粘弹性椎间盘与两种关节式全椎间盘置换术所产生的磨损颗粒的体外对比分析

《JBJS》：Comparative in Vitro Analysis of Wear Particles Generated by a Viscoelastic Disc Versus 2 Articulating Total Disc Replacements

人工椎间盘AxioMed在30百万次循环测试中磨损率1.7 mg/MC，低于prodisc L的5.7 mg/MC，生成较大颗粒（1.9 μm/49 μm）减少炎症风险，无机械故障。

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摘要 通俗语言总结

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背景：

磨损碎屑是导致骨科植入物失效的已知因素，尤其是在关节置换术中。脊柱全椎间盘置换（TDR）的磨损特性尚未得到充分研究。研究表明，脊柱TDR会产生引发强烈炎症反应的磨损颗粒，尤其是亚微米级的碎屑，这些碎屑与骨溶解和植入物松动有关。为应对这些风险，出现了粘弹性TDR（VTDR）装置。

方法：

五个AxioMed Freedom腰椎间盘（FLD）装置在37°C的磷酸盐缓冲盐水中，通过MTS伺服液压系统进行了3000万次循环的磨损测试（其中屈伸、侧弯和轴向旋转各1000万次）。每500万次循环采集一次磨损液样本，并使用扫描电子显微镜和激光衍射进行分析。3000万次循环相当于240年的腰椎弯曲负荷。磨损率以每百万循环毫克（mg/MC）为单位进行计算。CHARITé（DePuy Synthes）和prodisc L（Centinel Spine）椎间盘的对比数据来自美国食品药品监督管理局（FDA）的安全性和有效性数据总结。

结果：

AxioMed装置的平均磨损率为1.7 mg/MC，而prodisc L的磨损率为5.7 mg/MC。颗粒的数均直径为1.9 μm，质量均直径为49 μm，明显大于CHARITé（0.2 μm）和prodisc L（0.4 μm）装置产生的颗粒。较大的颗粒（>1.0 μm）不太可能引发炎症反应，这是一个积极的发现。在3000万次循环过程中未观察到任何机械故障。

结论：

与可活动式TDR装置相比，AxioMed一体式VTDR装置的磨损率更低，产生的颗粒体积更大且生物反应性更低，这表明其降低了骨溶解的风险并延长了植入物的使用寿命。即使在每1000万次循环后，也未观察到任何机械故障，这相当于大约80年的腰椎弯曲负荷。本研究主要关注颗粒大小，未来需要进一步研究其成分和颗粒负荷。

临床意义：

这种一体式VTDR装置可能为保留运动的腰椎手术提供一种更安全、更耐用的选择。需要进一步的临床研究和评估。

通俗语言总结：本研究对AxioMed Freedom腰椎间盘（一种粘弹性全椎间盘置换装置）在3000万次循环（相当于240年的腰椎弯曲负荷）下的磨损特性进行了测试。该装置的磨损率（1.7 mg/MC）低于prodisc L（5.7 mg/MC），产生的颗粒数均直径为1.9 μm，质量均直径为49 μm，这些颗粒不太可能引起炎症。测试过程中未出现任何机械故障。这些结果表明，AxioMed VTDR可能降低植入物松动和骨溶解的风险，为脊柱手术提供更安全、更持久的解决方案。

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