Brug af knogleerstatningen SintLife® i vertebrale artrodeseprocedurer. En pilotundersøgelse.

1. INTRODUKTION OG RATIONALE Den vertebrale arthrodese er en af ​​de kirurgiske procedurer, der anvendes mest til behandling af deformiteter, traumer og degenerative sygdomme med ustabilitet i rygsøjlen (Rajaee et al., 2012; Yoshihara og Yoneoka, 2015).

   Ved at bruge knogletransplantater og værktøjer, såsom metalstænger og skruer, skaber denne procedure en fusion mellem to eller flere tilstødende hvirvler for at stabilisere rygsøjlen.

   Succesen med fusion, beregnet som nydannelse af trabekulær knogle, der kan påvises radiografisk, kan afhænge af karakteristikaene af det anvendte knogletransplantat og dets egenskaber såvel som den anvendte kirurgiske teknik. I fravær af autolog knogle er den biologiske proces, der fører til knogleregenerering, karakteriseret ved tre kritiske elementer: det osteogene potentiale, de osteoinduktive faktorer, det osteokonduktive stillads. Den ideelle knogleerstatning besidder alle disse tre egenskaber, kombineret med fremragende kompatibilitet og biologisk sikkerhed (Ludwig et al., 2000; Park et al., 2013).

   Den lokale autologe knogle høstet fra hoftekammen har været og betragtes stadig som "guldstandarden" i behandlingen af ​​spinal fusion. Imidlertid er kontraindikationer og potentielle komplikationer forbundet med brugen af ​​autolog knogle velkendte (Dimar et al., 2009; Gruskay et al., 2014; Kim et al., 2009; Miyazaki et al., 2009). For at overvinde disse begrænsninger er der udviklet flere alternativer, klinisk testet og er i dag tilgængelige på markedet: vækstfaktorer (BMP'er) (Carragee et al., 2011; Kannan et al., 2015), allogen knogle eller heterolog (Gupta) et al., 2015; Park et al., 2013), demineraliseret knoglematrix (DBM) og syntetiske keramiske materialer for at nævne nogle få (Abdullah et al., 2011; Fischer et al., 2013; Hsu et al., 2012) . På trods af at alle disse materialer er blevet grundigt undersøgt (Abdullah et al., 2011; Alsaleh et al., 2012; Hsu et al., 2012; Miyazaki et al., 2009) er de tilgængelige data ofte ujævne i kvalitet, type undersøgelse , udførte vurderinger og opnåede konklusioner (Hsu et al., 2012; Kannan et al., 2015; Miyazaki et al., 2009).

   De keramiske knogleerstatninger af syntetisk oprindelse (Nickoli og Hsu, 2014), såsom kollagen, tricalciumphosphat (TCP) (Dai og Jiang, 2008), calciumphosphat (CaP), calciumsulfat (CaS) og hydroxyapatit (HA), har blevet designet og udviklet som osteoledende stilladser med karakteristika og egenskaber meget lig dem for menneskelig knogle, som er i stand til at understøtte regenerering og knogleombygning og går ind i langsom resorption (Alsaleh et al., 2012; Gao et al., 2014; Hsu et al. al., 2012; Kaiser et al., 2014; Kho og Chen, 2008; Korovessis et al., 2005; Lee et al., 2009; Zhou og Lee, 2011).

   Fin-Ceramica Faenza SpA er en virksomhed, der beskæftiger sig med udviklingen af ​​innovative løsninger inden for knogleregenerering, og en af ​​de nyeste løsninger inden for knogleerstatninger foreslår brugen af ​​hydroxyapatit-baserede keramiske kompositter, biomaterialer biomimetisk ny generation (Blackbeard et al., 2013; Zhou og Lee, 2011). Blandt disse biomaterialer er SintLife en knogleerstatning bestående af Mg-HA krystaller nano (sintret ved kropstemperatur). prækliniske og foreløbige kliniske data viser Sintlife produktets sikkerhed og understøtter evnen til at bruge det som en knogleerstatning for spinal fusion (Brodano Barbanti et al., 2015; Brodano et al., 2014; Manfrini et al., 2013 ).

2. IDENTIFIKATION OG BESKRIVELSE AF MEDICINSK UDSTYR SintLife er et implanterbart medicinsk udstyr, ikke aktivt, med knogleerstatningsfunktion.

   SintLife har reabsorbtion celle-medieret. SintLife er en knogleerstatning, i pastaform, bestående af fysiologisk saltvand (procent til 46%) og nanokrystaller af magnesiumsubstitueret hydroxyapatit (Mg-HA). Mg2+-ionerne indføres i den krystallinske celle af HA i samme position og procentdel, som findes i den menneskelige knoglemineralfase. E' blev vist, at tilstedeværelsen af ​​Mg2+ deformerer strukturen af ​​den HAS-krystallinske celle ved at gøre den ustabil og biologisk aktiv, hvilket fremmer knogledannelse, omdannelse og en hurtig resorption medieret af materialets celler. Derudover interagerer Mg-HA aktivt med vandmolekylerne for hurtigt at fange nøgleproteiner involveret i osteogenese.

