Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Graft hợp chất hydroxyapatite/collagen cho ghép tạo bọc thắt lưng sau: so sánh với sinh thiết xương tại chỗ
Tóm tắt
Xương tự thân đã được sử dụng cho ghép tạo bọc thắt lưng sau (PLIF). Tuy nhiên, việc thu hoạch mô ghép xương tự thân liên quan đến các biến chứng tại vị trí hiến tặng. Chúng tôi đã phát triển một hợp chất hydroxyapatite/collagen (HAp/Col) như một xương nhân tạo dẫn truyền xương, với đặc điểm là có cấu trúc xốp cao với độ đàn hồi giống như bọt biển. Nghiên cứu này nhằm điều tra hiệu quả của hợp chất HAp/Col kết hợp với chất hút tủy xương (BMA) như một sự thay thế mô ghép trong PLIF để điều trị bệnh lý cột sống thắt lưng. Nghiên cứu này đã điều tra theo hướng triển vọng các bệnh nhân nhận ghép PLIF một mức độ. Để tạo hàn gắn giữa các đốt sống, hai lồng titan đã được chèn vào. Ở một bên không gian giữa các đốt sống, hợp chất HAp/Col kết hợp với BMA gây bỏ lồng titan được ghép vào. Ở bên kia, mô ghép xương tại chỗ (LBG) được thu hoạch trong quá trình giải nén lớp màng được ghép lại và sau đó thực hiện một cấp độ dụng cụ sử dụng vít pedicle. Các mức mục tiêu nằm ở L2/3 trong 2 trường hợp, L3/4 trong 3 trường hợp, L4/5 trong 36 trường hợp và L5/S trong 5 trường hợp. Chúng tôi đã đánh giá các triệu chứng lâm sàng và kết quả hình ảnh của 46 bệnh nhân và so sánh tình trạng hàn gắn của hợp chất HAp/Col với LBG. Đánh giá CT sau phẫu thuật 1 năm cho thấy, ở HAp/Col, một hàn gắn hoàn toàn đã được quan sát thấy ở 38 bệnh nhân (82.6%), trong khi ở LBG, một hàn gắn hoàn toàn quan sát thấy ở 35 bệnh nhân (76.1%). Không có sự khác biệt thống kê giữa HAp/Col và LBG. Trong HAp/Col, hàn gắn không hoàn chỉnh được quan sát thấy ở năm bệnh nhân (10.9%) và không hàn gắn ở hai bệnh nhân (4.3%), trong khi ở LBG, hàn gắn không hoàn chỉnh được quan sát ở chín bệnh nhân (19.6%) và không hàn gắn ở hai bệnh nhân (4.3%). Sau 2 năm phẫu thuật, hàn gắn hoàn toàn tăng lên 44 bệnh nhân (95.7%) ở HAp/Col và 41 bệnh nhân (89.1%) ở LBG. Không có sự khác biệt đáng kể trong các điểm số lâm sàng đối với cột sống thắt lưng giữa bệnh nhân có hàn gắn và không hàn gắn. Hợp chất HAp/Col với BMA trong lồng titan có thể được sử dụng hiệu quả như một lựa chọn thay thế cho LBG tự thân thông thường trong ghép tạo bọc cột sống. Đăng ký thử nghiệm Mạng thông tin y tế bệnh viện đại học, UMIN000045010, ngày 30 tháng 7 năm 2021, đã được đăng ký hồi cứu,
https://www.umin.ac.jp/english/
.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Xiao YX, Chen QX, Li FC. Unilateral transforaminal lumbar interbody fusion: a review of the technique, indications and graft materials. J Int Med Res. 2009;37(3):908–17.
Heida K, Ebraheim M, Siddiqui S, Liu JY. Effects on clinical outcomes of grafts and spacers used in transforaminal lumbar interbody fusion: a critical review. Orthop Surg. 2013;5(1):13–7.
Banwart JC, Asher MA, Hassanein RS. Iliac crest bone graft harvest donor site morbidity. A statistical evaluation. Spine (Phila Pa 1976). 1995;20(9):1055–60.
Wei XT, Egawa S, Matsumoto R, Yasuda H, Hirai K, Yoshii T, Okawa A, Nakajima T, Sotome S. Augmentation of fracture healing by hydroxyapatite/collagen paste and bone morphogenetic protein-2 evaluated using a rat femur osteotomy model. J Orthop Res. 2018;36(1):129–37.
Masaoka T, Yamada T, Yuasa M, Yoshii T, Okawa A, Morita S, Kozaka Y, Hirano M, Sotome S. Biomechanical evaluation of the rabbit tibia after implantation of porous hydroxyapatite/collagen in a rabbit model. J Orthop Sci. 2016;21(2):230–6.
Taniyama T, Masaoka T, Yamada T, Wei XT, Yasuda H, Yoshii T, Kozaka Y, Takayama T, Hirano M, Okawa A, et al. Repair of osteochondral defects in a rabbit model using a porous hydroxyapatite collagen composite impregnated with bone morphogenetic protein-2. Artif Organs. 2015;39(6):529–35.
Sugata Y, Sotome S, Yuasa M, Hirano M, Shinomiya K, Okawa A. Effects of the systemic administration of alendronate on bone formation in a porous hydroxyapatite/collagen composite and resorption by osteoclasts in a bone defect model in rabbits. J Bone Jt Surg Br. 2011;93B(4):510–6.
Maehara H, Sotome S, Yoshii T, Torigoe I, Kawasaki Y, Sugata Y, Yuasa M, Hirano M, Mochizuki N, Kikuchi M, et al. Repair of large osteochondral defects in rabbits using porous hydroxyapatite/collagen (HAp/Col) and fibroblast growth factor-2 (FGF-2). J Orthop Res. 2010;28(5):677–86.
