BMP un bioloģiskie materiāli mugurkaula ķirurģijā

Viens no aizraujošajiem notikumiem mugurkaula jomā ir bioloģisko materiālu izmantošanas parādīšanās mugurkaula ķirurģijā. Bioloģija ir svarīga mugurkaula operāciju sastāvdaļa, un pēdējā laikā tā ir bijusi daudz diskusiju temats attiecībā uz pētījumiem, pierādījumiem un iespējamām komplikācijām. SpineUniverse runāja ar Jeffrey C. Wang, MD, kurš ir viens no līderiem šajā mainīgajā jomā.

Pacienti daudz dzird par BMP. Kas viņi ir?

Dr Wang: BMP ir kaulu morfoģenētiskā proteīna saīsinājums. BMP cilvēka ķermenī atrodami dabiski, un cilvēkiem tie ir nepieciešami visu veidu normālai kaulu veidošanai. Viens īpašs tips, BMP-2, ir apstiprināts lietošanai mugurkaulā. ASV Pārtikas un zāļu pārvalde (FDA) ir apstiprinājusi BMP-2 lietošanai vienlīmeņa mugurkaula jostas daļas priekšējā sakausējumā, ja to ievieto titāna būrī.

Par BMP izmantošanu mugurkaula ķirurģijā ir bijušas daudz diskusiju. Tas patiešām izriet no jautājumiem par dažiem agrīniem pētījumiem, kuros aplūkoja BMP lietošanu un ziņošanu par iespējamām komplikācijām. Lai arī FDA apstiprināja BMP izmantošanai vienlīmeņa priekšējās jostas daļas saplūšanas procedūrās, izmantojot noteiktu būru, tas ir ticis izmantots citos mugurkaula apgabalos, lai panāktu saplūšanu.

BMP cilvēka ķermenī atrodami dabiski, un cilvēkiem tie ir nepieciešami visu veidu normālai kaulu veidošanai. Foto avots: 123RF.com.

Izpratne par potenciālajiem riskiem

Iespējamās komplikācijas ir izraisījušas ievērojamas pretrunas par BMP lietošanu. Ja pacientam ir mugurkaula saplūšana, ir svarīgi, lai viņš izprastu BMP lietošanas riskus, kā arī iespējamos ieguvumus. Pacientam ir arī jāsaprot specifiskie iespējamie BMP lietošanas riski un iespējamās komplikācijas, lai pieņemtu apzinātu lēmumu. Katru mēnesi mēs uzzinām vairāk par šo mainīgo tēmu. Ir svarīgi, lai pacienti saprastu, ka tas ir ļoti pretrunīgs.

• Dažiem pacientiem, lietojot BMP, var būt iekaisuma reakcija un citi nevēlami notikumi.
• Ir pētījumi, kas uzrāda potenciāli augstāku dažu vēža attīstības tempu, lietojot BMP. Kaut arī vēža attīstības risks, lietojot BMP, ir zems, joprojām ir pretrunīgi vērtēts, vai tā lietošana veicina vēža attīstību.

Vai šobrīd tiek izmantotas citas bioloģiskas vielas, kuras, jūsuprāt, ir nozīmīgs atklājums?

Dr Vangs: Aizraujoša lieta šajā jomā ir tas, ka tiek pētīti jauni bioloģiski materiāli un diezgan strauji iznāk jauni produkti. Viņiem nepieciešama rūpīga izpēte gan drošības, gan efektivitātes ziņā.

• Viena no aizraujošākajām jomām ir cilmes šūnu izmantošana no paša pacienta kaulu smadzenēm . Kaulu smadzeņu šūnas no pacienta izņem un koncentrē, uzliek uz bioloģiski aktīvās matricas un izmanto kā kaulu transplantāta aizstājējus. Šo sintētisko, bioloģiski aktīvo kaulu var izmantot mugurkaula saplūšanai un var kalpot kā kaula transplantāta aizvietotājs.
• Daži ķirurgi ar dažiem bioloģiskiem materiāliem izmanto kaulu smadzeņu aspirātu, nekoncentrējot šūnas, ar zināmiem panākumiem.
• Citas izstrādes ir jaunāki un uzlaboti šūnu un matricu nesēji, kas var palīdzēt palielināt izmantotā transplantāta daudzumu.

Kādas citas jaunas bioloģisko materiālu izstrādes jūs domājat nākamo 5 gadu laikā?

Dr Vangs:
Nākamo 5 līdz 6 gadu laikā es redzu vairākus bioloģiskā materiāla sasniegumus, kas uzlabos mugurkaula traucējumu ārstēšanu.

• Pirmā joma ir jaunākajos materiālos, kas šobrīd tiek pilnveidoti, lai aizstātu mūsu vecākos, standarta materiālus, ko šodien izmanto. Šie jaunākie materiāli var palīdzēt mūsu pašlaik inertajiem būriem un metāla stiprināšanas ierīcēm kļūt bioloģiski labvēlīgākiem ar ieauguma virsmām vai mikrostruktūrām, lai veicinātu kaulainu ieplūšanu būrī vai metāla virsmās. Šīs izmaiņas varētu radīt labākus bioloģiskos materiālus, lai veicinātu saplūšanu un dziedinātu mugurkaula stabilitāti.
• Nākamā joma ir uzlabotas bioloģisko materiālu piegādes sistēmas - jauni nesēji vai substrāti, kas varētu veicināt kaulu dziedināšanu. Es iedomājos, ka šīs bioloģiskās vielas tiek piegādātas ar mazāk minimāli invazīvām metodēm; mazāki griezumi, mazāk sāpju un ātrāki atveseļošanās periodi.
• Ilgstoša vai ilgstoša materiāla izmantošana lielākā un konsekventākā laika posmā var dot iespēju veikt labāku vispārēju dziedināšanu ar mazākām bioloģisko līdzekļu devām vienā laika posmā; tomēr kopumā laika gaitā efektīvāka deva. Mēs ceram, ka tas uzlabos dziedināšanas rādītājus.
• Pēdējā aizraujošā attīstība ir mūsu terapijas paplašināšana disku reģenerācijas un gēnu terapijas metodēs. Gēnu terapija ļaus mums pārvarēt daudzos esošo bioloģisko ierobežojumu ierobežojumus, izvairīties no saplūšanas un saglabāt kustību.
• Kamēr par kaulu dziedināšanu galvenokārt domājam par bioloģiju, bioloģikai ir daudz nervu reģenerācijas vai muguras smadzeņu traumu. Šo postošo problēmu jauniem bioloģiskiem ārstēšanas veidiem var būt vislielākā ietekme. Galvenais mērķis ir medikamenti vai bioloģiskas vielas, kas veicina nervu dziedināšanu.

Es domāju, ka šis ir aizraujošs laiks gan pacientiem, gan mugurkaula ķirurgiem.

SpineUniverse: Paldies par jūsu ieskatu Dr Wang. Mēs novērtējam jūsu laiku.
Dr Vangs: Jūs esat laipni gaidīti.