Umjetni diskovi - budućnost je svijetla

Otprilike 80% Amerikanaca barem jednom u životu osjeti značajne bolove u leđima, a za mnoge ljude poremećaji kralježnice su doživotni problem. Osobni i novčani troškovi povezani s ovim široko rasprostranjenim problemom su nevjerojatni. Jedan od glavnih uzroka bolova u leđima i poremećaja kralježnice je degeneracija kralježničnih diskova. Degeneracija diska je bolna i često se teško liječi. Jedna od najperspektivnijih kirurških opcija koja se trenutno razvija je uporaba umjetnih diskova.

Što je spinalni disk?
Prostori između svakog kralješka u kralježnici (kralježnični diskovi) služe kao amortizeri vaše kralježnice. Kako starimo, ti se diskovi mogu pogoršati. Kada se to dogodi, oni gube sposobnosti za suzbijanje šoka i uzrokuju bol i istrošenost kralješka.

Trenutne mogućnosti liječenja
Nehirurške mogućnosti za osobe s bolovima u vratu i leđima uključuju odmor, vrućinu, lijekove protiv bolova, fizikalnu terapiju i kiropraktičke manipulacije. Nažalost, ovi tretmani ne uspijevaju kod značajnog broja pacijenata.

Kada opcije nehirurškog liječenja ne uspiju, operacija je često sljedeći korak. To obično znači operaciju fuzije kralježnice. Nažalost, postoji niz nedostataka u podvrgavanju spinalnoj fuziji. Prvo, kost ne liječi uvijek i ne "fugira" pravilno. Zapravo, ukupni stupanj uspješnosti ovih postupaka kreće se od 48% do 89%. Drugo, spinalna fuzija na jednoj ili više razina uzrokuje krutost i smanjeno kretanje kralježnice. Treće, fuzija kralježnice na jednoj ili više razina povećava stres ostatku kralježnice. Ovaj preneseni stres može izazvati nove probleme na ostalim razinama, što može dovesti do dodatnih operacija na leđima. Jasno je da je potrebna alternativna mogućnost liječenja.

Umjetni diskovi - zašto su važni?
Svi smo čuli za operacije zamjene kuka i koljena. Ovi postupci pružili su veliko olakšanje ljudima koji pate od bolova u tim područjima. Ali što je sa zamjenom kralježnice? Je li to opcija koju su milijuni oboljelih od bolova u leđima tražili?

Ideja o zamjeni diska kralježnice nije nova. Prvi je pokušaj bio prije 40 godina kada je kirurg implantirao kuglice od nehrđajućeg čelika u diskovne prostore preko 100 pacijenata. Nakon ovih pionirskih napora uslijedilo je više od desetljeća istraživanja degenerativnih procesa kralježnice, biomehanike kralježnice i biomaterijala prije nego što su nastavljeni ozbiljni napori na stvaranju umjetnog diska. Danas se zamjena umjetnog diska smatra eksperimentalnom i još ga nije odobrila Uprava za hranu i lijekove (FDA), ali cilj je razviti uređaj koji će ukloniti bol uzrokovanu degeneracijom diska uz zadržavanje pokretljivosti i funkcije.

Umjetni diskovi - ključne značajke dizajna
Različiti čimbenici koje dizajneri moraju imati na umu dok razvijaju umjetni disk. Uređaj mora biti u stanju održavati pravilan intervertebralni razmak, omogućiti puni raspon pokreta i osigurati stabilnost. Također mora biti u raznim veličinama kako bi se prilagodio visini i razmaku pacijenata. Poput prirodnog diska, umjetni disk mora djelovati kao amortizer, posebno ako će se istodobno koristiti na više razina kralježnice. Konačno, umjetni disk mora biti vrlo izdržljiv. Prosječna dob pacijenta kojem je potrebna zamjena lumbalnog diska je oko 35 godina. To znači da umjetni disk mora trajati najmanje 50 godina da bi se izbjegla potreba za revizorskom operacijom. Procijenjeno je da pojedinac napravi 2 milijuna koraka godišnje i savija se 125.000 puta; prema tome, tijekom 50-godišnjeg životnog vijeka umjetnog diska postojalo bi više od 106 milijuna ciklusa. Ova procjena ne uključuje čak ni suptilno gibanje diska koje se događa s 6 milijuna udisaja koje svaki dan radimo!

Od čega se pravi umjetni disk također je važan čimbenik u razvoju ove tehnologije. Mora biti izrađen od materijala koji su sigurni za ugradnju u ljudsko tijelo, ne izazivaju alergijske reakcije i ne oštećuju druge dijelove kralježnice. Također, bilo bi idealno kada bi umjetni disk bio napravljen od materijala koji se lako može vidjeti na rendgenu ili drugom slikovnom testu. To bi kirurgu olakšalo praćenje učinkovitosti umjetnog diska tijekom vremena.

