Umetni diski - prihodnost je svetla

Približno 80% Američanov vsaj enkrat v življenju občuti znatne bolečine v hrbtu, pri mnogih ljudeh pa so motnje hrbtenice vseživljenjska težava. Osebni in denarni stroški, povezani s to razširjeno težavo, so osupljivi. Eden glavnih vzrokov za bolečine v hrbtu in motnje hrbtenice je degeneracija hrbteničnih diskov. Degeneracija diska je boleča in jo je pogosto težko zdraviti. Ena najbolj obetavnih kirurških možnosti, ki se trenutno razvija, je uporaba umetnih diskov.

Kaj je hrbtenični disk?
Prostori med posameznimi vretenci v hrbtenici (hrbtenični diski) služijo kot amortizerji za hrbtenico. S staranjem se ti diski lahko poslabšajo. Ko se to zgodi, izgubijo svoje sposobnosti absorpcije šoka in povzročijo bolečino in obrabo na vretencu.

Trenutne možnosti zdravljenja
Nekirurške možnosti za ljudi z bolečinami v vratu in hrbtu vključujejo počitek, vročino, zdravila proti bolečinam, fizikalno terapijo in kiropraktično manipulacijo. Na žalost pri večjem številu bolnikov ta zdravljenja ne uspejo.

Kadar možnosti nehirurškega zdravljenja ne uspejo, je operacija pogosto naslednji korak. To običajno pomeni operacijo hrbtenice fuzije. Na žalost obstajajo številne pomanjkljivosti, zaradi katerih lahko pride do spinalne fuzije. Prvič, kost se vedno ne zdravi ali "zlije" pravilno. Dejansko se splošna uspešnost teh postopkov giblje od 48% do 89%. Drugič, spinalna fuzija na eni ali več ravneh povzroči togost in zmanjšano gibanje hrbtenice. Tretjič, spinalna fuzija na eni ali več ravneh poveča stres za preostalo del hrbtenice. Ta preneseni stres lahko povzroči nastanek novih težav na drugih ravneh, kar lahko privede do dodatnih operacij hrbta. Jasno je, da je potrebna alternativna možnost zdravljenja.

Umetni diski - zakaj so pomembni?
Vsi smo že slišali za operacijo zamenjave kolka in kolena. Ti postopki so prinesli veliko olajšanje ljudem, ki trpijo zaradi bolečin na teh območjih. Kaj pa menjava hrbteničnega diska? Ali je to možnost, ki jo iščejo milijoni bolečin v hrbtu?

Ideja o zamenjavi hrbteničnih diskov ni nova. Prvič so ga poskusili pred 40 leti, ko je kirurg vsadil kroglice iz nerjavečega jekla v diskovne prostore več kot 100 pacientov. Tem pionirskim prizadevanjem je sledilo več kot desetletje raziskav degenerativnih procesov hrbtenice, hrbtenične biomehanike in biomaterialov, preden so se resna prizadevanja za izdelavo umetnega diska nadaljevala. Danes se umetna zamenjava diskov šteje za eksperimentalno in še ni odobrena s strani Uprave za hrano in zdravila (FDA), cilj pa je razviti napravo, ki bo odpravila bolečino, ki jo povzroča degeneracija diska, hkrati pa ohranila mobilnost in delovanje.

Umetni diski - ključne značilnosti oblikovanja
Oblikovalci morajo upoštevati različne dejavnike, ko razvijejo umetni disk. Naprava mora biti sposobna vzdrževati ustrezen medvretenčni razmik, omogočati celoten obseg gibanja in zagotavljati stabilnost. Na voljo mora biti tudi v različnih velikostih, da lahko prilagodi višino bolnika in potrebe po razmiku. Kot naravni disk mora tudi umetni disk delovati kot amortizer, še posebej, če se bo hkrati uporabljal na več ravneh hrbtenice. Končno mora biti umetni disk zelo trpežen. Povprečna starost pacienta, ki potrebuje zamenjavo ledvenega diska, je približno 35 let. To pomeni, da mora umetni disk trajati vsaj 50 let, da se izogne ​​potrebi po revizijski operaciji. Ocenjeno je, da posameznik naredi 2 milijona korakov na leto in se upogne 125.000 krat; zato bi bilo v 50-letni življenjski dobi umetnega diska več kot 106 milijonov ciklov. Ta ocena ne vključuje niti subtilnega gibanja diska, ki se zgodi s 6 milijoni vdihov, ki jih vsakokrat naredimo!

Iz tega, kar je narejen umetni disk, je tudi pomemben dejavnik pri razvoju te tehnologije. Izdelana mora biti iz materialov, ki jih je varno vsaditi v človeško telo, ne povzroča alergijskih reakcij in ne poškoduje drugih delov hrbtenice. Prav tako bi bilo idealno, če bi bil umetni disk izdelan iz materiala, ki bi ga bilo mogoče zlahka videti na rentgenu ali drugem slikovnem testu. Tako bi kirurg lažje spremljal učinkovitost umetnega diska.

