Thay thế đĩa đệm cột sống: Sự phát triển của đĩa nhân tạo

Lão hóa dẫn đến suy giảm tính toàn vẹn sinh học và cơ học của các đĩa đệm. Thoái hóa đĩa đệm có thể tạo ra đau trực tiếp hoặc gây nhiễu cho đơn vị cột sống chức năng theo cách tạo ra một số thực thể đau đớn. Cho dù thông qua con đường trực tiếp hoặc gián tiếp, thoái hóa đĩa đệm là nguyên nhân hàng đầu gây đau và tàn tật ở người lớn (1). Khoảng 80% người Mỹ trải qua ít nhất một đợt đau lưng đáng kể trong đời và đối với nhiều người, rối loạn cột sống trở thành căn bệnh ác tính suốt đời. Tỷ lệ mắc bệnh liên quan đến thoái hóa đĩa đệm và phổ các rối loạn cột sống liên quan của nó chịu trách nhiệm cho các chi phí kinh tế và xã hội đáng kể. Việc điều trị thực thể bệnh này ở Hoa Kỳ ước tính vượt quá 60 tỷ đô la hàng năm về chi phí chăm sóc sức khỏe (2). Những thiệt hại kinh tế gián tiếp liên quan đến tiền lương bị mất và năng suất giảm là đáng kinh ngạc.

Thoái hóa đĩa đệm
Thay đổi đĩa liên quan đến tuổi xảy ra sớm và tiến triển. Hầu hết tất cả các cá nhân đều trải qua hàm lượng nước hạt nhân giảm và hàm lượng collagen tăng lên trong thập kỷ thứ 4. Sự hút ẩm và xơ hóa của đĩa này làm mờ ranh giới hạt nhân / hình khuyên (3). Những thay đổi này cho phép chấn thương xoay nhỏ lặp đi lặp lại để tạo ra những giọt nước mắt tròn giữa các lớp hình khuyên. Những khiếm khuyết này, thường là ở các phần sau hoặc phía sau của annulus, có thể phóng to và kết hợp để tạo thành một hoặc nhiều nước mắt xuyên tâm mà qua đó vật liệu hạt nhân có thể thoát vị (4). Đau và rối loạn chức năng do chèn ép các cấu trúc thần kinh bởi các mảnh đĩa đệm thoát vị là hiện tượng được công nhận rộng rãi. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng chấn thương hình khuyên có thể là nguyên nhân gây đau trục có hoặc không có thoát vị đĩa đệm thẳng thắn (5, 6).

Sự tiến triển của quá trình thoái hóa làm thay đổi áp lực nội tâm, gây ra sự dịch chuyển tương đối của tải trọng dọc trục đến các vùng ngoại vi của các bản cuối và các mặt. Sự chuyển tải cơ sinh học này dường như có liên quan đến sự phát triển của cả phì đại khía cạnh và dây chằng (7, 8). Có một mối quan hệ trực tiếp giữa thoái hóa đĩa đệm và sự hình thành loãng xương (9). Cụ thể, sự suy giảm của đĩa đệm giữa dẫn đến tăng lực kéo lên sự gắn kết của các sợi hình khuyên ngoài cùng, do đó dẫn đến sự tăng trưởng của loãng xương nằm ngang (10). Thoái hóa đĩa đệm cũng dẫn đến một sự thay đổi đáng kể của trục quay tức thời của đơn vị cột sống chức năng (11). Các hậu quả lâu dài chính xác của sự xáo trộn sinh cơ cột sống như vậy vẫn chưa được biết, nhưng nó đã được yêu cầu rằng sự thay đổi này thúc đẩy tải bất thường của các phân đoạn liền kề và thay đổi cân bằng cột sống.

Lựa chọn trị liệu
Các lựa chọn điều trị không phẫu thuật cho những người bị đau cổ và lưng bao gồm nghỉ ngơi, giải nhiệt, giảm đau, vật lý trị liệu và thao tác. Những phương pháp điều trị thất bại ở một số lượng đáng kể bệnh nhân. Các lựa chọn quản lý phẫu thuật hiện nay đối với bệnh cột sống bao gồm phẫu thuật giải nén, giải nén với phản ứng tổng hợp và chỉ riêng việc điều trị bệnh khớp.

Hơn 200.000 bài giảng được thực hiện hàng năm tại Hoa Kỳ (12). Mặc dù phẫu thuật cắt bỏ có hiệu quả đặc biệt trong việc giảm đau kịp thời đáng kể, nhưng tỷ lệ thành công chung cho các thủ thuật này dao động từ 48% đến 89% (13, 14, 15). Nói chung, sự trở lại của cơn đau tăng theo thời gian từ phẫu thuật. Mười năm sau phẫu thuật cắt bỏ thắt lưng, 50-60% bệnh nhân sẽ bị đau lưng đáng kể và 20-30% sẽ bị đau thần kinh tọa tái phát (16). Nói chung, những lý do cho những kết quả ít hơn tối ưu này có lẽ liên quan đến quá trình thoái hóa liên tục, vỡ đĩa đệm tái phát, mất ổn định và hẹp ống sống (17, 18).

