واختيار المواد المستخدمة في الزرع العمودي هو قرار سريري حاسم يؤثر تأثيرا مباشرا على الجدول الزمني لإعادة التأهيل بعد التشغيل، ويقلل عدد الجراحين والمهندسين في مجال المواد البيولوجية، وأخصائيي إعادة التأهيل معا من أجل مواءمة الخصائص المادية للزراعة مع الاحتياجات الخاصة بالمرضى، ومعدلات الدمج الأمثل، وتقليص المضاعفات، وتسريع العودة إلى العمل، ويظهر عدد متزايد من الأدلة أن اختيار المواد يؤثر على كل شيء من عمليات التعافي المبكر(22).

لمحة عامة عن المواد الصنعية العنكبوتية

وتعتمد الجراحة العمودية الحديثة على مجموعة متنوعة من المواد، كل منها ملامح ميكانيكية وبيولوجية مختلفة، وتشمل المواد الأكثر شيوعا التيتانيوم وسبيكاته، والصلب غير القابل للصدأ، وسكب الكوبالت - الكروم، والبوليثيركتون، وتزيد من تركيزات البلورات البيولوجية، والفلزات المخربة.

Titanium and Titanium Alloys

وقد يؤدي التيتانيوم وسبائكه، ولا سيما تي-6Al-4V، إلى هيمنة البنى العمودية الحديثة بسبب تطابقها البيولوجي الممتاز، وارتفاع نسبة القوة إلى الوزن، ومقاومة التآكل، ويعزز التيتانيوم التكوين الميكانيكي للعظم (الاندماج) بسبب تشكيل طبقة من أكسيد ثابت على سطحه.

غير أن زرعات التيتانيوم تخلق مصنوعة من مادة التخصيب المحوسبة وتصوير الصبر المغناطيسي الذي يمكن أن يحجب تقييم التدخُّل، وتتوقف درجة القطع الأثرية على تركيب السكك الحديدية وتصميمها، كما أن سبائك البلطينيوم الجديدة مثل تاي-15 مو والبيتا تولينغ تؤدي إلى انخفاض الحساسية وإلى تحسين الحياة الدهونية.

الصلب اللاصق

أما الصلب غير القابل للصدأ (316 لتراً) فقد كان تاريخياً المعيار الذي يُختار للتصنيع العمودي، وهو ثابت وفعال من حيث التكلفة ومتوافر بسهولة، غير أن الفولاذ غير القابل للصدأ أكثر تشوهاً من العظام (200 غغابايا) الذي قد يؤدي إلى إجهاد الإجهاد وازدهار أبطأ، ومع ذلك فإن ارتفاع كثافة الفولاذ في الارتين الحاد والفولطام الرئوي الحاد.

Cobalt-Chromium Alloys

ويمكن أن تؤدي المحار الوسيطة (مثلاً، STM F1537) إلى مقاومة اللبس بشكل استثنائي وإلى ارتفاع القوة الدهنية، مما يجعلها مشتركة في أسطح النسيج الكلي وكمواد دوارة لتصحيح التشوه، كما أن لدى الشركة نموذجاً يبلغ نحو 210 جي بيباً، يتجاوز نطاق استخدام الفولاذ غير القابل للذوبان، مما يؤدي إلى زيادة في السمة.

بولي هناك إثيركيتون

وجهاز PEK هو جهاز كهربي يتكون من مجموعة من النبضات (ثلاثة - ٤ غيغابايا) قريبة من عظم التناسلي، مما يقلل من إجهاد الإجهاد من الناحية النظرية، ويسمح بطفرة الأشعة بالفلورية في شكل سهل، وينتج عن ذلك تضخم في الزهرة نفسها، كما أن التراكم الأحيائي للديوكسينات غير ملوث كيميائياً ولا يحفز على الرش النسيج.

البوليمرات القابلة للتداول

وتتدهور المواد مثل حمض البولي - لانكي وحامض البوليغليكوليك بمرور الوقت، مما يزيل الحاجة إلى إزالة الزرع ويحتمل أن يقلل من مخاطر الإصابة، وتُستخدم الزرع في المقام الأول في تطبيقات طب الأطفال والصدمات التي تكون فيها المتغيرات المؤقتة في الجسم، ويقلل من حدتها الميكانيكية في إجراءات التقلبات العمودية التي يمكن أن تُدار.

