変形性関節症や関節リウマチなどの疾患により悪くなった関節の一部を、人工関節に置き換える人工関節置換術をロボット技術で支援するのが、日本ストライカーのロボティックアーム手術支援システム「Mako(メイコー)」だ。Makoを使った人工股関節置換術が2019年6月に、人工膝関節置換術が同年7月に保険適用になり、注目されている。

 1年前に人工股関節置換術用のMakoをいち早く導入した神戸海星病院(神戸市灘区)副院長の柴沼均氏が、日本ストライカー主催のメディアセミナーで講演し手技を実演。「医師の手による置換術や従来の支援システムを使った置換術と比較して、人工関節設置の正確さや術後の歩行自立期間において有意な差が見られた」と語った。

写真1●Makoのロボティックアーム(膝関節置換術用)(出所:日本ストライカー)

 Makoは、医師がロボティックアーム(写真1)を操作して、人工関節のコンポーネントを設置する骨を削ったり、実際に設置するのを補助するシステム。まず患者にCT検査を行い、骨格画像から3次元モデルを作成し、どの程度骨を削り、どうコンポーネントを設置するか術前計画を立てる。術前計画の3次元画像を見ながらナビゲーションシステムに沿ってロボティックアームを操作するが(写真2)、術前計画以外の動きが自動的に制御されるため、安全で正確な手術を可能にする。柴沼氏は手技の安全性や正確性について「(ロボットを使った手術があれば)“神の手”は要らない」と言い表した。

 人工股関節置換術の場合、骨盤の臼蓋(大腿骨頭を屋根状に覆う骨)を、人工関節の骨盤側コンポーネントを埋め込めるよう削る(リーミング)。「その角度は患者ごとに異なり非常に重要で、角度がずれるとコンポーネントを上手く設置できないうえ、術後に脱臼などのリスクが高まる。Makoでは、モニター画面を見ながらリーミングでき、正確に削ることができ、適正に設置できる」(柴沼氏)という。

写真2●Makoシステムによる人工膝関節置換術のデモンストレーションの様子(写真:Beyond Healthが撮影、写真3も)
写真奥の3次元ナビゲーション画面を見ながらボーンソーで骨を削る。術前計画に沿ってアームは制御されるので、安全に手技が行われる。

杖歩行自立期間や疼痛の軽減に有意差

 神戸海星病院では、Makoを導入する以前は術前計画に基づいて手技を誘導するナビゲーションシステムを利用してきた。人工股関節を脱臼などが起こりにくい安全で適正な位置に設置できた割合は、ナビゲーションシステムのときと比べると、設置位置の測定誤差を考慮する必要はあるものの、明らかにMakoシステムが有意に高かったという。「ナビゲーションシステムでは幾つかの症例で許容範囲から外れるケースがあったが、Makoを使えばピンポイントで許容範囲に収まる」(柴沼氏)。

神戸海星病院副院長の柴沼氏

 また同氏は、従来の医師の手による手術とMakoを利用した手術を比較した文献のデータも紹介。Lewinnek法と呼ばれる指標では、従来の手術が80%だったのに対し、Makoでは100%が安全領域に設置された。Callanan法と呼ばれる指標では、従来手術が62%であったのがMakoでは92%だったという。

 同病院におけるナビゲーションシステムとMakoによる手術の成果比較は、人工股関節の正確・安全な設置以外にも、杖による自立歩行が可能になるまでの期間や術後の疼痛などにも表れているという。杖歩行の自立期間ではナビゲーションシステムが平均12.4日だったのに対し、Makoシステムでは同9.8日に短縮された。疼痛については、看護師によるNumerical Rating Scale(NRS)を用いて痛みを評価すると、「Mako群の方が術後10、14日目の疼痛が有意に低かった」(同氏)。

 こうした評価からMakoによる人工関節置換術は、「結果として、良好な治療成績を期待できる」と柴沼氏。術者の教育的な意義についても、「自分の手技が数値化され、客観的な評価が可能になるため、手技の上達度を見える化できるだろう」と語った。

(タイトル部のImage:mikelaptev -stock.adobe.com)