Експериментално изследване на възможността за клинично приложение на цервикалния кафез и цервикалната протеза
Целта на изследването на служителите на Централната клинична болница на Руската академия на науките и RMAPO беше да се оценят механичните свойства на цервикалната клетка и протезата на цервикалния диск от въглероден ситал. Определяне на възможността за тяхното клинично приложение.
Тествахме 14 трупни блока на шийните прешлени (C4-C5, C5-C6) на възраст 34-55 години. Направени са рентгенови снимки, за да се изключат наранявания на прешлените. Идентифицирани са три проучвателни групи: група 1 - 4 непокътнати гръбначни блока, група 2 - 6 блока от прешлени с въглеродно-ситален кейдж, монтиран в междуведомственото пространство, група 3 - 4 блока от прешлени с въглеродно-ситалова цервикална дискова протеза, инсталирана в междуведомственото пространство. Механичното изпитване беше извършено на апарат w+b walter+bai ag.
Средната якост на опън (MTS) в групата на интактните прешлени е 1,9 MPa (диапазон 1,8–2,2 MPa), в групата на гръбначните блокове след монтиране на клетка от въглерод-ситал е 2,0 MPa (диапазон 1,85–2,1 MPa), в групата на гръбначните блокове след инсталиране на дискови протези с фрикционна двойка въглерод-ситал-въглерод-ситал-1 .6 MPa (диапазон 1,3–2,3 MPa). SPP във 2-ра група се определя от увреждане на прешлените, по-нататъшно повишаване на налягането (средно с 0,3 MPa) причинява увреждане на клетката (интервал от 0,15-0,5 MPa). Увреждането на дисковата протеза се наблюдава почти едновременно с увреждането на прешлените.
SPP в групата с клетката е малко по-висока, отколкото в интактната група, а SPP в групата с цервикална дискова протеза е по-ниска от стойностите на първите две групи.
Предна цервикална дискектомия и спинална фузия е широко използвано хирургично лечение при пациенти с цервикална спондилоза. Използването на автотрансплантати все още е златостандартен, но е свързан с болка на мястото на вземане на присадката, която може да персистира седмици и месеци, възможно е развитие на псевдоартроза и хлътване на присадката с образуване на кифотична деформация. Широкото използване на алографти е възпрепятствано от тяхната висока цена и инфекциозната бдителност на хирурзите.
Всичко това доведе до популяризирането на междукорпусните клетки. Сред металните и пластмасовите клетки, последните са станали по-често срещани поради по-добрата биосъвместимост и биоеластичност. Днес сред пластмасовите клетки преобладават имплантите от полиетеретеркетон (PEEK), който има модул на еластичност, близък до този на кортикалната кост.
Използването на въглеродно-ситални импланти, които превъзхождат всички досега известни материали по отношение на биосъвместимост и биоеластичност, открива нови възможности в гръбначната хирургия. Карбон-керамиката има високи физико-механични и антифрикционни свойства, устойчива е на високи температури и агресивни среди, биологично инертна и газонепроницаема.
Неговият модул на еластичност е подобен на този на кортикалната кост, която е за предпочитане за пренасяне на натоварването на интерфейса имплант-кост, като същевременно намалява феномена на "екраниране от стрес" и подобрява биологичната фиксация, което се изразява в дългосрочна биосъвместимост. Първоначалната фиксация в междуведомственото пространство се постига с помощта на назъбена контактна повърхност с вертебралните крайни пластини и метални щифтове, които също са рентгеноконтрастни маркери. Микропорестата повърхност на клетките и дисковите протези насърчава врастването на костите. Ставните повърхности на дисковите протези имат изключително нисък коефициент на триене.
В резултат на експерименталнипроучвания за определяне на механичните свойства на клетката и цервикалната дискова протеза от карбон-ситал, са получени добри резултати, което позволява да се прецени тяхната пригодност в клиничната практика.