Ztráta kosti a následné selhání implantátu jsou dobře známé komplikace kyčelních implantátů typu kov na kovu (MoM). Vědci se nyní domnívají, že vědí proč. V článku, který byl nedávno zveřejněn v časopise Biomaterials, němečtí badatelé uvádějí, že kovové úlomky z implantátů mohou ovlivňovat schopnost těla tvořit novou kost.
Kovový kyčelní implantát se skládá z kuličky a košíčku vyrobených ze slitiny kobaltu a chromu. Původně byly vyvinuty jako odolnější alternativa k implantátům s keramickými nebo polyethylenovými (plastovými) komponenty, ale ukázalo se, že MoM implantáty jsou pravým opakem. Obecně mají mnohem vyšší míru selhání než implantáty vyrobené z jiných materiálů – tento problém se připisuje především (ale ne výhradně) erozi kosti v kyčelním kloubu, která vede k uvolnění umělého kloubu a nutnosti revizní operace.
Je známo, že částečky (ionty) chromu a kobaltu, které vznikají při rotaci kovové kuličky proti kovovému pouzdru, způsobují záněty ve tkáních v okolí implantátu. Výzkumníci však měli podezření, že kovové úlomky mohou ovlivňovat také mezenchymální kmenové buňky (MSC) v blízké kostní dřeni. MSC mají schopnost přeměnit se v několik typů specializovaných buněk, včetně buněk pro stavbu kostí zvaných osteoblasty. Pokud je funkce MSC narušena, usoudili, nemohou se tvořit nové kostní buňky.
Sledování cesty kovových částic
Výzkumníci začali testováním tkáně, krve, kostní dřeně a kloubní tekutiny 18 pacientů, kteří podstoupili revizní operaci neúspěšného implantátu MoM. Ve všech těchto oblastech zjistili vysoké hladiny rozpuštěných iontů kovů. (Rozpuštěné kovy mají schopnost procházet krevním řečištěm a překračovat buněčné membrány). Vědci tvrdí, že jejich studie je první, která se zabývá zbytky kovů ve více oblastech, a ukazuje, že při opotřebení MoM vzniká „obrovské množství“ kovových částic.
Dalším krokem byla analýza MSC izolovaných z postižené kostní dřeně. Kmenové buňky vykazovaly výrazně sníženou schopnost přeměny na osteoblasty, ačkoli jejich schopnost přeměny na buňky chrupavky a tukové buňky zůstala nezměněna. Vědci pak své poznatky testovali v laboratoři tak, že vystavili buněčné kultury zdravých dobrovolníků stejným hladinám chromu a kobaltu, jaké byly zjištěny u pacientů s MoM. Výsledky byly totožné – buňky ztratily schopnost měnit se v kostní buňky.
Autor studie doktor Carsten Parka, lékařský ředitel Centra pro muskuloskeletální chirurgii na Charité – Universitätsmedizin v Berlíně, říká, že pochopení účinků materiálů používaných v implantátech je nezbytné pro zajištění bezpečnosti a dlouhé životnosti umělých kyčelních kloubů. Stejně jako jeho kolegové si myslí, že škodlivost kovových kyčelních kloubů jednoznačně převažuje nad jejich přínosem a že jejich používání by mělo být pečlivě zváženo.
Co se stalo s kovovými kyčlemi?
Ve Spojených státech se již celokovové implantáty pro totální náhradu kyčelního kloubu nepoužívají, ale podle doktora Edwina Su, chirurga kyčelních a kolenních kloubů v Hospital for Special Surgery v New Yorku a odborníka na kyčelní náhrady, se celokovové komponenty stále používají. (Na rozdíl od totální náhrady kyčelního kloubu se při resurfacingu kyčelního kloubu neodstraňuje hlavice stehenní kosti; místo toho se přetvoří a zakryje kovovým krytem.) Problémů s kovovými součástkami při resurfacingu kyčelního kloubu bylo méně, „takže se nadále používají, i když velmi selektivně,“ říká.
Dr. Su, který se na studii nepodílel, vysvětluje, že implantát DuPuy kov na kovu společnosti Johnson & Johnson, který byl v roce 2010 stažen z trhu, měl mimořádně vysokou míru selhání kvůli nadměrné produkci kovových úlomků. Ačkoli ostatní kyčle MoM neměly tolik problémů, chirurgové od nich ustoupili ve prospěch bezpečnějších variant.
Výzkumníci poznamenávají, že ačkoli kovové úlomky hrají hlavní roli při selhání kyčlí MoM, podílejí se na tom i další faktory, včetně biomechaniky a anatomie jednotlivých pacientů.
Dr. Su souhlasí a říká: „Myslím, že tato práce je důležitá, protože nám pomáhá pochopit, proč některé z těchto kyčlí selhávají; nicméně jako u všeho v medicíně existuje spektrum reakcí různých pacientů. Někteří pacienti mohou reagovat na kovové úlomky a vykazovat tento problém, jiní pravděpodobně ne. Všichni pacienti studovaní v této práci byli neúspěšnými pacienty s kyčlemi MoM, čímž byli vybráni pacienti, u kterých se tento problém pravděpodobně vyskytne…. je mnoho pacientů, kteří mají úspěšný výsledek již 15 let a více.“
Většina odborníků tvrdí, že pacienti s kyčlemi typu kov na kovu by měli být svým chirurgem sledováni alespoň jednou ročně. (Pokud si nejste jisti, jaký druh kyčelního implantátu máte, zeptejte se svého lékaře.) Pacienti by měli okamžitě hlásit jakékoli nové nebo zhoršující se příznaky, včetně potíží s chůzí nebo bolesti, zánětu či necitlivosti v okolí kyčelního kloubu. Někteří lékaři doporučují pravidelné sledování hladiny iontů u pacientů s MoM. Úřad pro kontrolu potravin a léčiv, který v letošním roce zintenzivnil boj proti kovovým kyčelním kloubům, doporučuje, aby pacienti informovali své lékaře také o jakýchkoli změnách svého celkového zdravotního stavu, protože ionty kovů mohou potenciálně způsobit problémy v jiných částech těla, včetně srdce.
Autor: Linda Rathová pro Nadaci pro artritidu