Có một số lý do cụ thể cho sự thất bại của phẫu thuật cắt bỏ. Thoát vị đĩa đệm thực tế có thể không phải là nguyên nhân gây đau chính ở một số bệnh nhân. Một số lần tái phát là do sự sụp đổ không gian đĩa. Mặc dù chiều cao đĩa đệm thường giảm ở bệnh nhân trước phẫu thuật với thoát vị nhân hạt nhân, nhưng đó là một sự xuất hiện cực kỳ phổ biến sau phẫu thuật cắt bỏ (14). Thu hẹp không gian đĩa là rất quan trọng trong việc giảm kích thước của foramina thần kinh và thay đổi chức năng tải và khía cạnh. Thu hẹp không gian đĩa đệm làm tăng áp lực nội khớp, và mô hình tải bất thường đã được chứng minh là tạo ra những thay đổi sinh hóa trong sụn khớp ở cả cấp độ của đĩa bị ảnh hưởng và mức độ liền kề (19, 20). Toàn bộ quá trình có xu hướng phát triển các thay đổi phì đại của các quá trình khớp (21). Thu hẹp không gian đĩa cũng cho phép chuyển vị trí và phía trước của khía cạnh vượt trội. Sự dịch chuyển của khía cạnh vượt trội này trở nên quan trọng khi nó chạm vào rễ thần kinh đang thoát ra ngoài, nó đi ngang qua một foramen đã bị xâm phạm (4). Sự mất ổn định của đơn vị cột sống chức năng là một nguồn đau tiềm năng khác. Cắt bỏ một phần đĩa có liên quan đến sự gia tăng đáng kể về độ uốn, xoay, uốn ngang và mở rộng trên đoạn bị ảnh hưởng. Khi lượng vật liệu hạt nhân được loại bỏ tăng lên, độ cứng trên cấp sẽ giảm theo (22). Cắt bỏ đĩa đệm cũng đã được chứng minh là dẫn đến sự mất ổn định ở cấp độ cao hơn phân khúc bị thương trong các nghiên cứu xác định. Tình trạng này đã được ghi nhận là xảy ra trên lâm sàng (23, 24, 25).

Thoái hóa khớp, có hoặc không có giải nén, là một phương pháp khác để phẫu thuật điều trị thoái hóa cột sống có triệu chứng ở tất cả các vùng của cột sống di động. Fusion có khả năng loại bỏ sự mất ổn định phân đoạn, duy trì chiều cao không gian đĩa bình thường, duy trì cân bằng sagittal và ngăn chặn sự thoái hóa hơn nữa ở cấp độ vận hành. Phẫu thuật cắt bỏ bằng phản ứng tổng hợp là phương pháp điều trị phẫu thuật chính cho bệnh thoái hóa đốt sống cổ có triệu chứng trong hơn 40 năm (26, 27, 28). Một báo cáo vào năm 1986 ước tính rằng hơn 70.000 chứng đau thắt lưng được thực hiện hàng năm tại Hoa Kỳ (29). Với sự phát triển bùng nổ của công nghệ thiết bị và thiết bị liên lạc, số bệnh nhân hàng năm hiện tại được điều trị bằng phản ứng tổng hợp thắt lưng thậm chí còn cao hơn. Lý do chính cho bệnh thoái hóa cột sống là đau có thể được giảm bớt bằng cách loại bỏ chuyển động trên một đoạn bị mất ổn định hoặc thoái hóa (30). Kết quả tốt đến xuất sắc đã được báo cáo ở 52 - 100% các cơn đau thắt lưng giữa trước và 50-95% các cơn đau thắt lưng liên sườn sau (31, 32, 33, 34, 35).

Tuy nhiên, phản ứng tổng hợp cột sống không phải là một thủ tục lành tính. Ở nhiều bệnh nhân, các triệu chứng tái phát phát triển nhiều năm sau thủ thuật ban đầu. Fusion làm nhiễu loạn cơ chế sinh học của các cấp độ liền kề. Bệnh thoái hóa khớp mặt phì đại, hẹp cột sống, thoái hóa đĩa đệm và hình thành loãng xương đều đã được báo cáo xảy ra ở các mức độ liền kề với một phản ứng tổng hợp, và các quá trình bệnh lý này là nguyên nhân gây đau ở nhiều bệnh nhân (17, 18, 36, 37, 38, 39, 40, 41). Các kết quả lâu dài của chứng đau thắt lưng đã được báo cáo bởi Lehman et al. Các nhà điều tra đã mô tả một loạt các bệnh nhân đã được điều trị bằng các hợp hạch không có dấu vết và theo dõi trong 21-33 năm. Khoảng một nửa số bệnh nhân bị đau thắt lưng cần dùng thuốc ở lần theo dõi cuối cùng, và khoảng 15% đã được điều trị bằng phẫu thuật tiếp theo trong thời gian nghiên cứu (38). Cuối cùng, có một số nhược điểm khác đối với phản ứng tổng hợp như điều trị đau cột sống, bao gồm mất khả năng vận động của cột sống, sụp đổ mảnh ghép dẫn đến thay đổi cân bằng sagittal, đau tại chỗ thu hoạch tự động và khả năng thay đổi sức mạnh tổng hợp của cơ bắp.

Đĩa nhân tạo
Ngài John Charnley đã cách mạng hóa chỉnh hình hiện đại với sự phát triển của mình về thay khớp háng toàn phần (42). Ngày nay, phẫu thuật khớp hông và đầu gối là hai trong số các thủ tục phẫu thuật được đánh giá cao nhất về sự hài lòng của bệnh nhân. Có thể là sự phát triển của một đĩa nhân tạo có thể ảnh hưởng đến việc điều trị bệnh thoái hóa đĩa đệm theo cách tương tự. Mặc dù những thách thức liên quan đến việc phát triển một đĩa giả là rất lớn, nhưng khả năng cải thiện cuộc sống của nhiều cá nhân bị các triệu chứng của bệnh thoái hóa cột sống là rất lớn.

