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Dec 23, 2023

어린이의 척추 기형 치료를 위한 자기 제어 성장 막대(MCGR)의 티타늄 마모

Scientific Reports 12권, 기사 번호: 10811(2022) 이 기사 인용 3983 액세스 3 인용 2 Altmetric Metrics 세부 정보 자기 제어 성장 막대(MCGR)는 효과적입니다.

Scientific Reports 12권, 기사 번호: 10811(2022) 이 기사 인용

3983 액세스

3 인용

2 알트메트릭

측정항목 세부정보

자기 제어 성장 막대(MCGR)는 조기 발병 척추 측만증(EOS)의 효과적인 치료 방법입니다. 최근에는 임플란트에 인접한 조직과 환자의 혈액 샘플에서 티타늄 마모가 증가하는 것이 관찰되었습니다. 이 연구의 목적은 MCGR 치료 중 금속 손실량과 혈액 내 티타늄 수준 사이의 잠재적 상관관계와 금속 마모에 영향을 미치는 요인을 조사하는 것입니다. 총 44개의 MCGR(n = 23명의 환자)이 이식 후 평균 2.6년 후에 검색되었으며 촉각 측정 장비 및 후속 금속 손실 계산을 사용하여 분석되었습니다. 유도 결합 플라즈마 질량 분석기(ICP-MS)를 사용하여 티타늄 플라즈마 수준(n = 23)을 얻었습니다. 두 매개변수의 상관관계와 영향 요인을 분석했습니다. MCGR의 티타늄 마모는 대부분의 임플란트에서 관찰되었습니다. 금속 임플란트 마모 또는 티타늄 플라즈마 값은 MCGR 이식 기간, 외부 연장 시술 횟수, 환자의 보행 상태, 성별, 체중 또는 키와 상관관계가 없었습니다. MCGR의 물질 손실은 티타늄 혈장 값과 양의 상관관계를 나타냈습니다. 본 연구는 고정밀 계측 기술을 사용하여 검색된 MCGR을 분석하고 이러한 결과를 혈액 티타늄 값을 결정하는 ICP-MS 분석과 비교하는 최초의 연구 중 하나입니다.

진행성 조기 발병 척추측만증(EOS)이 있는 어린이는 기형을 조절하고 척추의 성장 잠재력을 보존하며 흉부 부전 증후군을 예방하기 위해 수술적 치료가 필요한 경우가 많습니다1. 지난 수십 년 동안 여러 가지 성장 친화적인 척추 임플란트가 소개되었으며, 대부분 척추 성장을 보존하기 위해 임플란트 길이를 연장하는 반복적인 수술이 필요했습니다. 최근 자기 제어 성장 막대(MCGR)는 EOS 환자의 하위 그룹에서 여러 수술 길이 연장 절차를 더 이상 사용하지 않게 만듭니다2. 많은 연구에서 초기 척추 기형 관리에 대한 MCGR의 단기 및 장기 결과에 대한 결과가 보고되었습니다3,4,5,6. 기형 진행을 제어할 수 있는 능력과 MCGR의 외래 환자 산만함의 이점은 분명하지만 과도한 금속 파편 생성을 포함한 합병증의 위험에 대한 우려는 여전히 남아 있습니다.

MCGR은 생체의학 티타늄 합금(Ti-6Al-4V)7으로 구성됩니다. 티타늄의 생물학적, 기계적 호환성에도 불구하고 막대 내부와 막대 주변 조직에서 미세한 금속 입자가 광범위하게 관찰되었습니다7,9,10,11. 티타늄 마모 잔해는 국소적으로 염증 반응, 골용해 또는 임플란트 풀림을 유발할 수 있다고 제안되었습니다11,12,13. 또한 티타늄 입자는 혈액 순환에 들어가 다른 조직과 먼 기관에 축적되는 것으로 생각됩니다14. 활성 산소종을 생성하는 능력을 갖춘 티타늄은 산화 스트레스를 유발하고 암 위험을 증가시킬 수 있습니다15. 임플란트로 인한 티타늄 입자의 이러한 장기적인 결과는 주목을 받고 우려를 불러일으켰습니다. 몇몇 연구에서는 어린이에게 척추 티타늄 장치를 이식한 후 환자의 전혈, 혈청 또는 소변에서 티타늄 농도가 증가한 것으로 나타났습니다9,10.

또한 MCGR에서 금속 마모의 징후로 마모 흔적이 관찰되었지만8,16,17 금속 마모 정도를 특성화하기 위해 도량형 기술을 사용한 연구는 거의 없습니다16. 임플란트의 마모를 측정하는 것은 특히 재료의 작은 변화와 마모가 나타날 수 있는 개별 모양으로 인해 어렵습니다. 따라서 발생하는 형상의 마모를 감지할 수 있는 매우 정밀한 장비가 필요합니다.

이 연구의 목적은 MCGR 치료 중 어린이의 티타늄 마모 정도(즉, 마모된 물질의 양)와 MCGR의 물질 손실과 혈장에서 측정된 티타늄 값 사이의 잠재적 상관관계를 조사하는 것이었습니다. 또한 막대의 재료 손실에 영향을 줄 수 있는 환자 관련 요소(체중, 키, 성별, 보행 능력) 및 임플란트 관련 요소(치료 기간, 주의 전환 절차 횟수)를 평가했습니다.