Отторжение биосовместимых металлических имплантантов

Основные причины для отторжения биосовместимых металлических имплантантов

Иммунные реакции, протекающие в организме, являются одной из причин для отторжения биосовместимых металлических имплантантов.

В США ежегодно производится более 600000 операций по имплантации, большинство из которых проходит успешно. Протезы служат пациентам до 10 лет. Однако около 10% пациентов, которым были вживлены протезы, содержащие металлические компоненты, нуждается в повторной операции.

Прежде всего, речь идет о хирургических вмешательствах, связанных с заменой суставов и межпозвоночных дисков, а также оперативном лечении других заболеваниях опорно-двигательного аппарата.

Исследователи из Университета Раш, Медицинского центра в Чикаго, определили, что в организме в ответ на введение в тело металлических имплантантов, содержащих кобальт, молибден и хром, включаются реакции иммунологической обороны, что влечет за собой отторжение биосовместимого протеза.

Работа по данному направлению велась при финансовой поддержке Национального института здравоохранения. Результаты исследований получили ежегодную премию им. У. Харриса за научные заслуги перед ортопедическим научно-исследовательским обществом.

Доктор Надим Халлаб и соавторы установили, что реакция отторжения развивается в ответ на выделение ионов металла, которые высвобождаются из-за коррозивных процессов, происходящих в протезе. Эти мельчайшие частицы (вещества) являются сигналом организму о чужеродном компоненте и способствуют развитию иммунного ответа.

Причины развития локальной воспалительной реакции на имплант

В результате развивается локальная воспалительная реакция, которая может привести к отторжению протеза и повторному оперированию пациента. Исследователи определили, что большинство неудач связано именно с иммунной реакций на чужероднее агенты, а не с инфицированием раны при оперативном вмешательстве.

Ученые пояснили, что существует два различных типа развития воспаления:

• первый - реагирует на инородные тела, как на бактерии и вирусы, которые вызывают инфекционные заболевания
• второй - отвечает на опасности, не относящиеся к деятельности живых организмов. Например, на ультрафиолетовый свет или окислительный "стресс"

В данной ситуации частицы и ионы металлы провоцировали развитее воспалительной реакции по второму типу, что и было доказано в ходе исследований.

Доктор Халлаб, объясняя механизм развития воспаления в ответ на ведение в тело металлического биосовместимого имплантанта, рассказал, что с продуктами распада выступают в борьбу клетки иммунной системы - макрофаги.

"Переваривание" частиц производится в лизосомах при помощи особых ферментов, однако данные ионы наносят ущерб лизосомам и те в ответ "сигнализируют" иммунной системе об опасности,т.е.подобные оповещения и служат пусковым механизмом для развития иммунного ответа.

Данные сигналы опасности активируют крупные комплексы белков, называемых "инфламмасомы", которые мобилизуют химическую цепочку воспалительной реакции и провоцируют воспаление.

Исследователи надеются, что данное открытие поможет докторам в дальнейшем разработать комплекс терапевтических мер, для того чтобы избежать неудач при вживлении металлических протезов.

Ссылки по теме:

• 3-D печать имплантатов для замены коленного сустава
• Титановый протез межпозвоночного диска
• Искусственные суставы

Автор материала Елена Васильева, врач общей практики специально для Spinet.ru

Также стоит почитать: