Mugurkaula ķirurģijas sasniegumi
Mugurkaula navigācijas tehnoloģija
Parastā mugurkaula ķirurģija procedūras laikā bieži ietver rentgena veikšanu, lai apstiprinātu mugurkaula atrašanās vietu vai apstiprinātu apmierinošu mugurkaula implantu (piemēram, skrūvju, stieņu, āķu, plākšņu) izvietojumu. Bieži vien, lai iegūtu šo informāciju, ķirurgi operācijas laikā izmanto "dzīvus" rentgena starus (ko sauc par fluoroskopiju, grīdas-ah-sko-pee).
Pēdējā desmitgadē ir sasniegti lieli sasniegumi, kas noveda mugurkaula navigāciju (vai lokalizāciju) jaunā augstumā. Strauji attīstās arī navigācijas tehnoloģijas, kas pazīstamas arī kā “datorizētas attēlu vadīšanas funkcijas”. Jaudīgāka un elegantāka nekā vienkārša rentgena tehnoloģija, mugurkaula navigācijas tehnoloģija izmanto datoru un pacienta rentgenogrāfiskos pētījumus (rentgena starus), kas ļauj ķirurgam precīzi zināt, kur viņš atrodas.
Mugurkaula navigācijas tehnoloģija ļauj ķirurgam precīzāk izvietot mugurkaula instrumentus, veikt dekompresiju (piemēram, novērst spiedienu uz nerviem), noņemt audzējus un veikt citus uzdevumus. Pats pacienta mugurkaula trīsdimensiju modeļi parādās datora ekrānā ar reālu ķirurģisko instrumentu virtuāliem attēlojumiem, kas ir ķirurga rokā. Operācijas var pat “praktiski” plānot datorā, pirms pacients pat iet gulēt anestēzijas laikā. Piemēram, skrūves diametru, garumu un citus mērījumus var veikt ar lielāku precizitāti.
Mugurkaula navigācijas nākotne ir aizraujoša. Tā vietā, lai nosūtītu pacientu pirmsoperācijas CT vai MRI skenēšanai, turpmāk ķirurgi operāciju zālē varēs iegūt attēlus, kas var uzreiz izveidot pacienta mugurkaula datormodeļus. Šos modeļus var izmantot, lai palīdzētu orientēties mugurkaulā operācijas laikā. Intraoperatīva CT, MRI un uz fluoroskopiju balstīta CT piedāvā lielu potenciālu. Rezultāts ļauj ķirurgam datorā vizuāli "ceļot" pa pacienta mugurkaulu un iziet no tā, tādējādi ļaujot viņam redzēt lietas, kuras cilvēka acs tipiskas operācijas laikā nespēj. Attīstoties mugurkaula navigācijas tehnoloģijai, kļūs pieejami jaunāki minimāli invazīvi paņēmieni.
Nākotnes mugurkaula implantu biomateriāli
Titāns
Līdz šim ir gūti lieli panākumi, izmantojot būrus, stieņus, skrūves, āķus, stieples, plāksnes, skrūves un cita veida mugurkaula implantus, kas izgatavoti no nerūsējošā tērauda un (nesen) no titāna metāla. Liela titāna priekšrocība ir tā, ka tas ļauj labāk implantēt CT un MRI pēc implantācijas ar nelielu iejaukšanos. Nerūsējošais tērauds izraisa ievērojamu CT un MRI attēlu "izplūšanu".
Kaulu transplantāts
Cita veida materiāli, ko izmanto mugurkaula ķirurģijā, ietver kaulu transplantātu. Kaulu iegūst vai nu no paša pacienta ķermeņa (autologā kaula), vai arī var izmantot kaulu no kaulu bankas. Kaulu bankas kauls (allograft) nāk no līķiem un tiek komerciāli apstrādāts transplantācijai pacientiem. Viena problēma ir kauls, kas ņemts no pacienta iegurņa kaula (ileum), var izraisīt hroniskas sāpes; otrs ir līķu kaulu piegāde var būt ierobežota.
Kaulu morfoģenētiskie proteīni (BMP)
Molekulārie bioloģiskie sasniegumi būs saistīti ar šiem navigācijas un biomateriālajiem sasniegumiem. Pavisam drīz ģenētiski modificēti proteīni ar nosaukumu Kaulu morfoģenētiskie proteīni (BMP) būs komerciāli pieejami kaulu saplūšanas operācijām. Tas, visticamāk, novērsīs vajadzību pēc autologiem vai allogrāfiskiem kauliem un visu iespējamo saslimstību un ierobežojumus, kas raksturīgi šiem potzariem. BMP var ievietot kolagēna (olbaltumvielu) sūkļa vai citu keramikas tipa implantu iekšpusē un izmantot kaula vietā vēlamajās saplūšanas vietās (piemēram, diska telpā, mugurkaula aizmugurē). Tādējādi nākotnē mēs, iespējams, izmantosim bioloģiski noārdāmās starplikas vai "saplūšanas nesējus", kas satur BMP, ļauj veikt stabilu saplūšanu un pēc tam paši izšķīst, atstājot tikai saplūšanas kaulu.