Umetni diski - kaj je na obzorju?
Danes obstajajo 4 "vrste" umetnega diska, ki se preučujejo in testirajo. Vsebujejo sestavljene, hidravlične, elastične in mehanske diske. V nadaljevanju je kratek opis vsakega.

Sestavljeni diski
Do danes najbolj razširjeni disk je sestavljeni disk, imenovan Link SB Charité disk (zdaj CHARITÉ Artificial Disc, DePuy Spine, Inc.). Ta naprava je narejena iz polietilenskega distančnika in dveh ločenih kovinskih končnih plošč in ima različne velikosti. Okoli sebe ima tudi obroč, da bo viden na rentgenu.

CHARITÉ Umetni disk
Fotografsko dovoljenje DePuy Spine, Inc.

Uprava za hrano in zdravila (FDA) je odobrila umetni disk CHARITÉ (DePuy Spine, Inc. iz Raynhama, MA) za uporabo pri zdravljenju bolečine, povezane z degenerativno boleznijo diska. Naprava je bila odobrena za uporabo na eni ravni v ledvenem delu hrbtenice (od L4-S1) za bolnike, ki se po vsaj šestih mesecih nekirurškega zdravljenja niso lajšali zaradi bolečine v spodnjem delu hrbta.

Ta naprava je bila vsiljena pri več kot tisoč evropskih bolnikih z razmeroma dobrimi rezultati. Dodatna klinična preskušanja s to napravo še potekajo v Evropi, ZDA, Argentini, na Kitajskem, v Koreji in Avstraliji.

Obstaja več poročil o rezultatih umetnega diska materničnega vratu, ki je bil prvotno razvit v Bristolu v Angliji. Ta disk je naprava s kroglico in vtičnico iz nerjavečega jekla. Na vretenca je pritrjena z vijaki. Rezultati tega pripomočka so bili dobri in v Evropi in Avstraliji se izvajajo dodatne klinične študije.

Bristol Disc

Bryan Cervical Disc System je še en kompozitni umetni disk, zasnovan z majhnim trenjem, odporen proti obrabi, elastičnim jedrom z dvema anatomsko oblikovanimi kovinskimi ploščami. Prožna membrana tvori zaprt prostor in vsebuje mazivo za zmanjšanje trenja in obrabe. Vsadek omogoča normalno gibanje in je v petih velikostih. Začetne klinične izkušnje z protezo Bryan Total cervikalnega diska so obetavne.

Bryan proteza materničnega vratu

Hidravlični umetni diski
Hidravlični umetni diski imajo gel podobno jedro, prekrito s tesno tkano polietilensko "plaščko". Pred vsaditvijo je hidrogeno jedro v obliki peletov stisnjeno in dehidrirano, da se zmanjša njegova velikost. Po vsaditvi zunanja tkanina omogoča, da tekočina preide v jedro, ki takoj začne absorbirati tekočino in se širi. Večina ekspanzije poteka v prvih 24 urah po operaciji, čeprav traja približno 4-5 dni, da hidrogelovo jedro doseže največjo ekspanzijo. Namestitev dveh hidravličnih vsadkov znotraj prostora na disku na splošno omogoča dvig, ki je potreben za obnavljanje in vzdrževanje višine prostora na disku pri večini bolnikov.

PDN protetični jedrni disk

Ta vrsta umetnega diska je bila obsežno preizkušena in rezultati so bili dobri. Trenutno se v Evropi, Južni Afriki in ZDA izvajajo nadaljnje klinične ocene.

Elastični diski
Umetni diski elastičnega tipa so narejeni iz gumijastega jedra, ki je vezan na dve titanijevi končni plošči. Rezultati testiranja so mešani. 6 bolnikov, ki so prejeli to vrsto umetnega diska, so ocenili po najmanj treh letih, nato so rezultate ocenili na naslednji način: 2 odlična, 1 dobra, 1 poštena in 2 slaba. Eden od elastičnih diskov pri pacientu s slabim rezultatom je razvil trganje v gumi. Od takrat je bila elastična plošča druge generacije iz silikona in ne gume odobrena za več preskušanj.

Acroflex Disc

Mehanski diski
Za ledveno hrbtenico je bilo razvitih več umetnih plošč z vrtiščem ali kroglico. Ena naprava, izdelana iz plošč s kovinskimi tečaji z vmesno vzmetjo, je bila testirana na ovcah z dobrimi rezultati. Druga naprava ima polietilensko jedro in kovinske končne plošče z dvema navpičnima kriloma. Bolniki, ki so prejeli ta vsadek, poročajo o dobrih rezultatih.

Prihodnost je svetla
Umetna zamenjava hrbteničnega diska ni le mogoča, ampak ima lahko potencialno revolucijo v zdravljenju degeneracije hrbtenice in olajša milijone prizadetih bolečin v hrbtu. Razvoj umetnega diska ima še vedno veliko izzivov, vendar so bili rezultati začetnih prizadevanj obetavni. Spremljajte prihodnost… prihodnost je svetla.