הקדמה: A New Frontier in Pediatric Spine Surgery

תנאי החלפת ילדים – החל מגלולת מולד ועד שברים טראומטיים – מייצגים אתגרים ייחודיים המשתרעים הרבה מעבר למכניקה של תיקון. השלד של ילד גדל באופן פעיל, מתחדש, ומתאים, כלומר כל חומרה מושתלת חייבת להפריע להתפתחות טבעית של מתכות מסורתיות (טיניום, נירוסטה) לספק ייצוב חזק, אך לעתים קרובות דורש הליך כירורגי שני עבור ריפוי הוא מיד לאחר מכן ניתוח קיסרי, לאחר מכן, טיפול פסיכולוגי מוגבל, רק כדי להבטיח סיבוכים קשים.

« הבנת השתלות

מכונאים ומכניזם של פעולה

שתלים ביורסאורביים מיוצרים מפולימרים כגון חומצה פולי-ל-ל-לק-לקטית (PLLA), פולי-D, L-lactic acid (PDLLA), ופולי (חומצה פולי-לקטית-קו-קולית) (PLGA), או ממתכות דלות כמו מגנזיום, חומרים אלה אינם מתאימים מבחינה ביולוגית – כלומר אינם מעוררים תגובה חיצונית-גוף-מדומה למולקולות מתקדמות – והם נועדו לאבד כוח אקטיביות למולקולות נוקשות, כמו סגסוגת חום-אווירית, בעיקר לרקמות-אוויריתות-אווירית.

« הקשר היסטורי ואבולוציה

המושג של שתלים biodegradable אינו חדש; bioresorbable sutures, pins, ו ברגים כבר בשימוש ניתוח אורתודי ו craniofacial במשך עשרות שנים. עם זאת, יישום עמוד השדרה המנוכר מאחורי בשל דרישות מכניות גבוהות של עומס-שימוש במבנים מימיים גבוהים יותר, אך ניסיונות מוקדמים יותר בשנות ה-90 השתמשו במברגים טהורים לפירוק צוואר הרחם הקדמי ודיווחי חום גבוהים יותר, אך ורקמות של חומרים מעצימות חום גבוהים יותר.

יתרונות עבור מטופלים ב- Pediatriciatric

ביטול ניתוח שני

אולי היתרון הישיר ביותר של שתלים ביו-resorbable הוא הימנעות ניתוח להסרת חומרה. עבור ילדים עם עמודות עמוד השדרה גדל, הצורך לקחת מוטות מתכת או ברגים לאחר היתוך השדרה הוא כמעט שגרתי - נתון ב 10-20% של מקרי פיסול אדפטיים מתבגרים, אך גבוה יותר בחולים צעירים.

בסביבה הקרובה של Spinal growth

בניגוד שתלים מתכתיים קשיחים שיכולים לצרף או להגביל את הצמיחה, חומרים ביו-resorbable להעביר בהדרגה לטעון בחזרה העצם המתבגר. כמו resorbs השתל, עמוד השדרה הוא חופשי להאריך ומודל מחדש ללא הריצוף של ברגים קבועים או צלחות.זה הוא בעל ערך במיוחד אצל ילדים צעירים מאוד עם תנאים כגון kyphosis מולד או מוקדם-onsetosis, שבו טכניקות אינטנסיביות, עלולות, 000 איטיות, כאשר הוא יכול לספק התפתחות טבעית, 000.

ירידה בסיכון לזיהומים וסיבוכים ממושכים

שתלים מתכתיים כרוניים כרוניים יכולים לשמש כניפוסים עבור חיידקי, במיוחד בחולים pediatric עם מערכות חיסוניות פגועות או בעיות ריפוי הפצעים. כי שתלים ביוסרב אינם קבועים, הסיכון של זיהום נשועש מאוחר יותר, יתר על כן, פירוק הדרגתי מבטל את האפשרות של כשל חומרה מאוחרת, משיכה, או פירוק מוטציה שעלולים לגרום להחלמה מאוחרת.