How Material Properties Influence the Rehabilitation Timeline

وتنتقل عملية إعادة التأهيل بعد عملية الزرع العمودي عموماً عبر مراحل: الراحة الفورية في السرير بعد التشغيل (من 1 إلى 2 يوماً) والتعبئة المبكرة مع أو بدون سوار، وعمليات التعزيز التدريجي، والعودة إلى النشاط الكامل، ويمكن أن تؤثر المواد الزرعية على مدة كل مرحلة من مراحلها من خلال تأثيرها على التوحيد الميكانيكي، والاستقرار الميكانيكي، وراحة المرضى.

التكافؤ البيولوجي والتكامل

وقد أدى دمج العظام بسرعة إلى زيادة الوزن والتعبئة في وقت سابق، حيث أن التيتانيوم وسبائكه يدعمان سرعة صمامات التاج والتعدين، وتشير الدراسات السريرية إلى أن تركيبات PS (مخرب مائل) مع أسطح تيتانيوم مثبتة تقلل من الوقت اللازم لتحقيق استقرار التثبيت، مما يسمح للجراحين بفرض كسور في المستقبل.

Mechanical Properties: Modulus, Fatigue, and Stability

ومن الملاحظ أن هناك تطابقاً وثيقاً بين الاستجابة للكائنات الحية)٢٨٢١(؛ ويمكن أن يتقاسم التشعب بفعالية، ويقلل من درء الإجهاد.

فمسألة قوة الصمامات بالنسبة للأجهزة التي تتعرض للتحميل الدوري أثناء إعادة التأهيل المبكر، فالتيتانيوم والكوليك تواجه مقاومة شديدة، ويمكن أن يفشل الفولاذ اللاصق في إطار الحمل العالي الدورة إذا بدأت الحفر التآكل بالشقوق، وقد تقيد الرخويات الأنشطة )مثلا تجنب طول الرف أو رفع أو التلوي( لفترة أطول إذا استخدمت الصلب غير الملموس في فترة طويلة.

Imaging Compatibility and Clinical Follow-Up

ويُعتبر الكشف عن الدمج أمراً أساسياً للنهوض بأمان ببروتوكول إعادة التأهيل، إذ يعتمد علماء الأشعة والجراحون على الأشعة السينية والأشعة المقطعية لتقييم النقابة المجنونة، وتحديد التآكل المُبْعَد، وتأكيد سلامة المعدات، ويُثبت وجود أجهزة مركبة للأشعة، مما يتيح إجراء تقييم غير مُبْعَل، ويُسبِّب التيتانيوم بعض القطعة، ولكنّه عموماً في تقييم الأشعة.

اللبس والكوروزيون ورد الإثارة

ويمكن أن يؤدي الحطام المضغوط من اللبس أو التآكل إلى رد فعل جسم أجنبي يؤدي إلى تذبذب العظام والألم المحلي الذي يؤخر إعادة التأهيل، وقد تصمم عمليات الاستبدال بالكوبالت - الكروم في جميع النسيج لتقليل الارتداد إلى أدنى حد، ولكن بعض الدراسات تشير إلى حدوث تسرب معدني من الأجهزة المعدنية - المميتة، وأن الحطام الذي يتكون أقل تفاعلاً، ولكنه قد يسبب تفكك النسيج معدي.

التطويقات والتدوينات السطحية

وللتغلب على القيود المفروضة على المواد الموجودة، يطبق المصانع المعاطف السطحية التي تعزز تكامل العظام دون تغيير خصائص السوائب، وتسمح المعاطف الهيدروكسيابات على التيتانيوم وPEK بتسريع ترسبات العظام، مما يؤدي إلى استقرار سابق، كما أن التجارب السريرية لأقفاص معامل التكتل المحتوية على التكتل المحتوية على التكتل والتي تنمو بنسبة 95 في 6 أشهر مقابل 75 في المائة من الرش غير المشبع بالفلور.

الأدلة السريرية والنتائج المقارنة

وقد قارنت عدة دراسات رئيسية المواد في مجال التفجر العمودي والنتائج المرتبطة به مع مع معالم إعادة التأهيل، ولم يُعد تحليل متقن للمختبرات التي تُجرى على نحو عشوائي والتي تقارن بين الفينيوم وبين الأقفاص المشابهة لدمج الخنازير أي فرق كبير في معدلات الدمج عموما، ولكن تحليل المجموعات الفرعية أظهر أن معدل الارتباك غير المشبع بالفلور قد حقق زيادة أسرع من متوسط معدل الإصابة بالفول السوداني.

