Enxertos ósseos: Novos Desenvolvimentos

Muitos espinhal condições que são tratados com cirurgia requer um procedimento chamado de fusão vertebral. Fusão espinhal é a junção ou fusão de uma ou mais vértebras para reduzir a dor e estabilizar a coluna vertebral. Durante uma fusão espinhal, uma grande variedade de implantes, parafusos e gaiolas podem ser usados para melhorar a fusão. No entanto, a fusão só é considerada bem sucedida quando os ossos crescem juntos biologicamente e formam uma massa sólida.Deve ser utilizado

para ajudar a atingir esta fusão biológica, enxertos ósseos ou outros produtos biológicos que promovam o crescimento ósseo. Atualmente existem muitos tipos diferentes de biólogos que os cirurgiões podem usar para ajudar a atingir a fusão vertebral sólida. É muito importante que pacientes e cirurgiões compreendam todas as opções e como cada uma destas Biologicas funciona. Uma vez que o sucesso de cada um varia, uma cuidadosa consideração precisa ser usada na escolha de um material enxerto.Enxerto ósseo autógeno
o padrão-ouro do enxerto ósseo é tomar o próprio osso do paciente. Isto chama-se enxerto ósseo autógeno. Isto significa que no momento da cirurgia, o cirurgião faz uma incisão separada e toma um pequeno pedaço de osso de uma área do corpo onde não é necessário. Tipicamente, Enxertos autógenos de osso são retirados da pélvis ou crista ilíaca. O enxerto ósseo autógeno tem excelentes taxas de fusão e tornou-se o padrão pelo qual todos os outros biólogos são medidos. Muitos cirurgiões preferem enxertos ósseos autógenos porque não há risco de o corpo rejeitar o enxerto desde que veio do próprio corpo do paciente.

há desvantagens de enxerto ósseo autógeno, incluindo a necessidade de uma incisão adicional, dor e dor que muitas vezes duram bem após a cirurgia é curada, bem como possíveis complicações, tais como aumento da perda de sangue e tempo prolongado na sala de cirurgia. Complicações como estas ocorrem em cerca de 10% -35% dos pacientes e variam em sua gravidade. Mesmo quando se utiliza o próprio osso de um paciente, as taxas de fusão de 100% nem sempre são alcançadas, razão pela qual outras técnicas de fusão foram desenvolvidas.

enxerto ósseo alogénico
num esforço para minimizar os problemas associados à ingestão do próprio osso do doente, foram desenvolvidas várias outras técnicas de fusão que utilizam produtos biológicos como extensores de enxertos ósseos ou como substitutos de enxertos ósseos. Uma fonte comum de substituição do enxerto ósseo ou extensor é a utilização do osso alogénico. Um enxerto ósseo alogénico é o osso colhido de cadáveres ou de pessoas falecidas que doaram o seu osso para uso no tratamento de doentes vivos. Este é comumente usado em muitas formas para fusões espinhais que vão desde as fusões cervicais interbody a fusões lombar interbody e pode fornecer um excelente suporte estrutural.

a desvantagem do osso estrutural do aloenxerto é que ele não promove o crescimento ósseo muito bem e, portanto, é muito fraco para estimular a fusão espinal. Embora seja usado com sucesso para perfusões de curto nível na coluna cervical, não é um estimulante biológico poderoso o suficiente para permitir-nos usar com sucesso este para alcançar uma fusão espinal na coluna torácica ou lombar. Os estudos demonstraram que, quando se utiliza o osso alogénico como único material do enxerto, as taxas de fusão na coluna torácica e lombar são extremamente pobres e a taxa de insucesso é muito elevada.

matriz óssea Desmineralizada
por vezes, o osso alogénico pode ser desmineralizado, um processo pelo qual algumas das proteínas que estimulam a formação óssea são extraídas do osso. Estas proteínas são processadas e estão disponíveis em várias formas. Este tipo de produto é chamado de matriz óssea desmineralizada e pode ser facilmente usado no lugar ou como um extensor para o próprio osso do paciente. Embora tenha conseguido fundir espinhas em estudos em animais, não há prova de que este é um estímulo poderoso o suficiente para fundir com sucesso uma coluna vertebral humana e, portanto, não é recomendado para uso sem a adição do próprio osso do paciente. É apenas recomendado como extensor de enxerto ósseo e não como substituto.