שיפור תאימות

שתלים מתכת מייצרים חומרי הדמיה בסריקות CT ו-MRI, ויזואליזציה של עצמות הסובבות ורקמות רכות.ביורסאורבable פולימרים וסגסוגת מגנזיום גורמים הרבה פחות חפצים, ומאפשרים הערכה ברורה יותר של המוני היתוך, דיסקים סמוכים ואלמנטים עצביים.זה מועיל במיוחד בחולים רופאי ילדים שעשויים לדרוש מעקב לאורך חיים עבור מצבים כגון סינבול או ספינינגיום.

יישומים קליניים בתנאי ספין-לילד

סקוטיה (Adolescent Idiopathic and early-Onset)

היישום הנרחב ביותר של שתלים ביוסרבריים ספיןל הוא ב ספיןאלי היתוך השדרה הקדמי עבור scoliosis. in מתבגרים idiopathic scoliosis (AIS), ברגים מתכתיים ומכרסמים הם תקן, אבל שיעורי הסרה הם משמעותיים.מחקרי טייס באמצעות edorbable edle edle musulatives ו-codes עשויים של PLLA הראו עיוותים דומים ותחזוקת ב מתמשכים על ידי 2 שנים מאוחר יותר, עם sivesives, עם זאת, עם זאת, 000 terreatives ארוך יותר של terreatives ארוך יותר של terated terated terated terated terated terated terated tertraded.

המונחים: ספין-אטלנטיק

תינוקות ופעוטות עם Hemivertebrae, ברים חד-צדדיים, או חריגות פלח דורשות לעתים קרובות התערבות כירורגית מוקדמת כדי למנוע עיוותים מתקדמים. bioresorbable שתלים המשמשים עבור hemivertebra קטע וקיצור פיזור עשוי לאפשר את פלחי התנועה הרגילים הסמוכים להמשיך לגדול, להפחית את הסיכון של ניתוח צמוד וצורך בעתיד של ההיתוך, בנוסף להתפרצות ממושכת של מתכת.

זעזועים טראומטיים ודיסקומונים

טראומה ספיןאלית של ספין-אל-גריבית – לעתים קרובות נובעת מתאונות רכב מוטוריות, נופלת או פציעות ספורט – יכולה לערב שברים דחיסות גוף ריצוף, שברים פוטנציאליים, או הפרעה עגומה קשה ביותר, בעוד שרוב השבברים היציבים יכולים להיות מנוהלים ללא ניתוח, פציעות בלתי יציבות דורשות גירוד (Bioresorbable ברגים) והצלחות כבר בשימוש עבור כריתת שומן צוואר הרחם הקדמי בילדים, למרות שמבוססות על ידי 8-16.

ריחות וזיהומים

במקרים של עמודה ריצוף עבור גידולים העצם העיקריים (למשל, אוסטאוסרקומה, Ewing sarcoma) או תנאים זיהומיים (למשל, osteomyelitis, דיסקטיס), ייצוב זמני נדרש לעתים קרובות. השתלות ביוסרב יכול לשמש כדי לשחזר את העמודה הקדמית לאחר corpectomy, מתן תמיכה עבור שילוב העצם ללא החזרת חומרים מתכתיים או ירידה קבוע של זיהום מתכתי.

אתגרים ומגבלות נוכחיות

כוח מכני בלתי אפשרי

ההוריד הטכני המשמעותי ביותר הוא כי חומרים ביו-resorbable הנוכחי, במיוחד פולימרים, יש כוח ראשוני נמוך יותר ונוקשות בהשוואה טיטניום או נירוסטה פלדה. בעמודים גדולים, קשיחים או בחולים עם מסת גוף גבוה, השתל עשוי לפענוח או להיכשל לפני היתוך העצם יש כוח גדול יותר, אבל רגישים יותר לקוקור מהיר של הסביבה החומצה, שחרור חומרים אלה הם עלולים לדלקתיים, וכתוצאה מכך, לגרום נזקי מתכת מקומי.