Keramikas un oglekļa šķiedra
Kā kaulu transplantāta vai mugurkaula ķermeņa aizvietotāju nesēji ir izmantoti citi materiāli, piemēram, keramika un oglekļa šķiedra. Oglekļa šķiedra ir izstarojoša, kas nozīmē, ka no šī materiāla izgatavotie implanti netiek parādīti rentgena laikā. Tam ir tāda priekšrocība, ka tas ļauj labāk redzēt kaulu saplūšanu. Turpmākā attīstība dos vēl lielāku progresu.
Plastmasas un polimēri
Sakarā ar iespējamām saslimšanām, kas saistītas ar pacienta paša kaula (autologa kaula) izmantošanu, un ierobežotā kadaveriskā kaula piegādes dēļ uzmanība tika pievērsta jaunāku materiālu izstrādei, kas kalpotu kā starplikas un caurules kaulu transplantāta materiālam. Tiek izstrādātas citas plastmasas formas, piemēram, poliētera ketonu kombinācijas, kas būs radiolucentas, bet nodrošina izturību un atbalstu.
Tiek izstrādāti arī polilaktskābes (PLA) polimēri, kas laika gaitā faktiski var bioloģiski sadalīties. Citiem vārdiem sakot, PLA veiks savu darbu, turot kaulu transplantāta materiālu un nodrošinot atbalstu pietiekami ilgi, lai notiktu saplūšana, un pēc tam tas apmēram pēc gada lēnām izšķīst (hidrolizējas). Tiek izstrādāti vēl citi materiāli, kas mugurkaula implantam ļautu nedaudz elastīgi un dinamiski. Pastāv zināma vienošanās, ka daži mugurkaula implanti var būt pārāk stingri un dabīgāki, elastīgas vielas var būt labāks substrāts, no kura varētu izgatavot implantus.
Diska nomaiņa vai diska atjaunošana
Nākotnē diska nomaiņa vai reģenerācija dažiem pacientiem var aizstāt saplūšanas lomu. Kaut arī saplūšana, iespējams, vienmēr būs ļoti noderīgs ārstēšanas veids daudziem pacientiem, daži pacienti var gūt labumu no implantējama mākslīga mehāniskā diska. Eiropā ir izmantotas vairākas mākslīgo disku implantu formas, un tās pašlaik tiek pārbaudītas klīniskajos pētījumos Amerikas Savienotajās Valstīs.
Teorētiskā priekšrocība ir tāda, ka mākslīga diska nomaiņa uzlabos sāpes un darbību, saglabājot dažas kustības diska vietā, kuru citādi, iespējams, pamatīgi sakausēja tradicionālās metodes. Citos diska nomaiņas veidos var ietilpt diska iekšējā kodola atjaunošana tikai ar želejveida materiālu un diska dabiskās anulās oderes izmantošanai, lai to turētu (bez metāliska komponenta).
Tikpat aizraujoša ir arī iespēja, ka ģenētiski inženierijas šūnas var ķirurģiski implantēt vai ievadīt deģenerētā diskā, ļaujot reģenerēt diska materiālu, kas var kalpot kā amortizators, tāpat kā disks, ar kuru mēs visi esam dzimuši. Jau ir zināma pieredze ar inženierijas šūnu izmantošanu ceļa skrimšļa reproducēšanā, tāpēc to izmantošanas iespēja mugurkaulā ir reāla.
Kopsavilkums
Lielie sasniegumi tikai pēdējās desmit gadu laikā ir ļāvuši ārstiem efektīvāk ārstēt mugurkaula slimības. Turpmākie sasniegumi biomateriālu attīstībā, datorizēta attēlu vadīta tehnoloģija, kaulu un disku molekulārā bioloģija tiks integrēti kopā, lai izstrādātu ļoti spēcīgas metodes mugurkaula traucējumu ārstēšanai. Tieši šī jaunās tehnoloģijas un bioloģiskā progresa integrācija radīs mazākus iegriezumus, mazāk traumu normālos audos, ātrāku sadzīšanas laiku, līdzvērtīgu vai labāku sāpju un neiroloģisko problēmu atvieglojumu un ātrāku atgriešanos pie funkcionālā stāvokļa.
Šis raksts ir fragments no grāmatas Steverta Eidelsona rediģētās grāmatas Save Your Aching Back and Neck: A Patient's Guide .
