လူနေမှုအတွက် ဆိုးရွမ်းသော တုံ့ပြန်မှုများကို လျော့နည်းစေသည့် ဇီဝသဟဇာတ ပေဒီကယ် စကရူးများ

ဇီဝလုံခြုံရေး အင်ဂျင်နီယာပညာ။ ကျောရိုးတွင် အထောက်အကူပေးသည့် ပေဒီကယ် စကရူးများ၏ ဇီဝသဟဇာတဖြစ်မှုနှင့် ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ အခြေအနေများ

ကျောရိုးပုံသေးခြင်း ကုသမှုနှင့်ပတ်သက်၍ ယခင်က စက်မှုအရ တည်ငြိမ်မှုကို အောင်မွေးရေး၏ အဓိက စံနှုန်းအဖြစ် အသုံးပြုခဲ့ကြသည်။ သို့သော် အထောက်အကူပေးသည့် ပစ္စည်းများကို လူ့ခန္တာကိုယ်အတွင်းတွင် ဆယ်စုနှစ်များစွာကြာအောင် ထားရှိရသည့်အတွက် ပစ္စည်းနှင့် ခန္တာကိုယ်၏ အသားတွင် ဖွဲ့စည်းထားသည့် ဇီဝအင်တာဖေးစ် (biological interface) သည်လည်း အလွန်အရေးကြီးလာခဲ့သည်။ ရှေးခေါင်းစဥ်အတိုင်း အသုံးပြုသည့် ပစ္စည်းများသည် ကျောရိုးကို အထောက်အကူပေးနိုင်သော်လည်း လူနေမှုအခြေအနေအနက် အနည်းငယ်သော်လည်း အရေးကြီးသည့် လူနေမှုအခြေအနေများတွင် အသားတွင် ဒေသခံအရေပြားအန်တိုင်းမှု၊ နေရှိသည့် အရေပြားအန်တိုင်းမှု သို့မဟုတ် အနည်းငယ်သော သိုးသော်မှုများကို ခံစားရသည်။

ဇီဝသဟဇာတဖြစ်သည့် ပေဒီကယ် စကရူးများ၏ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုသည် ကျောရိုးဆေးကုသမှုတွင် အရေးကြီးသည့် အဆင့်တစ်ခုဖြစ်သည်။ အဆိုပါ အထောက်အကူပေးသည့် ပစ္စည်းများသည် အဆင့်မြင့်သည့် သံမဏိပညာနှင့် မျက်နှာပုံအရ ဇီဝကြောင်းပညာကို ပေါင်းစပ်ထားခြင်းဖြင့် အန်တိုင်းမှုများကို လျော့နည်းစေပြီး ကျောရိုးပေါင်းစည်းမှုအတွက် လိုအပ်သည့် မှုန်းမှုအရ မှန်ကန်သည့် အထောက်အကူပေးမှုကို ထိန်းသိမ်းပေးနိုင်သည်။

၁။ ဆဲလ်များ၏ အင်တာဖေးစ် - အခြေခံအားဖြင့် အက်တီဗ်မှုမှ အထက်သို့ ရွှေ့ပေးခြင်း

ဆယ်စုနှစ်တွေချီပြီး ခွဲစိတ်မှု အသားတင်ပစ္စည်းတွေဟာ "အခံမဲ့" ဖြစ်နေရုံသာဆိုရင် လက်ခံလို့ ရတယ်လို့ ယူဆခဲ့ကြတယ်။ ဆိုလိုတာက ၎င်းတို့ဟာ ချက်ချင်း အထင်ရှားတဲ့ တစ်ရှူး necrosis ကို မဖြစ်စေတာပါ။ ဒီနေ့ခေတ်မှာ ခေတ်သစ် အရိုးကုသမှု ကိုယ်ခံအားဗေဒက ခန္ဓာကိုယ်ထဲ ဝင်လာတဲ့ နိုင်ငံခြားပစ္စည်းတိုင်းနဲ့ တက်ကြွစွာ တုံ့ပြန်ဆက်သွယ်တာကို အသိအမှတ်ပြုပါတယ်။