Ý tưởng thay thế đĩa đệm cột sống không phải là mới. Một trong những nỗ lực đầu tiên để thực hiện phẫu thuật nội soi đĩa đệm được thực hiện bởi Nachemson 40 năm trước (43). Fernstrom đã cố gắng tái tạo các đĩa đệm bằng cách cấy các quả bóng thép không gỉ vào không gian đĩa (44). Năm 1966, ông đã công bố một báo cáo về 191 bộ phận giả được cấy ghép ở 125 bệnh nhân. Lún xảy ra ở 88% bệnh nhân trong thời gian theo dõi 4 đến 7 năm. Những nỗ lực tiên phong này đã được theo sau hơn một thập kỷ nghiên cứu về các quá trình thoái hóa của cột sống, cơ sinh học cột sống và vật liệu sinh học trước khi những nỗ lực nghiêm trọng để tạo ra một đĩa giả.

Những thách thức của thiết kế và cấy ghép
Có một số yếu tố phải được xem xét trong thiết kế và cấy ghép một bộ phận giả đĩa hiệu quả. Thiết bị phải duy trì khoảng cách giữa các tế bào thích hợp, cho phép chuyển động và cung cấp sự ổn định. Đĩa tự nhiên cũng hoạt động như một bộ giảm xóc, và đây có thể là một chất lượng quan trọng để kết hợp với thiết kế đĩa giả, đặc biệt khi được xem xét để tái tạo vùng thắt lưng đa cấp. Đĩa nhân tạo không được dịch chuyển tải trọng trục đáng kể sang các mặt. Việc đặt đĩa nhân tạo phải được thực hiện theo cách để tránh sự phá hủy các yếu tố cột sống quan trọng như các khía cạnh và dây chằng. Tầm quan trọng của các cấu trúc này không thể được nhấn mạnh quá mức. Khía cạnh không chỉ đóng góp sức mạnh và sự ổn định cho cột sống, mà chúng có thể là một nguồn đau. Điều này có thể đặc biệt quan trọng để xác định trước khi phẫu thuật nội soi đĩa đệm vì hiện tại người ta tin rằng việc thay thế đĩa đệm có thể sẽ không hiệu quả khi điều trị đau mặt. Sự lỏng lẻo dây chằng quá mức có thể ảnh hưởng xấu đến kết quả phục hình đĩa đệm bằng cách dẫn đến di chuyển cấy ghép hoặc mất ổn định cột sống.

Một đĩa nhân tạo phải thể hiện sức chịu đựng rất lớn. Tuổi trung bình của một bệnh nhân cần thay thế đĩa đệm thắt lưng được ước tính là 35 tuổi. Điều này có nghĩa là để tránh sự cần thiết phải phẫu thuật chỉnh sửa, chân giả phải kéo dài 50 năm. Người ta ước tính rằng một cá nhân sẽ có 2 triệu bước tiến mỗi năm và thực hiện 125.000 lần uốn cong đáng kể; do đó, trong vòng đời 50 năm của đĩa nhân tạo, sẽ có hơn 106 triệu chu kỳ. Ước tính này giảm giá chuyển động của đĩa tinh tế có thể xảy ra với 6 triệu hơi thở mỗi năm (45). Một số yếu tố ngoài độ bền phải được xem xét khi lựa chọn vật liệu để chế tạo bộ phận giả đĩa đệm. Các vật liệu phải tương thích sinh học và hiển thị không bị ăn mòn. Họ không được kích động bất kỳ phản ứng viêm đáng kể. Độ bền mỏi phải cao và các mảnh vụn mòn tối thiểu. Cuối cùng, sẽ thật lý tưởng nếu bộ cấy được chụp ảnh "thân thiện".

Tất cả các bộ phận giả đĩa đệm được đề xuất hiện đang được chứa trong không gian đĩa; do đó, trợ cấp phải được thực hiện cho các biến thể về kích thước, mức độ và chiều cao của bệnh nhân. Có thể cần thiết bị để khôi phục chiều cao không gian đĩa bị sập trước khi đặt chân giả.

Bộ phận giả của đĩa đệm giữa lý tưởng sẽ tái tạo phạm vi chuyển động bình thường trong tất cả các mặt phẳng. Đồng thời nó phải hạn chế chuyển động. Một bộ phận giả đĩa phải tái tạo độ cứng sinh lý trong tất cả các mặt phẳng chuyển động cộng với nén dọc trục. Hơn nữa, nó phải truyền chính xác căng thẳng sinh lý. Ví dụ, nếu độ cứng toàn cầu của thiết bị là sinh lý nhưng có sự không phù hợp về mặt sinh lý học đáng kể hiện diện ở giao diện cấy ghép xương, có thể có sự tái hấp thu xương, lắng đọng xương bất thường, thất bại trong cấy ghép hoặc cấy ghép.

Bộ phận giả của đĩa phải có sự cố định ngay lập tức và lâu dài với xương. Cố định ngay lập tức có thể được thực hiện bằng ốc vít, ghim cài hoặc "răng" không thể tách rời với implant. Mặc dù các kỹ thuật này có thể mang lại sự ổn định lâu dài, các lựa chọn khác bao gồm các bề mặt xốp hoặc macrotexture cho phép ăn sâu vào xương. Bất kể cách khắc phục đạt được, cũng phải có khả năng sửa đổi.

Cuối cùng, bộ cấy phải được thiết kế và xây dựng sao cho sự thất bại của bất kỳ thành phần riêng lẻ nào sẽ không dẫn đến một sự kiện thảm khốc. Hơn nữa, các cấu trúc thần kinh, mạch máu và cột sống phải được bảo vệ và sự ổn định của cột sống được duy trì trong trường hợp xảy ra tai nạn hoặc tải bất ngờ.

Thiết bị chân tay giả hiện tại
Đĩa giả đã được xây dựng dựa trên việc sử dụng một trong các tính chất cơ bản sau: thủy lực, đàn hồi, cơ khí và composite.