outros Extendores de Enxertos
existem várias substâncias como cerâmica, fosfatos de cálcio e outros materiais sintéticos que têm propriedades biomecânicas e estrutura semelhantes à do osso de cadáver; no entanto, eles não são biologicamente ativos e não estimulam uma fusão espinhal por si mesmos. Actualmente, estes produtos apenas são recomendados para utilização como extensores de enxertos ósseos. Tem havido um interesse recente em sobrecarregar estes materiais adicionando aspiração de medula óssea. Este é um procedimento no qual as células da medula óssea são absorvidos em uma seringa e embebidos no suporte estrutural, como a cerâmica ou osso de cadáver. Uma vez que, por si só, estes produtos não são biologicamente activos, a adição das células da medula óssea do doente pode dar-lhes mais actividade biológica. Isso está sendo testado atualmente; no entanto, não existem bons estudos de longo prazo em seres humanos mostrando que isso é eficaz no estímulo da fusão espinhal. Até o momento, os resultados têm mostrado que esta técnica é inferior ao uso do próprio enxerto ósseo autógeno do paciente. Existem vários portadores sintéticos em desenvolvimento que também necessitarão de estimulação com células da medula óssea para ter algum tipo de atividade biológica. Infelizmente, estudos têm mostrado que esses portadores também ficam muito aquém do uso do próprio osso do paciente.

produtos derivados do sangue
outra área de interesse da biotecnologia é o uso de produtos derivados do sangue, tais como géis plaquetários que são retirados do próprio sangue do paciente. Este material tipo gel é criado através do isolamento de uma concentração de plaquetas, que são fatores importantes de coagulação, a partir do próprio sangue do paciente. O gel plaquetário contém muitos fatores de crescimento que podem ajudar na formação óssea e podem desempenhar um papel fundamental na formação e maturação da fusão óssea espinal. A vantagem do uso de géis plaquetários é que eles são facilmente removidos do sangue do paciente com muito poucas complicações. A principal desvantagem é que eles não contêm proteínas osteoindutoras, o que significa que eles não são poderosos o suficiente estimulantes para induzir a formação óssea. Podem ser usados como extensores de enxertos, mas não como substitutos de enxertos. Todos os produtos discutidos acima não demonstraram ser tão eficazes como o uso do próprio osso autógeno do paciente para a fusão espinhal. Todos eles são considerados extendores de enxerto e pode complementar o próprio enxerto ósseo do paciente, mas não deve ser usado no lugar do próprio osso do paciente.

proteínas ósseas Morfogenéticas
a próxima categoria de produtos é denominada factores de crescimento e diferenciação. Estes são estimulantes muito poderosos para a formação óssea e podem ser usados como substitutos do enxerto. Estas proteínas desempenham um papel fundamental no processo natural de formação de ossos do próprio organismo e são encontradas naturalmente em locais de fusão espinhal. Estas proteínas podem ser produzidas, concentradas e colocadas no corpo em áreas onde a formação óssea é necessária e são poderosas o suficiente para estimular a formação óssea sem a necessidade de tomar o próprio osso do paciente. Estas proteínas foram descobertas pelo Dr. Marshall Urist, cirurgião ortopédico do Departamento de Cirurgia Ortopédica da UCLA em Los Angeles, CA. Através de seu trabalho inovador, ele descobriu essas proteínas e as nomeou proteínas ósseas-morfogenéticas, ou BMPs.

existem vários BMPs diferentes naturalmente encontrados no corpo e muitos desempenham um papel crítico na formação óssea. As proteínas mais promissoras são BMP-2 e BMP-7. Estas duas proteínas foram extensivamente estudadas em animais e humanos com resultados muito promissores. Ambas as proteínas demonstraram estimular com sucesso a fusão espinhal de forma igual ou mesmo superioramente ao enxerto ósseo autógeno. Eles conseguem isso estimulando células “regulares” para se transformar em células formadoras de ossos. Isto, por sua vez, resulta em uma fusão vertebral sólida. O bmp-2, o Fator de crescimento mais estudado, demonstrou alcançar as perfusões espinhais mais rapidamente e com maiores taxas de sucesso quando usado isoladamente, em comparação com o enxerto ósseo autógeno do paciente. O uso de BMP-2 em perfusões espinhais irá eliminar a necessidade de tomar o próprio osso do paciente, bem como os efeitos colaterais e potenciais complicações do procedimento de enxerto. BMP-2 recebeu aprovação preliminar da FDA e provavelmente será o primeiro fator de crescimento disponível para uso geral em pacientes humanos para a fusão espinhal.

rhBMP-2 recebeu recentemente a depuração da Food and Drug Administration (FDA) para utilizações específicas. Consulte o seu cirurgião para saber se você é um candidato.Este artigo descreve sucintamente, mas com precisão, o estado actual da tecnologia de fusão óssea e a sua aplicação à cirurgia espinhal. Embora uma vasta experiência com o uso do auto-enxerto tenha demonstrado resultados bem sucedidos na obtenção de uma fusão vertebral sólida, os aspectos negativos da colheita do próprio osso do paciente levou pesquisadores e clínicos a investigar novas e menos invasivas maneiras de alcançar resultados semelhantes. A pesquisa na área de fisiologia óssea e bioquímica está progredindo rapidamente e, como o autor aponta, pode eventualmente ajudar a minimizar a extensão das cirurgias de fusão espinhal no futuro.