ပုံမှန်ပစ္စည်းတွေဟာ အဏုကြည့်အဝတ်ပျက်တဲ့အခါ (သို့) ပတ်ဝန်းကျင်က အရည်တွေနဲ့ တုံ့ပြန်တဲ့အခါ သတ္တုအိုင်ယွန်တွေ လွတ်မြောက်နိုင်တယ်။ ထိခိုက်လွယ်တဲ့ လူတွေမှာ ဒါက macrophage ဦးဆောင်တဲ့ ရောင်ရမ်းမှု တုံ့ပြန်မှုကို အစပျိုးပေးပြီး ရှင်းမပြနိုင်တဲ့ ခွဲစိတ်ပြီးနောက် နာကျင်မှုတွေ၊ နှောင့်နှေးတဲ့ ကုသမှု (သို့) စိုက်ပျိုးမှု အစောကြီး ချော့ချမှုဖြစ်စေနိုင်တဲ့ ဒေသတွင်း နာတာရှည် တစ်ရှူး တုံ့ပြန်မှု ဖြစ်ပေါ်

ဆေးကုသမှုဆိုင်ရာ လေ့လာမှု: နာတာရှည် ခွဲစိတ်ပြီးနောက် ရောင်ရမ်းခြင်းကို ဖြေရှင်းခြင်း

ဆေးပညာရှုထောင်မှု အခြေအနေ - အသက် ၄၅ နှစ်အရွယ် အမျိုးသမီးတစ်ဦးဟာ ပုံမှန် သံမဏိပစ္စည်းတွေသုံးပြီး အဆုတ်ပျက်တဲ့ spondylolisthesis အတွက် တစ်ဆင့်အလျားအလိုက် ကျောရိုးပေါင်းစပ်မှု ခံခဲ့ရပါတယ်။ သူမရဲ့ ပထမ ခွဲစိတ်မှုအပြီး ပုံထုတ်မှုက ကောင်းမွန်တဲ့ ချိတ်ဆက်မှုနဲ့ အရိုး အစောပိုင်း ချိတ်ဆက်မှုကို ပြသပေမဲ့ ခွဲစိတ်ပြီး ကိုးလအကြာမှာ သူမမှာ ပြင်းထန်တဲ့ ကြွက်သားကျောနာကျင်မှုနဲ့ ဒေသတွင်း နာကျင်မှုတစ်ခု ဖြစ်ပေါ်ခဲ့တယ်။ ထပ်တလဲလဲ ပုံထုတ်ခြင်းသည် ကုန်ကြမ်းပျက်စီးမှု သို့မဟုတ် မညီညွတ်မှုမရှိသော်လည်း အဆင့်မြင့်သွေးဓာတ်ခွဲမှုများသည် ရောင်ရမ်းမှု ဆိုက်တိုကင်းများ၏ မြင့်တက်သော အဆင့်ကို ဖော်ပြသည်။

ပြဿနာ- လူနာဟာ သူမရဲ့ စံကျတဲ့ ကျောရိုး အသားတင်ပစ္စည်းတွေမှာရှိတဲ့ နီကယ်နဲ့ ခရိုမီယမ် အရိပ်လက္ခဏာတွေကို ဒေသတွင်း အဆင့်နိမ့်ပြီး အလွန်အာရုံခံမှု ဓာတ်ပြုမှုတစ်ခု ခံစားနေရတယ်။ သူမရဲ့ ခန္ဓာကိုယ်က ဒီပစ္စည်းကို နာတာရှည် စိတ်ကြွဆေးအဖြစ် ဆက်ဆံနေခဲ့ပြီး သူမရဲ့ အလုပ်အကိုင်ကို အပြည့်အဝ ပြန်လည်ထူထောင်ဖို့ မဖြစ်နိုင်ခဲ့ဘူး။

ခွဲစိတ်မှုဆိုင်ရာ အပြောင်းအလဲနှင့် ရလဒ်များ သူမ၏ အရိုးပေါင်းစည်းမှုသည် လုံးဝချောမွေ့စေ့စပ်ပြီးဖြစ်သောကြောင့် အထောက်အကူပေးသည့် ဟားဒ်ဝဲများကို အုပ်ချုပ်သည့် ဆေးမှုနည်းပညာပညာရှင်သည် ဖယ်ရှားရန် ဆုံးဖို့ချက်ချင်း ဆောင်ရွက်ခဲ့သည်။ အရိုးပေါင်းစည်းမှုမှုပြီးစေ့စပ်မှုမရှိသော ပြန်လည်ပြင်ဆင်မှုအများတွင် အရိုးပေါင်းစည်းမှုမပြီးစေ့စပ်သော်လည်း အလွန်အမင့် အာရုံခံစားမှုရှိပါက အလွန်သန့်စင်သည့် တိုင်တေနီယမ်ဖြင့် ပြုလုပ်ထားသည့် သို့မဟုတ် အထူးသေးငယ်သည့် ဇီဝ-သုံးစွဲနိုင်သည့် စီရမစ်အလွှာများဖြင့် အထုပ်ဖော်ထားသည့် ဇီဝ-သုံးစွဲနိုင်သည့် ပေဒီကယ် စကူးရှ်စနစ်သို့ ပြောင်းလဲခြင်းသည် အသုံးများသည့် ကာကွယ်ရေးနည်းလမ်းဖြစ်သည်။ အထောက်အကူပေးသည့် ဟားဒ်ဝဲများကို ဖယ်ရှားပြီးနောက် နေရာကွက်တွင် အသုံးပြုသည့် အသားအထုပ်များကို ပြောင်းလဲပေးပြီးနောက် လူနေမှုအခြေအနေအတွင်း ရှိသည့် ဒေသခံ ရောဂါလက္ခဏာများသည် အပတ် ၆ ပတ်အတွင်း သက်သောင်းပေးခဲ့ပါသည်။ ထိုသို့ဖြင့် လူနေမှုအခြေအနေအတွင်း ပြန်လည်ကောင်းမှုဖော်ဆောင်ရာတွင် ပစ္စည်းရွေးချယ်မှု၏ အကျေးဇူးကြောင့် အလွန်အမင့် အကျိုးသက်ရောက်မှုရှိကြောင်း သက်သေပြနေပါသည်။

