Использование костного заменителя SintLife® в процедурах артродеза позвонков. Экспериментальное исследование.

1. ВВЕДЕНИЕ И ОБОСНОВАНИЕ Артродез позвоночника является одной из наиболее часто используемых операций при лечении деформаций, травм и дегенеративных заболеваний с нестабильностью позвоночника (Rajaee et al., 2012; Yoshihara, Yoneoka, 2015).

   Используя костные трансплантаты и инструменты, такие как металлические стержни и винты, эта процедура создает сращение между двумя или более соседними позвонками, чтобы стабилизировать позвоночник.

   Успех спондилодеза, предполагающего новообразование трабекулярной кости, обнаруживаемое рентгенологически, может зависеть от характеристик используемого костного трансплантата и его свойств, а также от используемой хирургической техники. В отсутствие аутологичной кости биологический процесс, ведущий к регенерации кости, характеризуется тремя критическими элементами: остеогенным потенциалом, остеоиндуктивными факторами и остеокондуктивным каркасом. Идеальный заменитель кости обладает всеми тремя этими свойствами в сочетании с отличной совместимостью и биологической безопасностью (Ludwig et al., 2000; Park et al., 2013).

   Местная аутологическая кость, полученная из гребня подвздошной кости, была и до сих пор считается «золотым стандартом» в лечении спондилодеза. Однако хорошо известны противопоказания и возможные осложнения, связанные с использованием аутологичной кости (Dimar et al., 2009; Gruskay et al., 2014; Kim et al., 2009; Miyazaki et al., 2009). Чтобы преодолеть эти ограничения, было разработано, клинически испытано несколько альтернатив, которые сегодня доступны на рынке: факторы роста (BMP) (Carragee et al., 2011; Kannan et al., 2015), аллогенные костные или гетерологичные (Gupta et al., 2015; Park et al., 2013), деминерализованный костный матрикс (DBM) и синтетические керамические материалы, и это лишь некоторые из них (Abdullah et al., 2011; Fischer et al., 2013; Hsu et al., 2012). . Несмотря на то, что все эти материалы были тщательно изучены (Abdullah et al., 2011; Alsaleh et al., 2012; Hsu et al., 2012; Miyazaki et al., 2009), имеющиеся данные часто неодинаковы по качеству, типу исследования проведенных оценок и сделанных выводов (Hsu et al., 2012; Kannan et al., 2015; Miyazaki et al., 2009).

   Керамические заменители кости синтетического происхождения (Nickoli and Hsu, 2014), такие как коллаген, трикальцийфосфат (TCP) (Dai and Jiang, 2008), фосфат кальция (CaP), сульфат кальция (CaS) и гидроксиапатит (HA), обладают были спроектированы и разработаны как остеокондуктивные каркасы с характеристиками и свойствами, очень похожими на характеристики и свойства костей человека, способными поддерживать регенерацию и ремоделирование кости и вступать в медленную резорбцию (Alsaleh et al., 2012; Gao et al., 2014; Hsu et al. al., 2012; Kaiser et al., 2014; Kho and Chen, 2008; Korovessis et al., 2005; Lee et al., 2009; Zhou and Lee, 2011).

   Fin-Ceramica Faenza SpA — компания, занимающаяся разработкой инновационных решений в области регенерации кости, а одно из последних решений в области заменителей кости предлагает использование керамических композитов на основе гидроксиапатита, биоматериалов биомиметических нового поколения (черная борода и др., 2013; Чжоу и Ли, 2011). Среди этих биоматериалов SintLife представляет собой заменитель кости, состоящий из нанокристаллов Mg-HA (спекшихся при температуре тела). доклинические и предварительные клинические данные показывают безопасность продукта Sintlife и подтверждают возможность использования его в качестве заменителя кости при спондилодезе (Brodano Barbanti et al., 2015; Brodano et al., 2014; Manfrini et al., 2013). ).

2. ИДЕНТИФИКАЦИЯ И ОПИСАНИЕ МЕДИЦИНСКОГО ИЗДЕЛИЯ SintLife представляет собой имплантируемое медицинское устройство, неактивное, с функцией костного заменителя.

   SintLife отличается клеточно-опосредованной реабсорбцией. SintLife – заменитель кости в форме пасты, состоящий из физиологического раствора (процентное содержание до 46%) и нанокристаллов магнийзамещенного гидроксиапатита (Mg-HA). Ионы Mg2+ внедряются в кристаллическую клетку ГК в том же положении и в том же процентном соотношении, что и в минеральной фазе костей человека. Было показано, что присутствие Mg2+ деформирует структуру кристаллической клетки HAS, делая ее нестабильной и биологически активной, тем самым способствуя образованию кости, ремоделированию и быстрой резорбции, опосредованной клетками материала. Кроме того, Mg-HA активно взаимодействует с молекулами воды, быстро захватывая ключевые белки, участвующие в остеогенезе.