Hạt nhân đĩa giả PDN
Thay thế đĩa hydrogel chủ yếu có tính chất thủy lực. Các bộ phận giả của hydrogel được sử dụng để thay thế nhân trong khi vẫn giữ được xơ hóa annulus. Một lợi thế tiềm năng là một bộ phận giả như vậy có thể có khả năng đặt qua da. Cấy ghép PDN là một sự thay thế hạt nhân bao gồm lõi hydrogel bị ràng buộc trong một chiếc áo khoác bằng vải dệt (Raymedica, Inc., Bloomington, MN) (Hình 1) (46, 47)

Hạt nhân đĩa giả PDN

Lõi hydrogel hình viên được nén và khử nước để giảm thiểu kích thước của nó trước khi đặt. Sau khi cấy, hydrogel ngay lập tức bắt đầu hấp thụ chất lỏng và mở rộng. Polyethylen có trọng lượng phân tử cực cao (UHMWPE) cho phép chất lỏng đi qua hydrogel. Chiếc áo khoác linh hoạt nhưng không co giãn này cho phép lõi hydrogel biến dạng và cải tổ để đáp ứng với những thay đổi của lực nén nhưng vẫn hạn chế sự giãn nở ngang và dọc khi hydrat hóa. Mặc dù hầu hết quá trình hydrat hóa diễn ra trong 24 giờ đầu tiên sau khi cấy ghép, phải mất khoảng 4-5 ngày để hydrogel đạt được sự mở rộng tối đa. Vị trí của hai bộ cấy PDN trong không gian đĩa cung cấp lực nâng cần thiết để khôi phục và duy trì chiều cao không gian đĩa. Thiết bị này đã được đánh giá rộng rãi với thử nghiệm cơ học và in vitro, và kết quả rất tốt (46, 47). Schönmayr et al. báo cáo trên 10 bệnh nhân được điều trị bằng PDN với tối thiểu 2 năm theo dõi (47). Cải thiện đáng kể đã được nhìn thấy trong cả hai điểm số Prolo và Oswestry, và chuyển động phân đoạn được bảo tồn. Nhìn chung, 8 bệnh nhân được coi là có một kết quả tuyệt vời. Di chuyển của cấy ghép đã được ghi nhận ở 3 bệnh nhân, nhưng chỉ cần 1 lần mở lại. Một bệnh nhân, một tay golf chuyên nghiệp, đã phản ứng thuận lợi trong 4 tháng cho đến khi cơn đau của anh ta quay trở lại. Ông đã đánh dấu sự thoái hóa của các khía cạnh của mình, và nỗi đau của ông được giảm bớt bằng cách tiêm khía cạnh. Ông đã trải qua một thủ tục hợp nhất và kể từ đó đã làm tốt. Các thiết bị đã được chèn chủ yếu thông qua một tuyến đường sau. Bertagnoli gần đây đã báo cáo việc đặt PDN thông qua một tuyến xuyên biên giới trước (48). PDN đang được đánh giá lâm sàng ở Châu Âu, Nam Phi và Hoa Kỳ.

Đĩa Acroflex
Hai bộ phận giả đĩa đàn hồi là bộ phận giả Acroflex được đề xuất bởi Steffee và hỗn hợp nhựa nhiệt dẻo của Lee (49, 50). Đĩa Acroflex đầu tiên bao gồm lõi cao su polyolefin dựa trên hexene được lưu hóa thành hai bản cuối bằng titan. Các bản cuối có các cột 7 mm để cố định ngay lập tức và được phủ bằng các hạt titan 250 micron thiêu kết trên mỗi bề mặt để tăng diện tích bề mặt cho độ sâu xương và độ bám dính của cao su. Đĩa được sản xuất với nhiều kích cỡ và trải qua quá trình kiểm tra độ mỏi lớn trước khi cấy ghép. Chỉ có 6 bệnh nhân được cấy ghép trước khi thử nghiệm lâm sàng bị dừng do một báo cáo rằng 2-mercaptobenzothiazole, một hóa chất được sử dụng trong quá trình lưu hóa của lõi cao su, có khả năng gây ung thư ở chuột (51). 6 bệnh nhân được đánh giá sau tối thiểu 3 năm, tại thời điểm đó, kết quả được xếp loại như sau: 2 xuất sắc, 1 tốt, 1 công bằng và 2 người nghèo (49). Một trong những giả thuyết ở một bệnh nhân có kết quả kém đã phát triển một vết rách trên cao su tại ngã ba của lưu hóa. Acroflex-100 thế hệ thứ hai bao gồm lõi silicon đàn hồi HP-100 được liên kết với hai bản cuối bằng titan (DePuy Acromed, Raynham, MA) (Hình 2).

Đĩa Acroflex

Năm 1993, FDA đã phê duyệt thêm 13 bệnh nhân để cấy ghép (52). Kết quả của nghiên cứu này chưa được công bố.

Lee và cộng sự. đã công bố một báo cáo về sự phát triển của hai bộ phận giả đĩa khác nhau được tạo ra theo cách mô phỏng các tính chất dị hướng của đĩa đệm giữa bình thường (50). Tôi không biết về bất kỳ ấn phẩm nào mô tả việc cấy ghép các thiết bị này ở người.

Khớp nối đĩa
Một số khớp giả khớp xoay hoặc bóng đĩa đã được phát triển cho cột sống thắt lưng. Hedman và Kostuik đã phát triển một bộ bản lề hợp kim coban-crom-molybdenum với một lò xo xen kẽ (53). Những thiết bị này đã được thử nghiệm trên cừu. Vào lúc 3 và 6 tháng sau khi cấy ghép, không có phản ứng viêm nào được ghi nhận và không có bộ phận giả nào di chuyển. Hai trong số ba cấy ghép 6 tháng có độ sâu xương đáng kể. Không rõ liệu chuyển động có được bảo tồn trên các phân đoạn hoạt động hay không (45). Tôi không biết về bất kỳ ấn phẩm nào mô tả việc cấy ghép các thiết bị này ở người.