၂။ အဆင့်မြင့် သို့မဟုတ် အထွေထွေ သံမဏိပညာနှင့် မျက်နှာပုံနည်းပညာများ

"ဇီဝ-သုံးစွဲနိုင်သည့်" ဟု ခေါ်သည့် အသုံးအနှုန်းသည် ခန္တာကိုယ်အတွင်း အန်တီဂျင်များကို မဖြစ်ပေါ်စေရန် အထူးသေးငယ်သည့် ပစ္စည်းများကို ရွေးချယ်ခြင်းနှင့် အထူးသေးငယ်သည့် မျက်နှာပုံနည်းပညာများကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် ခန္တာကိုယ်ကို အန်တီဂျင်များကို မဖြစ်ပေါ်စေရန် အသုံးပြုသည့် အရိုးဖွဲ့စည်းမှုအဖြစ် လက်ခံစေရန် အသုံးပြုသည့် နည်းလမ်းဖြစ်သည်။

၁။ အလွန်သန့်စင်သည့် တိုင်တေနီယမ် အသေးစိတ်အမျိုးအစားများ ( $Ti-6Al-4V\ EL$ )

ခေတ်သစ် ဇီဝလိုက်ဖက်မှုရှိသော ပိုက်များတွင် Extra Low Interstitial (ELI) titanium alloys များကို အသုံးပြုထားသည်။ ဒီနည်းလမ်းတွေက သံ၊ အောက်ဆီဂျင်နဲ့ အထူးသဖြင့် နီကယ်လို အရိပ်အယောင် ဒြပ်စင်တွေကို တင်းကျပ်စွာ ကန့်သတ်ပေးပါတယ်။ ဒါက သတ္တုကြောင့် ဖြစ်ပေါ်တဲ့ ထိတွေ့မှု အသားအရေရောင်ရမ်းခြင်းနဲ့ နက်ရှိုင်းတဲ့ တစ်ရှူးတွေရဲ့ အလွန်အာရုံခံမှုအတွက် အဓိက အကြောင်းရင်းပါ။ တိတိန်ဟာ သဘာဝအတိုင်း အဏုကြည့်နဲ့ တည်ငြိမ်တဲ့ အောက်ဆိုက် အလွှာတစ်ခု ဖန်တီးပါတယ်။ $TIO_2$ ) အောက်ဆီဂျင်နဲ့ ထိတွေ့တဲ့အခါမှာ အသားအရေကို ကာကွယ်ပေးပြီး အသားအရေကို အသားအရေနဲ့ ကွဲပြားစေပါတယ်။

၂။ ဇီဝသရော်နီ အလှဆင်ပစ္စည်းများ (Hydroxyapatite & Titanium Nitride)

သတ္တုကို ပိုမို သီးခြားထားပြီး ပေါင်းစပ်မှုကို တိုးမြှင့်ဖို့ အဆင့်မြင့် ဇီဝလိုက်ဖက်တဲ့ ခြေထောက်ခွံရေးခွံတွေဟာ မကြာခဏ အထူးအလွှာတွေကို အသုံးချပါတယ်။

