Jakie są różne rodzaje zamienników przeszczepu kości?

Zamiast kości własnej lub kości dawcy stosuje się w chirurgii substytuty przeszczepu kości w celu zastąpienia kości uszkodzonej lub chorej. Dobry substytut przeszczepu kości musi mieć pewne właściwości, aby wspierać wzrost komórek kostnych wokół miejsca przeszczepu. Obecnie nie istnieją substytuty przeszczepu kości, które w pełni zastąpiłyby prawdziwą kość, ale prowadzone są badania w celu opracowania lepszych materiałów do przeszczepu kości.

Większość przeszczepów kości wykonuje się przy użyciu kości autoprzeszczepu, kości pobranej z innego miejsca na własnym szkielecie pacjenta i przeszczepionej do uszkodzonego miejsca lub kości alloprzeszczepu, która jest kością pochodzącą od zwłok dawcy. Główny problem z autoprzeszczepem polega na tym, że wymaga on innego miejsca chirurgicznego, powodując większy ból i dłuższy czas powrotu do zdrowia pacjenta, a także osłabiając kość w miejscu dawcy. Alloprzeszczep wymaga dawcy, a proces stosowany do czyszczenia i dezynfekcji kości przeszczepu zmniejsza jego skuteczność jako przeszczepu kości. Substytuty przeszczepu kości, które mogą zastąpić zarówno autoprzeszczep, jak i przeszczep, byłyby ogromną korzyścią dla pacjentów i lekarzy.

Większość przeszczepów kostnych jest wykonana z kombinacji wielu różnych materiałów, czasem włączając przeszczep kości lub autoprzeszczep jako kość. Substytuty kości oparte na czynnikach są czynnikami wzrostu pochodzącymi z kości lub składników krwi, które indukują wzrost kości. Komórki, zwykle komórki macierzyste, są wykorzystywane w przeszczepach komórkowych do generowania nowych tkanek. Ceramiczne substytuty przeszczepu kości stosuje się do wypełnienia otworów lub ubytków w kości po operacji. Substytuty przeszczepu kości, które są oparte na polimerach, pełnią tę samą funkcję co ceramika, ale często są bardziej odpowiednie dla obszarów nośnych, takich jak kolana, i często mogą zostać wchłonięte przez ciało po zakończeniu gojenia.

Aby przeszczep kości był najskuteczniejszy, substytuty przeszczepu kości powinny idealnie mieć trzy ważne właściwości. Powinny one fizycznie rusztować i wspierać wzrost nowych komórek kostnych, co nazywa się osteokondukcją. Osteogenność jest drugą właściwością, którą powinien mieć skuteczny substytut przeszczepu kości, który odnosi się do zdolności przeszczepu do umożliwienia nowym komórkom kostnym skutecznego zwapnienia w kości. Przeszczepy kostne powinny również pełnić funkcję zwaną osteoindukcją, co oznacza indukowanie komórek macierzystych pacjenta do tworzenia komórek kostnych.

Chirurg odpowiedzialny za operację konkretnego pacjenta jest najlepszym źródłem informacji o różnych typach substytutów przeszczepu kości, które mogą być odpowiednie dla pacjenta. Różne operacje i choroby będą wymagały innych rzeczy niż przeszczep kości. Możliwości przeszczepów kostnych rosną wraz ze wzrostem liczby badań, a istnieje wiele obiecujących przyszłych kierunków, które mogą być bardzo korzystne dla pacjentów z przeszczepami kostnymi, takich jak inżynieria tkankowa i terapia genowa.