Tiến sĩ Thierry Marnay của Pháp đã phát triển một bộ phận giả đĩa khớp nối với lõi polyetylen (Aesculap AG & Co. KG., Tuttlingen, Đức). Các bản cuối kim loại có hai cánh thẳng đứng và các bề mặt tiếp xúc với các bản cuối được phun plasma bằng titan. Kết quả tốt đến xuất sắc đã được báo cáo ở phần lớn bệnh nhân được cấy ghép này (54).

Liên kết đĩa SB Charité
Đĩa được cấy ghép rộng rãi nhất cho đến nay là đĩa Link SB Charité (Waldemar Link GmbH & Co, Hamburg, Đức). Hiện tại, hơn 2000 trong số các bộ phận giả của đốt sống thắt lưng đã được cấy ghép trên toàn thế giới (55). Charité III bao gồm một miếng đệm polyethylen có trọng lượng phân tử cực cao (UHMWPE). Có một vòng phóng xạ xung quanh miếng đệm để định vị tia X. Các miếng đệm có sẵn trong các kích cỡ khác nhau. Giao diện spacer lõi này với hai bản cuối riêng biệt. Các bản cuối được làm bằng hợp kim đúc coban-crom-molybdenum, mỗi bản có ba răng cửa và lưng. Các bản cuối được phủ bằng titan và hydroxyapatite để thúc đẩy liên kết xương (Hình 3).

Đĩa nhân tạo CHARITÉ (DePuy Spine, Inc.)
Hình ảnh lịch sự của DePuy Spine, Inc.

Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) đã phê duyệt Đĩa nhân tạo CHARITÉ (DePuy Spine, Inc. của Raynham, MA) để sử dụng trong điều trị đau liên quan đến bệnh thoái hóa đĩa đệm. Thiết bị đã được phê duyệt để sử dụng ở một cấp độ trong cột sống thắt lưng (từ L4-S1) cho những bệnh nhân không giảm đau lưng sau ít nhất sáu tháng điều trị không phẫu thuật.

Mặc dù có mối quan tâm lớn liên quan đến các mảnh vụn mặc ở chân giả trong đó UHMWPE khớp nối với kim loại, nhưng điều này dường như không xảy ra trong Charité III (55). Bộ phận giả này đã được cấy ghép ở hơn một nghìn bệnh nhân châu Âu với kết quả tương đối tốt. Năm 1994, Griffith và cộng sự. báo cáo kết quả ở 93 bệnh nhân theo dõi 1 năm (56). Những cải thiện đáng kể về đau, đi bộ và di chuyển đã được ghi nhận. 6, 5% bệnh nhân bị lỗi thiết bị, trật khớp hoặc di chuyển. Có 3 biến dạng vòng, và 3 bệnh nhân cần phải mở lại. Lemaire et al. đã mô tả kết quả cấy ghép đĩa SB Charité III ở 105 bệnh nhân với thời gian theo dõi là 51 tháng (57). Không có sự dịch chuyển của bất kỳ cấy ghép nào, nhưng 3 đã ổn định. Những thất bại được cảm nhận là thứ yếu của đau mặt. David đã mô tả một đoàn gồm 85 bệnh nhân được xem xét sau ít nhất 5 năm sau khi cấy ghép chân giả Charité (58). 97% bệnh nhân đã có sẵn để theo dõi. 68% có kết quả tốt hoặc tốt hơn. 14 bệnh nhân báo cáo kết quả là nghèo. Mười một trong số những bệnh nhân này đã trải qua phẫu thuật khớp thứ phát ở cấp độ giả. Bất chấp sự quan tâm của nhiều nhà điều tra khác, điều thú vị là David đã điều trị cho 20 bệnh nhân bị thoái hóa cột sống hoặc tái phân tích với kết quả giống hệt với toàn bộ nhóm. Các thử nghiệm lâm sàng sử dụng chân giả Charité III đang diễn ra ở Châu Âu, Hoa Kỳ, Argentina, Trung Quốc, Hàn Quốc và Úc.

Đĩa Bristol
Đã có một số báo cáo về kết quả từ phục hình đĩa đệm cổ tử cung ban đầu được phát triển ở Bristol, Anh. Thiết bị này được thiết kế bởi Cummins (59). Thiết kế ban đầu đã được sửa đổi. Thế hệ thứ hai của đĩa Cummins là một thiết bị loại bóng và ổ cắm được làm bằng thép không gỉ. Nó được bảo đảm cho các cơ quan đốt sống bằng ốc vít. Cummins et al. mô tả 20 bệnh nhân được theo dõi trung bình 2, 4 năm. Bệnh nhân mắc bệnh phóng xạ được cải thiện và những người mắc bệnh tủy được cải thiện hoặc đã ổn định. Trong nhóm này, chỉ có 3 người bị đau trục liên tục. Hai ốc vít bị gãy, và có hai ốc vít một phần. Những điều này không yêu cầu loại bỏ cấy ghép. Một khớp đã bị loại bỏ vì nó "lỏng lẻo". Sự thất bại là do lỗi sản xuất. Tại thời điểm loại bỏ, khớp được gắn chặt vào xương và được bao phủ bởi một vết sẹo mịn màng trước. Kiểm tra chi tiết cho thấy bóng và ổ cắm phù hợp là không đối xứng. Điều quan trọng cần lưu ý là các mô xung quanh không chứa bất kỳ mảnh vụn mặc đáng kể nào. Chuyển động khớp được bảo tồn ở tất cả trừ 2 bệnh nhân (Hình 4).

