체외 Unicompartmental Knee Arthroplasty의 Flexion-Extension Gap Balance에 무선 센서 적용
Summary
이 프로토콜은 내측 일구획 무릎 관절 성형술에 사용되는 무선 센서에 대한 사체 연구를 제시합니다. 이 프로토콜에는 각도 측정 장치 설치, 표준화된 옥스포드 단구획 슬관절 치환술 절골술, 굴곡-신전 균형의 예비 평가, 굴곡-신전 간격 압력을 측정하기 위한 센서 적용이 포함됩니다.
Abstract
일구획 무릎 관절 성형술(UKA)은 말기 전내측 골관절염(AMOA)에 효과적인 치료법입니다. UKA의 핵심은 굴곡-신전 간격 균형이며, 이는 베어링 탈구, 베어링 마모 및 관절염 진행과 같은 수술 후 합병증과 밀접한 관련이 있습니다. 전통적인 갭 밸런스 평가는 갭 게이지로 내측 측부 인대의 장력을 간접적으로 감지하여 수행됩니다. 그것은 외과 의사의 느낌과 경험에 의존하며, 이는 초보자에게는 부정확하고 어렵습니다. UKA의 굴곡-신전 갭 균형을 정확하게 평가하기 위해 금속 베이스, 압력 센서 및 쿠션 블록으로 구성된 무선 센서 조합을 개발했습니다. 절골술 후 무선 센서 조합을 삽입하면 관절 내 압력을 실시간으로 측정할 수 있습니다. 굴곡-신전 갭 밸런스 매개변수를 정확하게 정량화하여 추가 대퇴골 연삭 및 경골 절골술을 안내하여 갭 밸런스의 정확도를 향상시킵니다. 우리는 무선 센서 조합으로 체외 실험을 수행했습니다. 그 결과 숙련된 전문가가 수행한 전통적인 굴곡-신전 갭 밸런스 방법을 적용한 후 11.3N의 차이가 있는 것으로 나타났습니다.
Introduction
무릎 골관절염(KOA)은 전 세계적인 부담1이며, 현재 단계적 치료 전략이 채택되고 있다. 말기 단구획 KOA의 경우 10년 생존율이 90% 이상인 단구획 무릎 관절 성형술(UKA)이 효과적인 선택입니다2. 내측 UKA는 심하게 마모된 내측 구획만 대체하고 자연 외측 구획, 내측 측부 인대(MCL) 및 십자 인대3을 보존합니다. 경골 절골술과 대퇴골 연삭술을 통해 굴곡 갭과 신전 갭을 거의 동일하게 만들고, 보철물 및 베어링 이식 후 MCL 장력을 회복시키는 것이 원리이다4. 슬관절 전치환술에 비해 UKA는 수술적 난이도와 기술적 요구 사항이 더 큽니다. 주요 원인은 무릎의 전체 운동 범위에 걸친 인대의 적절한 균형입니다3.
전통적으로 예비 절골술 후 외과의는 관절 공간에 갭 게이지를 삽입하고 MCL의 장력을 느끼면서 굴곡 및 신전 간격이 동일한지 간접적으로 결정합니다. 그러나 균형의 정의와 감각은 숙련 된 외과 의사에게도 거의 동일하지 않습니다. 초보자에게는 균형 요구 사항을 파악하기가 더 어렵습니다. 굴곡-신전 간격의 불균형은 일련의 합병증 5,6을 유발하여 수정율을 증가시킬 수 있습니다.
기술의 발전으로 일부 연구자들은 UKA 7,8에 텐서를 적용하려고 시도했습니다. 그러나 이러한 연구는 모두 고정 베어링 UKA에 관한 것이며 텐서는 사용 시 MCL을 손상시킬 수 있습니다.
센서의 출현은 무릎 관절 간격의 압력을 표시하기위한 요구를 충족시킬뿐만 아니라 다양한 센서가 크기가 작기 때문에 MCL 손상 위험이 적습니다 9,10. 또한, 현재 사용되고 있는 센서들은 모두 유선 전송방식이며, 이는 무균 운전에 지장을 줄 우려가 있고, 사용하기에 충분히 편리하지 않다.
굴곡-신전 갭 밸런스 매개변수를 정확하게 측정하기 위해 금속 베이스, 전면, 내측 및 측면에 3개의 압력 프로브가 있는 무선 센서, 쿠션 블록으로 구성된 UKA용 무선 센서 조합을 개발했습니다. 센서 조합은 관절 공간의 압력을 실시간으로 측정하고 표시하여 외과의가 균형 목표에 도달했는지 여부를 정확하게 평가할 수 있도록 도와줍니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
이동성 베어링 UKA는 전내측 KOA에 효과적인 치료법입니다. 외상이 적고 회복이 빠르며 정상적인 무릎 고유 감각을 유지하는 장점이 있습니다11,12,13. UKA의 핵심은 굴곡-신전 균형입니다. 즉, MCL 장력 회복을 전제로 굴곡 갭과 신전 갭을 가능한 한 동일하게 만드는것입니다 14. 이러한 불균형은 베어링 탈구, 보철…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 작업은 Beijing Hospitals Authority Clinical Medicine Development of Special Funding Support [보조금 번호: XMLX202139]의 지원을 받았습니다. 귀중한 제안을 해주신 Diego Wang에게 감사의 말씀을 전합니다.
Materials
| angle measuring device | AIQIAO(SHANGHAI) MEDICAL TECHNOLOGY CO., LTD. | 20203010141 | angle measuring device of femur,angle measuring device of tibia |
| Oxford Partial Knee System | Biomet UK LTD. | 20173130347 | Oxford UKA |
| Wireless sensor combination | AIQIAO(SHANGHAI) MEDICAL TECHNOLOGY CO., LTD. | 20212010325 | a metal base, a wireless sensor with three pressure probes, and a cushion block |
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