نویسنده: مرکز توسعه فناوری ایمپلنت صاایران research @ sairanmed.ir
جراحي بسياري از ضايعه‌هاي ستون فقرات نظير ضايعات تروماتيك، بيماري‌هاي دژنراتيو و ضايعات ناشي از عفونت‌ها و تومورها با فيكساسيون داخلي توسط پيچ‌هاي پديكولار تا حد زيادي قابل درمان است. ابزارهاي مختلفي جهت فيكساسيون ستون فقرات به كار مي‌رود، به عنوان مثال سيستم هارينگتون و انواع هوك‌ها كه در قسمت خلفي جاي گذاري مي‌شوند و يا پليت‌هاي قدامي و كيج‌هاي جايگزين جسم مهره كه در قسمت قدامي ستون فقرات قرار مي‌گيرند. در اين ميان پيچ پديكولار مي‌تواند هم روي عناصر خلفي و هم عناصر قدامي جاي گذاري شود. سهولت در جاي گذاري، فراگير بودن روش براي ضايعات مختلف و ترجيح پزشكان به استفاده از پيچ‌هاي پديكولار نسبت به ساير تجهيزات، اين كالا را به يكي از ايمپلنت‌هاي پر مصرف تبديل كرده است. از طرف ديگر در سال‌هاي اخير شاهد تنوع طراحي پيچ‌هاي پديكولار بوده‌ايم. اگرچه همه پيچ‌هاي پديكولار ظاهري شبيه به هم دارند، تنوع در طراحي، تفاوت زيادي را در كارايي اين پيچ‌ها از نظر سهولت جاي گذاري حين عمل جراحي و تاثيرگذاري پس از عمل ايجاد مي‌كند. حال بايد ديد كه يك پيچ پديكولار مناسب چه ويژگي‌هايي بايد داشته باشد.
نخستين پارامتري كه براي يک پيچ از نظر سهولت استفاده حين عمل جراحي به ذهن مي‌رسد اين است كه پيچ بدون نياز به اعمال نيروي زياد، به سرعت در جاي خود قرار گيرد. براي دست يابي به اين پارامتر، كافيست گام رزوه‌هاي پيچ زياد باشد، در اين صورت سرعت پيشروي پيچ حين جاي گذاري افزايش مي‌يابد. از سوي ديگر بايد در نظر داشت كه اولاً با افزايش گام رزوه‌ها، تعداد رزوه‌هاي موجود روي پيچ نسبت به يك پيچ با گام رزوه كمتر كاهش مي‌يابد. كاهش تعداد رزوه‌هاي موجود روي يك پيچ، باعث كاهش فصل مشترك پيچ- استخوان مي‌شود و فيكساسيون پيچ در استخوان كاهش مي‌يابد (شکل1). ثانياً به همان نسبت كه افزايش گام رزوه باعث سهولت در جاي گذاري مي‌شود، اين افزايش گام باعث مي‌شود پيچ پس از عمل جراحي آسان‌تر از قسمت مربوطه خارج شده و مشكل آفرين باشد.
براي حل مشكل تعداد رزوه، مي‌توان پيچ را طوري طراحي کرد كه بدون نياز به كاهش گام، تعداد رزوه افزايش يابد، به اين صورت كه به جاي پيچ يك راهه از پيچ دو راهه استفاده شود. در اين حالت، دو مزيت گام بالاي رزوه‌ها، همراه با تعداد بالاي رزوه در يك پيچ محقق خواهد شد.
براي حل مشكل خارج شدن پيچ پس از عمل جراحي، چندين راهكار وجود دارد، چرا كه سهولت جاي گذاري باعث سهولت در خارج شدن پيچ مي‌شود. راهكار اول اين است كه رزوه‌هاي انتهاي پيچ (رزوه‌هاي نزديك به قسمت سر پيچ) نسبت به روزه‌هاي نزديك به نوك پيچ عريض‌تر باشند. اين طراحي با توجه به اينكه لايه قشري استخوان چگال‌تر است، طراحي بسيار مفيدي خواهد بود و استحكام بالايي در فصل مشترك پيچ- استخوان به وجود خواهد آورد. بايد توجه داشت كه در قسمت نزديك به نوك پيچ، رزوه‌ها باريك تر بوده تا راحت‌تر جاي گذاري شوند، اما اين رزوه ها بلندتر طراحي مي‌شوند تا با استخوان اسفنجي مجاور بدنه مهره، فصل مشترك خوبي ايجاد كنند.
راهكار دوم براي حل مشكل خارج شدن پيچ پس از عمل جراحي اين است كه بدنه پيچ در قسمت بالايي پيچ (نزديك به قسمت سر پيچ) ضخيم‌تر باشد. در اين صورت قسمتي كه به نوك پيچ نزديك تر است و با استخوان اسفنجي در تماس است، به راحتي وارد استخوان مي شود و قسمت انتهايي كه با لايه قشري در تماس است در استخوان محكم شده و از خروج پيچ ممانعت مي‌نمايد (شکل 2).
علاوه بر اين پارامترها که همگي مطابق با استاندارد AO هستند، پارامترهاي ديگري نظير طراحي سر پيچ، طراحي مهره و… وجود دارند كه نسبت به موارد ذكر شده از اهميت كمتري برخوردارند. به هر حال طراحي يك پيچ پديكولار مناسب با تكيه بر دانش فني طراحان مكانيكي و استفاده از تجربيات پزشكان و تكنسين‌ها و بررسي فيدبك جراحي‌هاي انجام شده، كار چندان پيچيده اي به نظر نمي‌رسد. اما بايد به اين نكته توجه داشت كه ارائه ايده و طراحي قطعه تنها بخشي از فرايند توليد است، پياده سازي و ساخت قطعه مطابق با ايده‌ها بخش مهم ديگري از فرايند توليد است که درصورت عملي شدن مي‌تواند منجر به توليد محصول شود.
همان طور که گفته شد طراحي‌هاي مختلفي براي پيچ‌هاي پديکولار وجود دارد که همه آن‌ها حداقل استاندارد‌ها را پوشش مي‌دهند، اما با توجه به اين که اين ايمپلنت‌ها از نظر سهولت جاي گذاري بايد مورد تاييد پزشک قرار گيرند و نيز بايد به مدت طولاني در بدن بيمار قرار گيرند، بايدمواردي فراتر از حداقل استاندارد‌ها در طراحي لحاظ شود.
البته با پيشرفت علم ممكن است اين طراحي‌ها و حتي متريال مورد استفاده براي اين كاربردها دستخوش تغييرات گسترده شده و نيازمند ابداع طرح هاي جديد باشيم.
منبع
– پايان نامه طراحي و ساخت تجهيزات ايمپلنت ستون فقرات، شركت صنايع الكترو اپتيك صاايران
– سايت صنعت تجهيزات پزشكي صاايران www.sairanmed.ir
دیدگاه ها