   SintLife взаимодействует с клетками, формирующими кость, и способствует отложению новой костной ткани. Благодаря своему специфическому химическому составу и биомиметикам, наноструктуре и поверхностным свойствам он реабсорбируется и ремоделируется под действием мобильного телефона в физиологически подходящие сроки (6-18 месяцев), оставаясь на месте нанесения в течение всего периода роста и продолжительности действия. созревание новой кости.

   Во время фазы ремоделирования можно наблюдать резорбирующую активность остеокластов по работе вокруг частиц материала до полной регенерации кости (5). SintLife классифицируется как медицинское устройство класса III, имеет маркировку CE и соответствует действующему европейскому законодательству о медицинских устройствах (Директива ЕС 93/42/EC с поправками 2007/47/EC).

3. ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ И ОЦЕНКА Это пилотное исследование предназначено для оценки потенциальной эффективности костного заменителя SintLife в спинальной хирургии для стабилизации позвоночника при дегенеративных заболеваниях.

   В частности, исследователи стремятся оценить:

   • способность к регенерации/формированию кости, определяемая как наличие трабекулярного костного непрерывного моста и отсутствие рентгенопрозрачных линий, верифицируемая с помощью диагностической визуализации (КТ) и оцениваемая с помощью в соответствии со шкалой Брантингана
   • состояние здоровья пациента путем сравнения функционально-симптомного паттерна до и после операции, подтвержденного индексом Освестри (ODI), визуальной аналоговой шкалой (ВАШ) и EuroQol (EQ-5D);
   • безопасность медицинского изделия, за счет воздействия любых нежелательных явлений, осложнений, неожиданных реакций, аварий.
4. ДИЗАЙН ИССЛЕДОВАНИЯ

4.1. Характеристика исследования Этот набор клинических данных организован как пострегистрационное пилотное исследование. В исследование будут включены все последовательные пациенты, нуждающиеся в хирургическом спондилодезе, в соответствии с критериями включения и исключения как добровольные, так и после подписания информированного согласия. Пациентов будут лечить и наблюдать после операции в соответствии с обычной клинической практикой, хирургической и терапевтической в ​​Ортопедическом институте Риццоли в Болонье.

Общая продолжительность сбора данных составляет 36 месяцев:

• этап набора пациентов – 18 месяцев с даты одобрения исследования Этическим комитетом центра;
• фаза послеоперационного наблюдения - 18 мес, с плановым наблюдением через 6, 12 и 18 мес (± 15 дней до запланированного срока).

Что касается литературы, опубликованной до сих пор, считается целесообразным обеспечить послеоперационный контроль через 18 месяцев, поскольку химический состав и биомиметический гидроксиапатит-магний демонстрируют ремоделирование и резорбцию в физиологический период, составляющий от 6 до 18 месяцев, как а также для других, указанных в Разделе 4.

Таким образом, 18 месяцев являются подходящим последующим наблюдением для проверки поведения биоматериала в среднесрочной перспективе.

Все данные будут собираться систематически, своевременно и единообразно в специальной форме отчета (SRD).

4.2. Направления лечения Пациентов будут лечить дегенеративные заболевания позвоночника, такие как поясничный стеноз, спондилолиз и спондилолистез, остеохондроз.

Используемая техника спондилодеза представляет собой заднебоковой артродез одного или нескольких уровней позвонков, включенных в пояснично-крестцовый отдел (L1-S1), полученный с помощью винтов и стержней, вместе с препарированием поперечных отростков, обработанных костным заменителем для Sintlife. получить новое костное образование, а затем слияние позвоночника. Это также дало возможность сочетать межтеловой заднебоковой артродез с использованием кейджа.

4.3. План посещений Во время каждого посещения (предоперационного, интраоперационного, послеоперационного и последующего наблюдения) хирург несет ответственность за заполнение определенного раздела при сборе данных каждой карты пациента.

Мероприятия для каждого посещения будут осуществляться, как описано ниже и как показано в блок-схеме посещений (пункт 2):

• предоперационное обследование (pre-op) - подписание информированного согласия, оценка критериев включения - исключения, регистрация демографических данных и анамнеза, оценка СЭО и ОДИ;
• вмешательство - операционный отчет, ТК, отчеты о возможных нежелательных явлениях интраоперационно или сразу после операции;
• контрольный визит через 6 мес после операции - отчет о нежелательных явлениях, оценка SEA, ODI, EQ-5D;
• контрольный визит через 12 мес после операции - отчет о нежелательных явлениях, оценка SEA, ODI, EQ-5D, TC;
• контрольный визит через 18 мес после операции - отчет о нежелательных явлениях, оценка SEA, ODI, EQ-5D, TC.