"Đĩa Bristol; a. X quang cổ tử cung bên trong mở rộng; b. X quang cổ tử cung bên trong uốn cong"

Cả hai bệnh nhân này đều được cấy ghép ở cấp độ C6-7 lớn đến mức các mặt bị tách biệt hoàn toàn. Kích thước không phù hợp này được cảm nhận là lý do chuyển động không được duy trì. Lún không xảy ra. Bộ phận giả đĩa này hiện đang được đánh giá trong các nghiên cứu lâm sàng bổ sung ở Châu Âu và Úc.

Bryan cổ tử cung đĩa đệm
Hệ thống đĩa cổ tử cung Bryan (Spinal Dynamics Corporation, Seattle) được thiết kế dựa trên hạt nhân đàn hồi độc quyền, ma sát thấp, chống mài mòn. Hạt nhân này nằm giữa và khớp nối với các tấm titan (vỏ) có hình dạng giải phẫu được gắn vào các bản cuối thân đốt sống (Hình 5).

"Chân giả cổ tử cung Bryan"

Vỏ được phủ một lớp xốp thô. Một màng linh hoạt bao quanh khớp nối tạo thành một không gian kín có chứa chất bôi trơn để giảm ma sát và ngăn chặn sự di chuyển của bất kỳ mảnh vụn mặc nào có thể được tạo ra. Nó cũng phục vụ để ngăn chặn sự xâm nhập của các mô liên kết. Bộ cấy cho phép phạm vi chuyển động bình thường trong uốn cong / mở rộng, uốn cong bên, xoay trục và dịch mã. Cấy ghép được sản xuất trong năm kích thước đường kính từ 14 mm đến 18 mm. Trải nghiệm lâm sàng ban đầu với Bryan Total Proical Prost tổng hợp đã được hứa hẹn (Jan Goffin, giao tiếp cá nhân, tháng 3 năm 2000). 52 thiết bị đã được cấy vào 51 bệnh nhân bởi 8 bác sĩ phẫu thuật tại 6 trung tâm ở Bỉ, Pháp, Thụy Điển, Đức và Ý. Không có biến chứng nghiêm trọng về phẫu thuật hoặc hậu phẫu. Hai mươi sáu trong số các bệnh nhân đã được theo dõi trong 6 tháng, và dữ liệu X quang và X quang hoàn chỉnh có sẵn trên 23 bệnh nhân. 92% bệnh nhân được phân loại là kết quả xuất sắc hoặc tốt ở lần theo dõi cuối cùng. Chuyển động uốn / mở rộng được bảo tồn ở tất cả các bệnh nhân và không có sụt lún hoặc di chuyển đáng kể các thiết bị.

Phần kết luận
Thay thế đĩa đệm cột sống không chỉ có thể mà là một lĩnh vực điều tra lâm sàng thú vị có khả năng cách mạng hóa việc điều trị thoái hóa cột sống. Sự phát triển của một đĩa giả đặt ra những thách thức to lớn, nhưng kết quả từ những nỗ lực ban đầu đã đầy hứa hẹn. Tương lai cho lĩnh vực này, và bệnh nhân của chúng tôi, rất tươi sáng.