   SintLife interagerer med de celler, der danner knogle og fremmer aflejringen af ​​nyt knoglevæv. Takket være dens specifikke kemiske sammensætning og biomimetik, nanostrukturen og overfladeegenskaberne, bliver den reabsorberet og ombygget af den aktive mobiltelefon på en fysiologisk passende tid (6-18 måneder), forbliver på påføringsstedet i hele væksten og modning af ny knogle.

   Under remodelleringsfasen kan man observere osteoklasternes resorberende aktivitet til at arbejde omkring materialets partikler, indtil en fuldstændig knogleregenerering (5). SintLife er klassificeret som et medicinsk udstyr i klasse III, er CE-mærket og overholder gældende europæisk lovgivning om medicinsk udstyr (EF-direktiv 93/42/EF ændret 2007/47/EF).

3. FORMÅL, MÅL OG EVALUERING Denne pilotundersøgelse er at evaluere den potentielle effektivitet af knogleerstatning SintLife inden for spinalkirurgi i spinal stabiliseringsapplikationer til degenerative sygdomme.

   Især sigter efterforskerne på at evaluere:

   • evnen til knogleregenerering/-støbning, defineret som tilstedeværelsen af ​​trabekulær knoglekontinuerlig bro og fravær af radiolucente linjer, verificeret ved diagnostisk billeddannelse (CT) og evalueret ved hjælp af i overensstemmelse med skalaen Brantingan
   • patientens helbredstilstand, gennem sammenligning af det funktionelle symptommønster mellem præ- og postoperativt, verificeret af scorerne Oswestry Disability Index (ODI), Visual Analogue Scale (VAS) og EuroQol (EQ-5D);
   • sikkerheden af ​​det medicinske udstyr gennem virkningen af ​​eventuelle uønskede hændelser, komplikationer, uventede reaktioner, ulykker.
4. STUDERE DESIGN

4.1. Undersøgelsens karakteristika Denne indsamling af kliniske data er sat op som et pilotstudie efter markedsføring. Det vil blive inkluderet i undersøgelsen alle på hinanden følgende patienter, der har behov for spinalfusionsoperation, i overensstemmelse med inklusions- og eksklusionskriterierne som frivilligt og efter at have underskrevet det informerede samtykke. Patienterne vil blive behandlet og fulgt postoperativt i henhold til normal klinisk praksis, kirurgisk og terapeutisk på plads på Rizzoli Orthopaedic Institute of Bologna.

Den samlede varighed af dataindsamlingen er 36 måneder:

• stadiet for patientindskrivning er 18 måneder fra datoen for godkendelse af undersøgelsen af ​​centrets etiske komité;
• fasen af ​​postoperativ monitorering er 18 måneder, med planlagt 6, 12 og 18 måneders opfølgning (± 15 dage før planlagt dato).

I forhold til den hidtil producerede litteratur anses det for at være tilrådeligt at give en postoperativ kontrol efter 18 måneder, da den kemiske sammensætning og biomimetiske hydroxyapatit-magnesium viser remodellering og resorption i en fysiologisk tid på mellem 6 og 18 måneder, som såvel som for andre rapporterede i afsnit 4.

18 måneder er derfor den passende opfølgning for at verificere biomaterialernes adfærd på mellemlang sigt.

Alle data vil blive indsamlet på et systematisk, rettidigt og ensartet papir i en specifik rapportformular (SRD).

4.2. Behandlingsvejledning Patienter vil blive behandlet for degenerative sygdomme i rygsøjlen, såsom lumbal stenose, spondylolyse og spondylolistese, degenerativ diskussygdom.

Den anvendte fusionsteknik vil være posterolateral arthrodese af et eller flere vertebrale niveauer inkluderet i lumbosacral (L1-S1), opnået ved hjælp af skruer og stænger, sammen med en forberedelse af de tværgående processer behandlet med knogleerstatning for at Sintlife opnå ny knogledannelse og derefter spinal fusion. Det gav også evnen til at associere interbody posterolateral arthrodese med brugen af ​​bur.

4.3. Besøgsplan Under hvert besøg (præoperativt, intraoperativt, postoperativt og opfølgning) vil det være kirurgens ansvar at udfylde det specifikke afsnit i indsamling af data for hvert patientkort.

Aktiviteterne for hvert besøg vil blive udført som beskrevet nedenfor og som vist i rutediagrammet over besøg (afsnit 2):

• præoperativ undersøgelse (pre-op) - underskrivelse af det informerede samtykke, vurdering af kriterierne for inklusion - udelukkelse, registrering af demografiske data og sygehistorie, SEA-vurderingen og ODI;
• intervention - kirurgisk rapport, TC, rapporter om potentielle uønskede hændelser intraoperativt eller umiddelbart postoperativt;
• opfølgningsbesøg 6 måneder efter operationen - rapport om eventuelle uønskede hændelser, SEA-vurderingen, ODI, EQ-5D;
• opfølgningsbesøg 12 måneder efter operationen - rapport om eventuelle uønskede hændelser, SEA-vurderingen, ODI, EQ-5D, TC;
• opfølgningsbesøg 18 måneder efter operationen - indberetning af eventuelle uønskede hændelser, SEA-vurderingen, ODI, EQ-5D, TC.