• Titanium Nitride (TiN) အကာအကွယ်ပေးထားခြင်း ဒီရုပ်ပိုင်းငွေ့အေးခံမှု (PVD) အလွှာက ပိုက်တွေကို ရွှေလို အပြီးသတ်ပေးတယ်။ ၎င်းဟာ မျက်နှာပြင်ရဲ့ မာကျောမှုကို မြှင့်ပေးပြီး ပွတ်တိုက်မှု အချိုးကို သိသိသာသာ လျှော့ချပေးပြီး အိုင်ယွန်တွေ လွတ်မြောက်မှုကို တားဆီးပေးတဲ့ မကျော်လွှားနိုင်တဲ့ အတားအဆီးကို ဖန်တီးပေးလို့ သိသာတဲ့ သတ္တုပေါင်းစုံ ဓာတ်မတည့်မှု ရှိကြတဲ့ လူနာတွေအတွက် အဓိက ရွေးချယ်မှု

• အားနည်းသော ဟိုင်ဒရောက်စီအပ်တိုက် (HA) အဖ покရ်မှု - HA သည် ကယ်လ်စီယမ် အပ်တိုက်၏ သဘောတရားအတိုင်း ဖြစ်ပေါ်လာသည့် သဘောကျသော သတ္တုဓာတ်ဖြစ်ပြီး လူ့အရိုး၏ ၇၀ ရှိသည်။ ဇီဝသ совместим ဖြစ်သည့် ပေဒီကယ် စကရူး၏ ချောင်းများကို HA ဖြင့် အဖ покရ်မှုပေးခြင်းဖြင့် ခန္တာကိုယ်၏ တုံ့ပေးမှုကို "ပြုတ်ထွက်မှု" မှ "ပေါင်းစပ်မှု" သို့ ပြောင်းလဲပေးပါသည်။ ထိုသို့သော အဖုံးမှုသည် အရိုးဆဲလ်များ (osteoblasts) ၏ ကပ်နေမှုကို တိုက်ရိုက်အားပေးပြီး အမှန်တကယ် အရိုးနှင့် ပေါင်းစပ်မှု (osseointegration) ကို စံနှုန်းအတိုင်း အမြှေးဖုံးမှု (fibrous encapsulation) ထက် ပိုမိုကောင်းမွန်စေပါသည်။

၃။ ဇီဝယန္တရားဆိုင်ရာ အကျိုးကျေးဇူး - ဖိအား ကာကွယ်မှုကို လျော့နည်းစေခြင်း

စစ်မှန်သော ဇီဝသ совместим ဖြစ်မှုသည် လူ့အရိုးစနစ်နှင့် ယန္တရားဆိုင်ရာ အသင့်တော်ဆုံး ကိုက်ညီမှုကိုလည်း ပေးစေပါသည်။ အကယ်၍ အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုသည် ပတ်ဝန်းကျင်ရှိ အရိုးထက် အလွန်မာကြောပါက ခန္တာကိုယ်၏ သဘောတရားအတိုင်း ဖိအားများအားလုံးကို စုပ်ယူသွားပါသည်။ ထိုသို့သော ဖိအားကာကွယ်မှု (stress shielding) ဖြစ်ပေါ်ခြင်းကြောင့် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ ပတ်ဝန်းကျင်ရှိ အရိုးသည် အသုံးများမှုမရှိသောကြောင့် အရိုးအုံးခြင်း (atrophy) ဖြစ်ပေါ်လာပါသည်။ ထိုအချိန်တွင် စကရူးပတ်လုံး အရိုးအုံးခြင်း (osteopenia) နှင့် အစိတ်အပိုင်းများ လွဲချော်သွားခြင်းတို့ ဖြစ်ပေါ်လာပါသည်။

အဆင့်မြင့် တိုင်တေးနီယမ်ဖြင့် ပြုလုပ်ထားသည့် အလွန်မှ ဇီဝသ совместим ဖြစ်သည့် ပေဒီကယ် စကရူး၏ ရှိသည် - \sim 110\text{ GPa} သည် သဘောတရားအတိုင်း ဖြစ်ပေါ်လာသည့် အရိုးအုံး (cortical bone) ဖြစ်သည့် - \sim 15-20\text{ GPa} ) ရိုးရှင်းသော စတီလ်သံမဏိနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ( \sim 200\text{ GPa} ) ။ ဤအချက်သည် အလေးချိန်ကို ထောက်ခံသည့် အားများကို ဖွဲ့စည်းမှုတစ်ခုလုံးတွင် ပိုမိုသဘောကျဖွယ်ကောင်းစွာ လွှဲပေးနိုင်စေပါသည်။ ထို့ကြောင့် လူနာ၏ ကိုယ်ပိုင် အရိုးဆဲလ်များသည် အရိုးချောင်းများနှင့် ထိစပ်သည့် နေရာအထိ သိပ်သည်းမှုနှင့် အားကောင်းမှုကို ထိန်းသိမ်းနိုင်ပါသည်။