Xem nguồn

Tài liệu tham khảo

1. Rothman RH, Simeone FA, Thủ tướng Bernini. Bệnh đĩa đệm cột sống thắt lưng. Trong: Rothman RH, Simeone FA, biên tập. Cột sống. Tái bản lần 2 Philadelphia: WB Saunders, 1982: 508-645.
2. Weinstein JN, chủ biên. Hiệu quả lâm sàng và kết quả trong chẩn đoán và điều trị đau thắt lưng. New York: Nhà xuất bản Raven, 1992.
3. Pearce RH, Grimmer BJ, Adams ME. Thoái hóa và thành phần hóa học của đĩa đệm cột sống thắt lưng của con người. J Orthop Res 1987; 5: 198-205.
4. Kirkaldy-Willis WH, Wedge JH, Yong-Hing K, Reilly J. Bệnh lý và bệnh sinh của bệnh thoái hóa cột sống và hẹp van. Cột sống 1978; 3: 319-328.
5. Crock HV. Sự gián đoạn đĩa nội bộ: một thách thức đối với sự phát sinh đĩa đệm sau 50 năm. Cột sống 1986; 11: 650-653.
6. Kääpä E, Holm S, Han X, Takala T, Kovanen V, Vanharanta H. Collagens trong đĩa đệm giữa xương lợn bị thương. J Orthop Res 1994; 12: 93-102.
7. Weinstein PR. Giải phẫu cột sống thắt lưng. Trong: Hardy RW, chủ biên. Bệnh đĩa đệm cột sống thắt lưng. New York: Nhà xuất bản Raven, 1982: 5-15.
8. Keller TS, Hansson TH, Abram AC, Spengler DM, Panjabi MM. Các biến thể khu vực trong các tính chất nén của trabeculae thắt lưng. Ảnh hưởng của thoái hóa đĩa đệm. Cột sống 1989; 14: 1012-1019.
9. Vernon-Roberts B, Pirie CJ. Thay đổi thoái hóa ở đĩa đệm giữa cột sống thắt lưng và di chứng của họ. Rheumatol Phục hồi 1977; 16: 13-21.
10. Macnab I. Lực kéo thúc đẩy: một chỉ số về sự mất ổn định phân khúc. Phẫu thuật xương J 1971 1971; 53A: 663-670.
11. Pennal GF, Conn GS, McDonald G, Dale G, Garside H. Nghiên cứu chuyển động của cột sống thắt lưng: một báo cáo sơ bộ. Phẫu thuật xương khớp J năm 1972; 54B: 442-452.
12. LaRocca H. Thất bại trong phẫu thuật thắt lưng: nguyên tắc quản lý. Trong: Weinstein JN, W Diesel SW, eds. Cột sống thắt lưng. Philadelphia: WB Saunders, 1990: 872-881.
13. Crawshaw C, Frazer AM, Merriam WF, Mulholland RC, Webb JK. Một so sánh của phẫu thuật và chemonucleolysis trong điều trị đau thần kinh tọa: một thử nghiệm ngẫu nhiên có đạo cụ. Cột sống 1984; 9: 195-198.
14. Hanley EN, Shapiro DE. Sự phát triển của đau thắt lưng sau khi cắt bỏ đĩa đệm thắt lưng. Phẫu thuật xương khớp J 1989; 71A: 719-721.
15. Nordby EJ. Một so sánh của cắt bỏ và chemonucleolysis. Cận lâm sàng 1985; 200: 279-283.
16. CG ồn ào. Hẹp cột sống và hợp nhất giữa cột sống thắt lưng. Cận lâm sàng 1985; 193: 103-114.
17. Hsu KY, Zucherman J, White A, Reynold J, Goldwaite N. Suy giảm các đoạn chuyển động liền kề với các dây thần kinh cột sống thắt lưng. Giao dịch của Hiệp hội cột sống Bắc Mỹ, 1988.
18. Vaughan PA, Malcolm BW, Maistrelli GL. Kết quả cắt bỏ đĩa L4-L5 một mình so với cắt bỏ đĩa và hợp hạch. Cột sống 1988; 13: 690-695.
19. Dunlop RB, Adams MA, Hutton WC. Không gian đĩa hẹp và các khớp mặt thắt lưng. Phẫu thuật xương khớp J 1984; 66B: 706-710.
20. Gotfried Y, Bradford DS, Oegema TR Jr. Sự thay đổi khớp mặt sau khi thu hẹp không gian đĩa đệm do chemonucleolysis. Cột sống 1986; 11: 944-950.
21. CD Schneck. Giải phẫu bệnh thoái hóa cột sống thắt lưng. Cận lâm sàng 1985; 193: 20-37.
22. Goel VK, Gidel S, Clark C, Nishiyama K, Nye T. Động học của toàn bộ cột sống thắt lưng: tác dụng của phẫu thuật cắt bỏ. Cột sống 1985; 10: 543-554.
23. Goel VK, Nishiyama K, Weinstein JN, Liu YK. Tính chất cơ học của các đoạn chuyển động của cột sống thắt lưng bị ảnh hưởng bởi việc loại bỏ một phần đĩa đệm. Cột sống 1986; 11: 1008-1012.
24. Tibrewal SB, Pearcy MJ, Portek I, Spivey J. Một nghiên cứu tiền cứu về chuyển động của cột sống thắt lưng trước và sau phẫu thuật cắt bỏ bằng cách sử dụng X quang biplanar: mối tương quan giữa các kết quả lâm sàng và X quang. Cột sống 1985; 10: 455-460.
25. Stokes IAF, Wilder DG, Frymoyer JW, Giáo hoàng MH. Đánh giá bệnh nhân bị đau thắt lưng bằng phép đo X quang biplanar của chuyển động giữa các tế bào. Cột sống 1981; 6: 233-240.
26. Cloward RB. Cách tiếp cận trước để loại bỏ các đĩa cổ tử cung bị vỡ. J Neurosurg 1958; 15: 602-617.
27. Cloward RB. Điều trị gãy xương cấp tính và gãy xương? Trật khớp cột sống cổ bằng đốt sống? Hợp nhất cơ thể. J Neurosurg 1961; 18: 201? 209.
28. Smith GW, Robinson RA. Việc điều trị một số rối loạn cổ tử cung-cột sống bằng cách loại bỏ trước đĩa đệm và phản ứng tổng hợp. Phẫu thuật xương J 1958; 40A: 607-624.
29. IM. Các hoạt động chỉnh hình ở Hoa Kỳ, 1979 đến 1983. J Bone khớp Phẫu thuật 1986; 68A: 716-719.
30. Trắng AA, Panjabi MM. Sinh cơ lâm sàng của cột sống. Tái bản lần 2 Philadelphia: JB Lippincott, 1990.