Nandi SK, Roy S, Mukherjee P, Kundu B, De DK, Basu D. Orthopaedic applications of bone graft & graft substitutes: a review. Indian J Med Res. 2010;132:15–30.
Rihn JA, Kirkpatrick K, Albert TJ. Graft options in posterolateral and posterior interbody lumbar fusion. Spine. 2010;35(17):1629–39.
Feng JT, Yang XG, Wang F, He X, Hu YC. Efficacy and safety of bone substitutes in lumbar spinal fusion: a systematic review and network meta-analysis of randomized controlled trials. Eur Spine J. 2020;29(6):1261–76.
LeGeros RZ. Properties of osteoconductive biomaterials: calcium phosphates. Clin Orthop Relat R. 2002;395:81–98.
Giannoudis PV, Dinopoulos H, Tsiridis E. Bone substitutes: an update. Injury. 2005;36:20–7.
Becker S, Maissen O, Ponomarev I, Stoll T, Rahn B, Wilke I. Osteopromotion by a beta-tricalcium phosphate/bone marrow hybrid implant for use in spine surgery. Spine. 2006;31(9):1065–1065.
Yamada T, Yoshii T, Sotome S, Yuasa M, Kato T, Arai Y, Kawabata S, Tomizawa S, Sakaki K, Hirai T, et al. Hybrid grafting using bone marrow aspirate combined with porous beta-tricalcium phosphate and trephine bone for lumbar posterolateral spinal fusion: a prospective, comparative study versus local bone grafting. Spine (Phila Pa 1976). 2012;37(3):E174–9.
Tay BK, Le AX, Heilman M, Lotz J, Bradford DS. Use of a collagen-hydroxyapatite matrix in spinal fusion. A rabbit model. Spine (Phila Pa 1976). 1998;23(21):2276–81.
Neen D, Noyes D, Shaw M, Gwilym S, Fairlie N, Birch N. Healos and bone marrow aspirate used for lumbar spine fusion: a case controlled study comparing healos with autograft. Spine (Phila Pa 1976). 2006;31(18):E636–40.
Epstein NE. An analysis of noninstrumented posterolateral lumbar fusions performed in predominantly geriatric patients using lamina autograft and beta tricalcium phosphate. Spine J. 2008;8(6):882–7.
Dai LY, Jiang LS. Single-level instrumented posterolateral fusion of lumbar spine with beta-tricalcium phosphate versus autograft: a prospective, randomized study with 3-year follow-up. Spine (Phila Pa 1976). 2008;33(12):1299–304.
Ohgushi H, Goldberg VM, Caplan AI. Heterotopic osteogenesis in porous ceramics induced by marrow-cells. J Orthop Res. 1989;7(4):568–78.
Muschler GF, Boehm C, Easley K. Aspiration to obtain osteoblast progenitor cells from human bone marrow: the influence of aspiration volume. J Bone Jt Surg Am. 1997;79A(11):1699–709.
Connolly J, Guse R, Lippiello L, Dehne R. Development of an osteogenic bone-marrow preparation. J Bone Jt Surg Am. 1989;71A(5):684–91.
Neen D, Noyes D, Shaw M, Gwilym S, Fairlie N, Birch N. Healos and bone marrow aspirate used for lumbar spine fusion: a case controlled study comparing healos with autograft. Spine. 2006;31(18):E636–40.
Cuzzocrea F, Ivone A, Jannelli E, Fioruzzi A, Ferranti E, Vanelli R, Benazzo F. PEEK versus metal cages in posterior lumbar interbody fusion: a clinical and radiological comparative study. Musculoskelet Surg. 2019;103(3):237–41.
Kushioka J, Kaito T, Makino T, Fujiwara H, Tsukazaki H, Takenaka S, Sakai Y, Yoshikawa H. Difference in the fusion rate and bone formation between artificial bone and iliac autograft inside an inter-body fusion cage: a comparison between porous hydroxyapatite/type 1 collagen composite and autologous iliac bone. J Orthop Sci. 2018;23(4):622–6.
Williams AL, Gornet MF, Burkus JK. CT evaluation of lumbar interbody fusion: current concepts. AJNR Am J Neuroradiol. 2005;26(8):2057–66.
Sandhu HS, Toth JM, Diwan AD, Seim HB 3rd, Kanim LE, Kabo JM, Turner AS. Histologic evaluation of the efficacy of rhBMP-2 compared with autograft bone in sheep spinal anterior interbody fusion. Spine. 2002;27(6):567–75.
Cunningham BW, Kanayama M, Parker LM, Weis JC, Sefter JC, Fedder IL, McAfee PC. Osteogenic protein versus autologous interbody arthrodesis in the sheep thoracic spine. A comparative endoscopic study using the Bagby and Kuslich interbody fusion device. Spine. 1999;24(6):509–18.
Galimberti F, Lubelski D, Healy AT, Wang T, Abdullah KG, Nowacki AS, Benzel EC, Mroz TE. A systematic review of lumbar fusion rates with and without the use of rhBMP-2. Spine. 2015;40(14):1132–9.
Thaler M, Lechner R, Gstottner M, Kobel C, Bach C. The use of beta-tricalcium phosphate and bone marrow aspirate as a bone graft substitute in posterior lumbar interbody fusion. Eur Spine J. 2013;22(5):1173–82.
Longo UG, Loppini M, Berton A, Laverde L, Maffulli N, Denaro V. Degenerative changes of the sacroiliac joint after spinal fusion: an evidence-based systematic review. Br Med Bull. 2014;112(1):47–56.