شرح کامل کارکرد ایمپلنت های ستون فقرات پس از جایگذاری در بدن

مقدمه ای بر کارکرد ایمپلنت های ستون فقرات پس از جایگذاری در بدن

ایمپلنت های ستون فقرات به سرعت در حال افزایش هستند، همانطور که تعداد توسعه دهندگان و تولید کنندگان در این صنعت ایمپلنت های ارتوپدی افزایش می یابد. ایمپلنت های ستون فقرات تنوع قابل توجهی نسبت به دسته های دیگر ایمپلنت های ارتوپدی دارند. مفاهیم تثبیت شکستگی، جایگزینی مفصل، همجوشی استخوان، پایداری آناتومیک، درمان ناهنجاری یا انحراف ستون فقرات، افزایش پیوستگی ایمپلنت و استخوان در سطوح تماسی و همجوشی استخوانی، در کارکرد ایمپلنت‌های ستون فقرات برای درمان آسیب‌های ستون فقرات مورد توجه قرار می گیرند.

ایمپلنت های ستون فقرات دارای انواع مختلفی شامل پیچ و راد، کیج فیوژن بین مهره ای، کیج کورپکتومی و جایگزینی دیسک کامل (TDR)، می باشند. علاوه بر آلیاژ تیتانیوم، انروزه در توسعه ایمپلنت های ستون فقرات، از پلیمر پلی اتر اترکتون (PEEK) و کامپوزیت های آن، برای ساخت این ایمپلنت ها به طور گسترده استفاده می گردد. مانند سایر ایمپلنت های ارتوپدی، ایمپلنت های ستون فقرات ممکن است در تعامل با بافت استخوانی عملکرد خوبی نداشته باشند. پس از کاشت ایمپلنت های ستون فقرات در بافت استخوانی، مواردی چون رخداد پدیده پوشش تنش (stress-shielding)، بارگذاری بیش از حد بر روی استخوان، انتقال نیروی نامناسب مابین ایمپلنت و استخوان، سفتی بیش از حد ایمپلنت در مواجهه با استخوان، نشست استخوان بر روی ایمپلنت، جابجایی ایمپلنت، شل شدن ایمپلنت، و آسیب بافت استخوان در مواجهه با ایمپلنت، ممکن است رخ دهد.

عدم موفقیت استفاده از ایمپلنت ستون فقرات در درمان صدمات ستون فقرات، ممکن است بر پایداری ایمپلنت در ناحیه آسیب دیده تأثیر بگذارد و نخاع را تحت فشار قرار دهد و بباعث ایجاد درد گردد. بنابراین، موفقیت در درمان آسیب ستون فقرات از طریق ایمپلنت ستون فقرات از نظر بالینی بسیار مهم است. ایمپلنت های ستون فقرات به گونه ای طراحی شده اند که از نظر آناتومی با آناتومی مهره ها سازگاری داشته باشند. قرارگیری درست ایمپلنت طراحی شده برای ایجاد سازگاری بیومکانیکی موثر با شرایط بارگذاری فیزیولوژیکی موضعی، حیاتی می باشد. وزن بدن و شرایط بارگذاری ماهیچه ها بر میزان شرایط بار فشاری منتقل شده بین مهره‌ها، موثر می باشد.

حرکت ستون فقرات باعث ایجاد سه نوع گشتاور در محورهای مختلف به صورت دینامیکی می شود. استراتژی اصلی برای درمان آسیب های ستون فقرات، ثابت سازی پایدار ناحیه آسیب دیده است. این استراتژی به دلیل تثبیت و بی تحرکی بخشی از ساختار ستون فقرات، چالش برانگیز است. در واقع، عملکرد و حرکت ستون فقرات به طور ملایم یا قابل توجهی، بر اساس تعداد مهره های ثابت سازی شده، کاهش می یابد. با این حال، با توسعه ایمپلنت هایی که امکان حرکت محدود مهره ها را در محل آسیب دیده فراهم می آورند، مشکلات ناشی از ثابت سازی کامل مهره ها تا حدودی قابل رفع می باشد. اما کاربرد و اثربخشی آن ایمپلنت ها بحث برانگیز است و فقط برای آسیب های خفیف ستون فقرات در نظر گرفته شده است.

در این مقاله، کارکرد انواع ایمپلنت‌های ستون فقرات پس از جایگذاری همراه با آسیب های احتمالی بافت استهوانی در مواجهه با ایمپلنت، مفصلا مورد بحث قرار می‌گیرد.