31. Watkins RG. Kết quả của phản ứng tổng hợp giữa người trước. Trong: White AH, Rothman RH, Ray CD, eds. Phẫu thuật cột sống thắt lưng: kỹ thuật và biến chứng. Thánh Louis: CV Mosby, 1987: 408-432.
32. Zucherman JF, Selby D, DeLong WB. Thất bại sau hợp nhất giữa thắt lưng. Trong: White AH, Rothman RH, Ray CD, eds. Phẫu thuật cột sống thắt lưng: kỹ thuật và biến chứng. Thánh Louis: CV Mosby, 1987: 296-305.
33. Yuan HA, Garfin SR, Dickman CA, Mardjetko SM. Một nghiên cứu đoàn hệ lịch sử về cố định ốc vít bàn chân trong các khớp nối cột sống ngực, thắt lưng và xương sống. Cột sống 1994; 19 (Cung 20): 2279S-2296S.
34. Đĩa CD. Lồng titan ren cho thân máy bay gỗ xẻ. Cột sống 1997; 22: 667-680.
35. Kuslich SD, Ulstrom CL, Griffith SL, Aotta JW, Dowdle JD. Phương pháp Bagby và Kuslich của phản ứng tổng hợp giữa thắt lưng. Lịch sử, kỹ thuật và kết quả theo dõi 2 năm của một thử nghiệm đa trung tâm, tiềm năng của Hoa Kỳ. Cột sống 1998; 23: 1267-1279.
36. Lee CK. Thoái hóa gia tốc của đoạn liền kề với một phản ứng tổng hợp thắt lưng. Cột sống 1988; 13: 375-377.
37. Frymoyer JW, Hanley EN Jr, Howe J, Kuhlmann D, Matteri RE. Một so sánh các phát hiện X quang ở bệnh nhân hợp hạch và không hợp nhất 10 năm trở lên sau phẫu thuật đĩa đệm thắt lưng. Cột sống 1979; 4: 435-440.
38. Lehman TR, Spratt KF, Tozzi JE, et al. Theo dõi lâu dài của bệnh nhân nhiệt hạch thắt lưng dưới. Cột sống 1987; 12: 97-104.
39. Anderson CE. Spondyloschisis sau phản ứng tổng hợp cột sống. Phẫu thuật xương J 1956; 38A: 1142-1146.
40. Harris RI, Wiley JJ. Thu được spondylolysis như là một phần tiếp theo của phản ứng tổng hợp cột sống. Phẫu thuật xương J 1963; 45A: 1159-1170.
41. Leong JCY, Chun SY, Grange WJ, Fang D. Kết quả lâu dài của bệnh thoái hóa đĩa đệm cột sống thắt lưng. Cột sống 1983; 8: 793-799.
42. Charnley J. Thay khớp háng toàn phần. JAMA 1974; 230: 1025-1028.
43. Nachemson AL. Thử thách của đĩa nhân tạo. Trong: Weinstein JN, chủ biên. Hiệu quả lâm sàng và kết quả trong chẩn đoán và điều trị đau thắt lưng. New York: Nhà xuất bản Raven, 1992.
44. Fernstrom U. Arthroplasty với nội soi liên sườn trong thoát vị đĩa đệm và trong đĩa đệm đau. Acta Chir Scand (Cung cấp) 1966; 357: 154-159.
45. Jüuik JP. Thay thế đĩa đệm. Trong: Bridwell KH, DeWald RL, biên tập. Sách giáo khoa phẫu thuật cột sống. Tái bản lần 2 Philadelphia: Lippincott-Raven, 1997: 2257-2266.
46. Ray CD, Schönmayr R, Kavanagh SA, Assell R. Prosthetic đĩa nhân cấy ghép. Riv Neuroradiol 1999; 12 (Cung 1): 157-162.
47. Schönmayr R, Busch C, Lotz C, Lotz-Metz G. Cấy ghép nhân đĩa đệm giả: nghiên cứu khả thi của Icbaden. Theo dõi 2 năm ở mười bệnh nhân. Riv Neuroradiol 1999; 12 (Cung 1): 163-170.
48. Bertagnoli R. Cách tiếp cận mở nhỏ trước cho phục hình nhân: một kỹ thuật ứng dụng mới cho PDN. Trình bày tại cuộc họp thường niên lần thứ 13 của Hiệp hội trị liệu nội tâm quốc tế. Ngày 8-10 tháng 6 năm 2000. Williamsburg, VA.
49. Enker P, Steffee A, Mcmillan C, Keppler L, Biscup R, Miller S. Thay thế đĩa nhân tạo. Báo cáo sơ bộ với theo dõi tối thiểu 3 năm. Cột sống 1993; 18: 1061-1070.
50. Lee CK, Langrana NA, Parsons JR, MC Zimmerman. Phát triển của một đĩa đệm chân giả. Cột sống 1991; 16 (Cung 6): S253-S255.
51. Nghị sĩ MP. Nghiên cứu độc tính và gây ung thư của 2-mercaptobenzothiazole ở chuột F344 / n và chuột B6C3F. Quán rượu NIH. Số 88-8, Chương trình Chất độc Quốc gia, Sê-ri Báo cáo Kỹ thuật Số 322. Washington DC: Bộ Y tế và Dịch vụ Nhân sinh Hoa Kỳ, 1988.
52. Enker P, Steffee AD. Tổng số đĩa thay thế. Trong: Bridwell KH, DeWald RL, biên tập. Sách giáo khoa phẫu thuật cột sống. Tái bản lần 2 Philadelphia: Lippincott-Raven, 1997: 2275-2288.
53. Hedman TP, Kostuik JP, Fernie GR, Hellier WG. Thiết kế của một bộ phận giả đĩa đệm. Cột sống 1991; 16 (Cung 6): S256-S260.
54. Marnay T. L'arthroplastie xen kẽ lombaire. Med Orthop 1991; 25: 48-55.
55. Liên kết HD. LINK SB Charité III đĩa đệm động lực xen kẽ. Rachis Revue de Pathologie Vertebrale 1999; 11.
56. Griffith SL, Shelokov AP, Büttner-Janz K, LeMaire JP, Zeegers WS. Một nghiên cứu hồi cứu đa trung tâm về kết quả lâm sàng của bộ phận giả xen kẽ LINK® SB Charité. Kinh nghiệm châu Âu ban đầu. Cột sống 1994; 19: 1842-1849.
57. Lemaire JP, Skalli W, Lavaste F, et al. Phục hình đĩa đệm. Kết quả và triển vọng cho năm 2000. Clin Orthop 1997; 337: 64-76.
58. David TH. Phục hình đĩa đệm thắt lưng: một nghiên cứu trên 85 bệnh nhân được xem xét sau một thời gian theo dõi tối thiểu là năm năm. Rachis Revue de Pathologie Vertebrale 1999; 11 (số 4-5).
59. Cummins BH, Robertson JT, Gill SG. Kinh nghiệm phẫu thuật với một khớp cổ tử cung nhân tạo cấy ghép. J Neurosurg 1998; 88: 943-948.