وبالنسبة لأجهزة الاستبدال المغلقة، فإن اختيار المواد ذات الصلة أمر بالغ الأهمية، وقد استخدمت الأقراص المحتوية على مزيلات من البوليثيلين البوليثيلين الجزيئية فوق العالي، وهي تستخدم في صنعها ضد مضخات الكولات الكرومية، وقد يرتبط هذا الزر بعلامات الارتقاء الطويلة الأجل بين النمطوستين؛ أما التركيبات المميزة الجديدة التي تزيل البوليثيلين فتخفض من الجدول الزمني.

External link: See this systematic review on PEK versus titanium cages in PLIF operate] for detailed outcome comparisons. Another important reference is the ]JBJS study on rod material in adult seformity.

المصانع الخاصة بالمرضى في اختيار المواد

ولا تحدد جداول زمنية لإعادة التأهيل بمواد وحدها، فالنوعية، وعمر المرضى، والتجمعات الطبية، والإشارة الجراحية إلى جميع حالات التعافي من آثارها، وفي حالة المرضى الذين لديهم كثافة معدنية جيدة، يمكن لأي مادة قياسية أن تحقق التثبيت المبكر، وفي القفص المُخدّب أو أجهزة التيتانيوم القابلة للتوسع، التي تُرسب إلى العظام الأكثر مرونة، قد تسمح للمرضى المتلازمين بتلقينات المتأصلة بأكبر من قفصائل.

كما أن مؤشر الكتلة الجسمية مهم: فالمرضى البدينين يعانون من ارتفاع في الحمولات على البنايات، ولذلك كثيرا ما يختار الجراحون مواد عالية الارتداد مثل التيتانيوم أو الكوبلت - كروم مع مسامير أكبر، غير أن السمنة ترتبط بارتفاع معدلات المضاعفات التي لا تتجاوز المواد، والتي يمكن أن تمتد إلى إعادة التأهيل، والمثل الأعلى هو عملية مشتركة لاتخاذ القرارات تناقش فيها الجراحة جداول زمنية للتعافي من المرض استنادا إلى الأهداف الشخصية المختارة(ب).

الاتجاهات والابتكارات في المستقبل

وترمي المواد الناشئة إلى زيادة تقليص إعادة التأهيل عن طريق الجمع بين الشكل الأمثل والنشاط الأحيائي، كما أن التصنيع الإضافي (3D) يتيح هياكل غير متقنة للطباعة في التيتانيوم، وتظل النسيج الناشط للحركة الميكانيكية (Stamil-K)، كما أن هذه الهياكل تعزز الاندماج في النسيج مع الحد من النسيج إلى مستويات قريبة من العظام.

ويعني الاتجاه نحو الطب الشخصي أن اختيار المواد المزروعة يمكن أن يسترشد في المستقبل القريب بنموذج وفحص أوليين للمرضى ذوي الحساسية الفلزية، والحساسية الفلزية (مثل النيكل والكوبالت) أكثر شيوعاً من قبل؛ أما بالنسبة للمرضى المتضررين، فإن التيتانيوم أو بي إيك يتحول إلى الخيار المفضل، ويوصى الآن بالاختبار من أجل الحساسية الفائقة قبل بعض البيانات الانتخابية.

خاتمة

وينظر التيتانيوم في الوقت الذي يتوفر فيه للمرضى في مرحلة التعافي من الارتداد، في أن يُستشف من خلال فترات الارتداد، وأن يُظهر في المستقبل، وأن يُعدّ المصابون بداءات مُعدية، وأن يُعدّون، في الوقت نفسه، مواد ميكانيكية مُحدّدة، ويُقدّمون فيها، في الوقت نفسه، إلى جانب ما يُقدّم من مُّم من مُه من مُرضات، من مواد مُّة، وُّة، وُّة، وُّة، وُّة، وُعدّة، وُعدّة، وُّة، وُّة، وُعدّة، وُقدّة، وَة، وُقدّة، وُقدّة، وَة، وَة، وَة، وَة، وَة، وَة، وَة، وَة، وَة، وَة، وَة، وَة، وَة، وَة، وَة، وَة، وَ

(أ) حلقة دراسية خارجية: للاطلاع على استعراض سريري لنتائج الاندماج العمودي من خلال مواد زرع، انظر المبدأ التوجيهي لمجتمع سبين أمريكا الشمالية بشأن دمج اللغم .() وثمة مورد مفيد آخر هو المبادئ التوجيهية للممارسات السريرية بشأن دمج اللغمبار .