שליטה על שיעור הדהגרדציה

השתלת ביוסרב האידיאלי צריכה לשמור על שלמות מכנית לתקופה צפויה - מספיק זמן עבור היתוך מוצק (בדרך כלל 9-12 חודשים) אבל לא כל כך זמן כי זה מעכב העברת עומס פיזיולוגי.עם זאת, שיעורי השפלה מושפעים על ידי גודל השתל, גבישי פולימר, pH מקומי, ופעילות ביולוגית. בחולים רופאי ילדים, אשר חילוף החומרים שלהם מהירים יותר וריפוי שונים מהמבוגרים, זה קלושטציה היא אפילו יותר של אובדן מוקדם יותר, אבל טיפול איטי יותר.

תגובה פנימית וזרים

למרות חומרים ביוסרבריים נסבלים בדרך כלל, מוצרי השבר (חומצה גלקטית, מגנזיום) יכולים לגרום לתגובה של גוף זר גרניט עקרונית. בחולים רופאי ילדים, זה מתבטא כמו ניקוז סטרילי, או או או או ציפוי רך-טמנטלית תגובה דווחו ב 5-15% מהמקרים עם שתלים קודמים, במיוחד בגמישות נמוכה, כמו גם נפיחות פולימרונית או נפיחות.

עלויות ושיקום הארדים

שתלים ביוסרביים הם בדרך כלל יקרים יותר מאשר עמיתיהם המתכתיים - לפעמים שלוש עד חמש פעמים העלות ליחידה.עבור מערכות בית החולים וספקי הביטוח, עלות מעלה חייבת להיות שקולה נגד החיסכון הפוטנציאלי מהימנעות מניתוח הסרת ושיעורי תיקונים נמוכים יותר.היתר אישורי אישורי רשם (FDA 510(k) אישור מראש) לחומרים חדשים ועיצובים יכולים להיות מגבילים, בטווח הארוך, של בניית זמינות מתקדמת וצריכה מתקדמת, כדי להפגין ניסויים בטיחותיים.

מחקר וכיוונים עתידיים

חוקרים מטביעים קרמיקה ביולוגית פעילה כגון הידרוקסיאטיט (HA) או beta-tricalcium pt (β-TCP) לתוך מטבוליות פולימר כדי לשפר את האוסטאו-מוליכים וכוח מכני. אלה מרוכבים לא רק מחזקים את השתל אלא גם משחררים סידן ופוספטים שמשפרים את היווצרות העצם.שדרה מבטיחה אחרת היא היישום של ציפויים ביואקטיביים - כגון סוג I collnage, חלבון העצם, 2to-Bogenic- 2 יכול להפחית את הפחתת זיהום העצם או זיהום נוגדנים.

3D-Printed Personalized Implants

הופעת הדפסה תלת-ממדית מאפשרת ייצור של שתלים ביו-כיים ספציפיים לחולה בהתבסס על סריקות CT או MRI טרום-אקטיבית.עבור עיוותים ספינליים pediatric, בורג מעוצב בהתאמה אישית, כלוב בין-גוף, או מוטה גדל יכול להתאים באופן מושלם את האנטומיה של הילד, קידוד מסלול ברגים ומצמצם את הפרה בלתי-מעורבת של הספין-אונדק של דוחות ביולוגיים מוקדמים.

שילוב עם biologics ו-Stem Cells

הסינרגיה הפוטנציאלית בין bioresorbable scaffolds ו טיפולים ביולוגיים היא גבול מחקר תוססת. שתל ביוסרב יכול לשמש כלי רכב אספקה עבור תאים אוסטאוגניים (למשל, תאי גזע mesenmal), גורמי צמיחה (למשל, BMP-2, VEGF), או וקטורים גנטיים יעילים יותר במהלך מספר שבועות, עלולים להיות יותר איטיים להיות יעילים יותר מחלות עורכות (אומיות) או טיפול גנטי.