၄။ အာဏာပိုင် သဘောတူညီချက်များနှင့် လုံခြုံရေးစံနှုန်းများ

ကျောရိုးအတွင်း အသုံးပြုသည့် ကိရိယာများတွင် အလွန်ကောင်းမွန်သည့် ဇီဝသ совместим် ပစ္စည်းများသို့ ပြောင်းလဲခြင်းသည် အရိုးနှင့် အရိုးဆဲလ်များနှင့် ဆိုင်သည့် သိပ်သည်းမှုနှင့် အဆိုးများနှင့် ဆိုင်သည့် သုတေသနများဖြင့် အထောက်အပံ့ပေးထားပါသည်။

• မက်တယ်လိုစစ်စ် (Metallosis) နှင့် ကိရိယာများ လွဲချော်ခြင်းကို လျော့ချခြင်း - The Journal of Bone and Joint Surgery (JBJS) တွင် ထုတ်ဝေသည့် သုတေသနအရ အနည်းငယ်သော ဒြပ်စင်များကို အရိုးဆဲလ်များက အနှောင်အဖွေးဖြစ်စေနိုင်ပါသည်။ ထိုအချက်သည် အစိတ်အပိုင်းများ လွဲချော်ခြင်း သို့မဟုတ် အနိမ့်အဆင့် ပိုးဝင်ခြင်းကဲ့သို့ ပုံပေါ်စေနိုင်ပါသည်။ နိကယ် (Nickel) ကို ဖျောက်ပေးခြင်းနှင့် အစိတ်အပိုင်းများ၏ သန့်စင်မှုကို မြှင့်တင်ခြင်းဖြင့် အစိတ်အပိုင်းများ ပြန်လည်လွဲချော်ခြင်းနှင့် အစိတ်အပိုင်းများအနီးတွင် အရိုးပျော့ခြင်း (Periprosthetic osteolysis) ဖြစ်ပွားမှုကို အလွန်အမင်း လျော့ချနိုင်ပါသည်။

• အရိုးပျော့ခြင်းရှိသည့် အရိုးများတွင် ပိုမိုကောင်းမွန်သည့် အစိတ်အပိုင်းများ ချိတ်ဆက်မှု - အမေရိကန်မြောက်ပိုင်း ကျောရိုးအဖွဲ့ (NASS) သည် မျက်နှာပုံသွင်းထားသော ဇီဝသဟဇာတ ချောင်းမှုန်များသည် အားနည်းသော သို့မဟုတ် အရိုးဖုံးပါးသော အရိုးတွင် ဆွဲထုတ်မှုအားကို သိသိသာသာ တိုးမြှင့်ပေးကြောင်း ဖော်ပြထားသည်။ ချောင်းမှုန်များပါးတွင် အမြှေးအထည်ဖုံးလွှမ်းမှုအစား အမှန်တကယ်သော အရိုးပေါင်းစည်းမှုကို အားပေးခြင်းဖြင့် အရိုးနှင့် ချောင်းမှုန်အကြား ပိုမိုကြာရှည်ပြီး ဇီဝကမ္မဆိုင်ရာ အမှုန်အထပ်ဖွဲ့စည်းမှုကို ရရှိစေသည်။

အကျဉ်းချုပ်

ဇီဝသဟဇာတ ပေဒီကယ်ချောင်းမှုန်စနစ်ကို အသုံးပြုခြင်းဖော်ပြသည့်အတွက် လူနေမှုအတွက် ကျောရိုးပေါင်းစည်းမှုသည် ဘေးကင်းမှုအခြေခံပေါ်တွင် တည်ဆောက်ထားသည်။ အဆိပ်သင်းသော အနုစိတ်အစိတ်အပိုင်းများကို ဖယ်ရှားခြင်း၊ အရိုး၏ ပျော့ပေါ့မှုနှင့် ကိုက်ညီစေခြင်းနှင့် အဆင့်မြင့် မျက်နှာပုံသွင်းမှုများကို အသုံးပြုခြင်းဖော်ပြသည့်အတွက် ဤအစိတ်အပိုင်းများသည် နေရှိသော ရေရှည်သော ရောဂါပိုးဝင်မှုများမှ လူနေမှုကို ကာကွယ်ပေးပါသည်။ ထို့ကြောင့် ခန္တာကိုယ်သည် အရိုးပေါင်းစည်းမှုကို ခိုင်မာစေပြီး နှင့် နာက်မှုန်းမှုမှ လွတ်မောင်းစေရန် စွမ်းအားအားလုံးကို အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။