Porous Titanium Cages for Spine Fixation
Rugpijn is wereldwijd in de top vijf oorzaken voor invaliditeit. Bij een veelgebruikte operatietechniek wordt de tussenwervelschijf verwijderd en vervangen voor een tussenwervelimplantaat (Interbody Fusion Device of IFD). Hierbij wordt de botvorming gestimuleerd zonder dat er tussenwervelhoogte verloren gaat. De meeste IFD’s worden gemaakt van polyetheretherketone (PEEK), maar de werkzaamheid hiervan is niet gegarandeerd waardoor heroperatie soms noodzakelijk is of restklachten blijven. Er zijn veel IFDs ontwikkeld, echter zonder dat een 100% bevredigende oplossing is gevonden. In samenwerking met ISCA BV heeft het UMCU een studie uitgevoerd met een nieuwe type tussenwervelimplantaat dat gemaakt is d.m.v. 3D-printen van titanium, zodat er een poreuze microstructuur gemaakt kan worden.
Er is een operatieve wervelfusie uitgevoerd in geiten met dit nieuw type poreus implantaat. Verschillende modellen zijn getest met en zonder grote holte in het midden en deze zijn vergeleken met een gangbaar implantaat van kunststof. Het concept van de wervelfusie is dat er nieuw bot aangroeit in het implantaat, waardoor er een goede verankering plaatsvindt. De botaanmaak is beoordeeld m.b.v. een CT-scan (in het ziekenhuis), een microCT-scan (in het laboratorium) en met histologische coupes. De stabiliteit van het implantaat door de botaanmaak is beoordeeld met biomechanische testen.
Het bleek dat het implantaat met een grote holte in het midden de meeste botaanbouw liet zien. Botaanmaak in de poriën van het poreuze titanium was gering en leidde in geen van de gevallen tot een verbeterde verankering van de wervelprothese. Het titanium implantaat was beter dan het in implantaat van kunststof. Deze resultaten suggereren dat een grote opening in een wervelfusie-implantaat succesvol kan leiden tot botaanmaak en stabiliteit. Ondanks dat de poriën geen uitgebreide botaanmaak laten zien, lijkt de poreuze titanium prothese met holte t.o.v. de gangbare kunststof prothese, een positief effect te hebben op fusie en vastgroeien van de prothese.
Figuur: De poreuze prothese (in zwart) gezien vanuit twee doorsneden van de wervels. De prothese vervangt de tussenwervelschijf. Het botweefsel (paars) groeit goed door de grote holte (rechts), maar of soms zeer beperkt door de poreuze microstructuur van de prothese.