Umjetni diskovi - što ima na horizontu?
Danas postoje 4 "vrste" umjetnog diska koji se proučavaju i testiraju. Uključuju kompozitne, hidrauličke, elastične i mehaničke diskove. U nastavku je kratak opis svakog.

Kompozitni diskovi
Do sada najčešće implantirani disk je kompozitni disk koji se zove Link SB Charité disk (sada CHARITÉ Artificial Disc, DePuy Spine, Inc.). Ovaj uređaj izrađen je od polietilenskog odstojnika i dvije odvojene metalne ploče i isporučuje se u različitim veličinama. Također ima prsten oko sebe kako bi bio vidljiv na rendgenu.

CHARITÉ Umjetni disk
Fotografski uslugom DePuy Spine, Inc.

Uprava za hranu i lijekove (FDA) odobrila je umjetni disk CHARITÉ (DePuy Spine, Inc. iz Raynhama, MA) za upotrebu u liječenju bolova povezanih s degenerativnom bolešću diska. Uređaj je odobren za uporabu na jednoj razini u lumbalnoj kralježnici (od L4-S1) za pacijente koji nisu imali olakšanje bolova u donjem dijelu leđa nakon najmanje šest mjeseci nehirurškog liječenja.

Ovaj je uređaj ugrađen u više od tisuću europskih pacijenata s relativno dobrim rezultatima. Dodatna klinička ispitivanja pomoću ovog uređaja su u tijeku u Europi, Sjedinjenim Državama, Argentini, Kini, Koreji i Australiji.

Bilo je nekoliko izvještaja o rezultatima umjetnog cervikalnog diska, koji je izvorno razvijen u Bristolu, u Engleskoj. Ovaj disk je uređaj s kuglom i utičnicom izrađen od nehrđajućeg čelika. Pričvršćen je na kralježnicu vijcima. Rezultati ovog uređaja bili su dobri i dodatne kliničke studije provode se u Europi i Australiji.

Bristol Disc

Bryan cervikalni disk je još jedan kompozitni umjetni disk dizajniran s niskim trenjem, elastičnim jezgrom sa dvije anatomski oblikovane metalne ploče. Fleksibilna membrana formira zatvoreni prostor i sadrži mazivo za smanjenje trenja i habanja. Implantat omogućava normalno kretanje i dolazi u pet veličina. Početna klinička iskustva s protezom Bryan Total cervikalnog diska obećavaju.

Bryan proteza cervikalnog diska

Hidraulički umjetni diskovi
Hidraulički umjetni diskovi imaju gel sličnu jezgru prekrivenu čvrsto pletenom polietilenskom „jaknom“. Prije implantacije hidrogelična jezgra u obliku peleta komprimirana je i dehidrirana kako bi se smanjila njena veličina. Nakon što se implantira, vanjski tkani pokrov omogućuje prolazak tekućine u jezgru, koja odmah počinje apsorbirati tekućinu i proširiti se. Većina ekspanzije događa se u prva 24 sata nakon operacije, premda je potrebno oko 4-5 dana da hidrogelo jezgra dosegne maksimalno širenje. Postavljanje dva hidraulična implantata unutar prostora na disku općenito omogućuje podizanje koje je potrebno za obnavljanje i održavanje visine diskovnog prostora kod većine bolesnika.

PDN protetski disk nukleus

Ova vrsta umjetnog diska intenzivno je testirana, a rezultati su dobri. Trenutno se daljnja klinička evaluacija provodi u Europi, Južnoj Africi i Sjedinjenim Državama.

Elastični diskovi
Umjetni diskovi elastičnog tipa izrađeni su od gumene jezgre vezane na dvije ploče od titana. Rezultati ispitivanja su izmiješani. 6 pacijenata koji su primili ovu vrstu umjetnog diska ocjenjivani su nakon minimalno 3 godine, za koje vrijeme su rezultati ocijenjeni kako slijedi: 2 izvrsna, 1 dobar, 1 fer i 2 loša. Jedan od elastičnih diskova kod pacijenta s lošim rezultatom razvio se suza u gumi. Od tog vremena, elastični disk druge generacije izrađen od silikona, a ne gume, odobren je za veća ispitivanja.

Acroflex Disc

Mehanički diskovi
Za lumbalnu kralježnicu razvijeno je nekoliko umjetnih diskova s ​​okretnim ili kugličnim diskovima. Jedan uređaj napravljen od metalnih šarki sa umetnutom oprugom testiran je na ovcama s dobrim rezultatima. Drugi uređaj ima polietilensku jezgru i metalne ploče s dva okomita krila. Pacijenti koji su primili ovaj implantat prijavili su dobre i izvrsne rezultate.

Budućnost je svijetla
Umjetna zamjena kičmenog diska nije samo moguća, već ima potencijal revolucije u liječenju degeneracije kralježnice i pružanje olakšanja milijunima oboljelih od bolova u leđima. Razvoj umjetnog diska još uvijek ima brojne izazove, ali rezultati početnih napora su obećavajući. Budite pažljivi… budućnost je svijetla.