwe sê die knie is een van die gewrigte wat die mees vatbaarste is vir osteoartritis, ŉ soort artritis wat ontstaan wanneer die beskermende kraakbeen in gewrigte verweer.
Van der Merwe wys daarop dat vir gelokaliseerde osteoartritis, chirurgiese rekonstruksie of vervanging van slegs die beskadigde deel van die knie in plaas van die hele gewrig verkies mag word. Die projeksies is dat teen 2030 drie miljoen knievervangingsoperasies wêreldwyd gedoen sal word. Huidige knievervangings hou gewoonlik 10 jaar.
“Die vervanging of herstel van slegs die beskadigde deel kan lei tot vinniger herstel en verbeterde beweging van die gewrig ná operasies, en ook soveel moontlik van die gewrig se natuurlike anatomie behou. Die koste is ook laer."
“Maar die ontwerp van pasiënt-spesifieke knievervangings vir slegs die beskadigde deel is afhanklik van die tegnikus se interpretasie en vaardigheid om voortdurend gesonde knievorme te kan reproduseer. Dit is 'n moeilike probleem omdat wat as gesond vir een pasiënt beskou word, dalk nie dieselfde is vir 'n ander nie."
Van der Merwe sê daar is dikwels 'n wanbalans tussen huidige gestandaardiseerde groottes van kommersieel beskikbare implantate en die vorm van ŉ individuele pasiënt se knie. Dit vereis gewoonlik dat die chirurg dikwels op ervaring en huidige beste praktyke steun om die pasiënt by die implantaat aan te pas en soms afwyk van die ideale beoogde plasing om goeie uitkomste te bereik.
In 'n poging om hierdie tekortkominge aan te spreek, het Van der Merwe 'n model ontwikkel wat gebaseer is op die verskillende vorme van gesonde knieë, wat dan gebruik kan word om die gesonde vorm van die beskadigde dele van 'n pasiënt se knie te bepaal.
Hy het hierdie inligting gebruik om 'n semi-outomatiese ontwerpprogram te skryf wat egalige oppervlakke op die geskatte gesonde vorm plaas om implantate te skep wat gereed is om op rekenaargesteunde wyse vervaardig te word.
“Om die geldigheid van die vorme wat deur ons implantaat-ontwerpmetode geskep is te bepaal, het ons die semi-outomatiese ontwerpproses op 'n stel toetsknieë uitgevoer. Ons semi-outomatiese benadering tot die ontwerp van pasiënt-spesifieke knievervangings vir beskadigde dele het gelei tot implantate wat gunstig met die oorspronklike, normale knieë vergelyk."
“Hierdie implantaat-komponente stem ooreen met die normale anatomie van die knie."
“Dit is moontlik om deur middel van hierdie metode herhaaldelik implantaatvorme te produseer wat met die knie se anatomie ooreenstem. Ons hoop dat dié ontwerp die herstel van die gewrig se normale funksionering ná 'n operasie kan fasiliteer."
Van der Merwe sê deur elke implantaat by die individu te aan te pas, kan die wanbalans tussen die vorm van die pasiënt se knie en dié van die implantaat verminder word.
“Dit kan moontlik herstelperiodes en operasies verkort aangesien die pasiënt se beenoppervlaktes nie baie verander moet word nie. Implantate wat beter pas en, in ons geval, ŉ meer natuurlike vorm het, kan moontlik ook die beweging van die gewrig ná 'n operasie verbeter."
Van der Merwe sê mense in hul 50's en vroeë 60's wat reeds aan osteoartritis ly en 'n knievervanging benodig, en meer aktiewe pasiënte wat hul lewenskwaliteit vir 'n tydperk wil handhaaf voordat hulle 'n totale knievervanging kry soos die toestand vererger, sal by sy navorsing baat.
Hy voeg by dat die implantaat, wat as deel van sy studie ontwerp is, gereed is vir voorlopige kliniese toetsing.
Foto 1: Dr Johan van der Merwe
Departement Meganiese en Megatroniese Ingenieurswese
​ UITGEREIK DEUR