שתלים חכמים עם חיישנים Embedded

מחקר מתפתח משלב חיישנים זעירים להשתלתים ביו-resorbable כדי לפקח על תהליך הריפוי בזמן אמת.חיישנים אלה יכולים למדוד מתח, טמפרטורה, pH, או נוכחות של סמנים זיהומיים, להעביר נתונים אלחוטיים לקורא חיצוני.לאחר הריפוי הוא שלם, החיישנים מתפוגג יחד עם השתל, ולא להשאיר שום חומר זר מאחור.עבור מנתחי עמוד השדרה, משוב כזה יכול להנחות החלטות על פעילות, אם נרגיש צורך בקרינה או להפסיק את הילד.

השוואה עם שתלים מתכתיים מסורתיים

כדי לקשור את הפוטנציאל של שתלים ביו-resorbable, זה שימושי כדי להבדיל אותם עם תקן הטיפול הנוכחי:

  • (FLT:0) חיזוק מכני: 1FLT השתלות מתכת מציעות כוח ראשוני ונוקשות. פולימרים ביורסורוב הם חלשים יותר; מגנזיום גישה כוח מתכת אבל מפיל מהר יותר.
  • (ב) ב[[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]
  • (FLT:0)Growth Compatibility: FLT:1 מתכת יכול להגביל את הצמיחה; ביוסרב יכול לאפשר העברת עומס הדרגתית ואינו צמיחה tether.
  • (FLT:0) סיכון לחשיפה: 1FLT (שני) לשאת סיכון לזיהום ראשוני, אך המתכת שומרת על משטח קבוע להיווצרות ביו-סרטים; ביוסרב עשוי להפחית את הסיכון לזיהום מאוחר.
  • (ב) ⁇ :0) ,Imaging Artifacts: FIRLT:1 מתכת גורמת לממצאים משמעותיים של CT /MRI; ביוסרב יכול לייצר פריטים מינימליים.
  • (ב) ⁇ :0 (ב) ,(ב) ,(ב) ,(ב) , השתלות ביוסרב יקר יותר, אך עשוי להיות חיסכון בעלויות כאשר הוא גורם למניעת ניתוח להסרת.
  • (FLT:0) רישום מעקב של רישום:FLT:1plants מתכת יש עשרות שנים של ראיות; שתלים בעמוד השדרה ביוסרב יש נתונים פדגוגיים לטווח ארוך מוגבל.

מסקנה

שתלים ספינרליים ניתנים להחלפה עמוקה בניהול הניתוח של תנאים ספין-רפואיים של רופאי-רופאי. על ידי מתן ייצוב זמני הנשוא לאנטומיה הגדלה של הילד, הם מתייחסים לרבים מהחסרונות של חומרת מתכת קבועה - ניתוח חוזר, צמצום לחץ מרפא, המאפשר הדמיה טובה יותר, ופוטנציאל הפחתת קצבי זמן ארוכים עדיין לא בוגר; סביב אתגרים מכניים, ושפל של טיפול תרופתי, עלות, עלות סטנדרטיות, על פני חיים, על ידי טיפול תרופתיות, על ידי טיפול תרופתיות, על ידי שיפור יכולת טיפול תרופתית, הוא יעיל יותר, על פני איכות קלינית, על ידי טיפול תרופתית, על ידי טיפול תרופתית, על ידי טיפול תרופתית, על ידי טיפול תרופתית, על ידי טיפול תרופתית, על ידי טיפול תרופתית, עם עלייה יעילה יותר, עם עלייה של טיפול תרופתית של טיפול תרופתית של טיפול תרופתית של טיפול תרופתית של טיפול תרופתית של טיפול תרופתית של טיפול תרופתית של טיפול תרופתית של טיפול תרופתית של טיפול תרופתית של טיפול תרופתית של טיפול תרופתית של טיפול תרופתית, עם עלויות טיפול תרופתית של טיפול תרופתית, היא יעילה יותר, עם עלייה יעילה יותר, עם עלייה יעילה יותר, עם עלייה יעילה יותר,