Nitroglyseriinihydrogeelin vaikutus kriittisten luuvaurioiden korjaamiseen (Nitro- Bone)

Heidän osteokronoivien, osteoinduktiivisten ja osteogeenisten ominaisuuksiensa vuoksi autologiset luusiirteet ovat kultastandardia luun lisäämiselle (1). Ongelmat, riittämättömät luumäärät ja/ tai laatu luovuttajan sijainnissa voivat kuitenkin estää sen käyttöä. Tämän seurauksena kehitettiin erilaisia ​​luusirastimateriaaleja, kuten allografeja ja/tai ksenografeja, luun kehityksen parantamiseksi ja osteokonduktiivinen matriisi ns. Kovakudoksen kriittisen kokoisen vian (CSD) (2).

"Kriittisesti kokoista" virhettä pidetään sellaisena, joka ei parane spontaanisti kirurgisesta stabiloinnista huolimatta ja vaatii lisää kirurgista interventiota (3). Kriittisen kokoisten luuvaurioiden hallinta on edelleen tärkeä kliininen ortopedinen haaste. Kriittiset kokoiset luuvauriot määritellään teknisesti sellaisiksi, jotka eivät parane spontaanisti potilaan elinaikana. Luun menetys yli 2 kertaa pitkän luun diafyysin halkaisija ei todennäköisesti johda unioniin huolimatta asianmukaisista stabilointimenetelmistä (4).

Nitroglyseriini, joka tunnetaan myös nimellä glyceryl -trinitraatti (GTN), on lääkitys, jota käytetään yleisesti sydämen olosuhteiden, kuten angina pectoriksen ja kroonisen sydämen vajaatoiminnan hoitoon. Se toimii voimakkaana verisuonia laajentajana, laajentaa verisuonisysteemiä verenvirtauksen parantamiseksi. Nitroglyseriinillä on havaittu olevan positiivinen vaikutus luiden muodostumiseen. Tutkimukset osoittavat, että nitroglyseriini, kun sitä käytetään paikallisesti, voi lisätä luun muodostumista ja vähentää luun resorptiota. Tämä vaikutus saavutetaan stimuloimalla osteoblastista erilaistumista ja lisääntymistä (5).

Nitroglyseriinin vaikutusmekanismi luunmuodostuksessa sisältää sen muuntamisen typpioksidiksi (NO), jolla on ratkaiseva rooli luun muodostumisen stimuloinnissa. Nitroglyseriinistä vapautuva typpioksidi toimii signalointimolekyylinä, joka parantaa luuytimestä johdettujen mesenkymaalisten kantasolujen osteoblastista erilaistumista ja lisääntymistä. Tämä prosessi johtaa lisääntyneeseen luun mineraalitiheyteen, parantuneeseen luun geometriaan ja parantuneeseen luun lujuuteen (5).

Hydrogeelit ovat luonnollisia tai synteettisiä biologisesti yhteensopivia polymeerejä, joita käytetään laajasti periodontaalisessa kudostekniikassa jakelumateriaalina erilaisille biologisille (6). Synteettiset hydrogeelit ovat kemiallisten ja mekaanisten ominaisuuksien paremmuus luonnollisissa hydrogeeleissä (7). Karbopoli tai polyakryylihappo (PAA) on yksi yleisimmin käytetyistä polymeereistä hydrogeelinä. Se on anioninen polyelektrolyytti, joka voidaan helposti polymeroitua ja silloitettu muodostamaan hydrogeelit, joiden turvotuskyky on suurempi kuin niiden kuivapaino (8).