先住民族の 3D プリント顎関節全置換術を受けた患者の血清チタンイオンレベルの縦断的監視

Jun 02, 2023

Scientific Reports volume 13、記事番号: 7275 (2023) この記事を引用

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メトリクスの詳細

この縦断的研究の目的は、自家製 3D プリント顎関節全置換術 (TMJ TJR) を受けた患者の血清チタン イオン レベルをさまざまな時間間隔で監視することでした。 この研究は、片側または両側の顎関節TJRを受けた患者11名（男性：8名、女性：3名）を対象に実施されました。 血液サンプルは、術前（T0）、術後 3 か月（T1）、6 か月（T2）、および 1 年（T3）に採取されました。 データが分析され、p 値 < 0.05 は統計的に有意であるとみなされました。 T0、T1、T2、およびT3での平均血清チタンイオンレベルは、それぞれ9.34 ± 8.70 μg/L (mcg/L)、35.97 ± 20.27 mcg/L、31.68 ± 17.03 mcg/L、および47.91 ± 15.47 mcg/Lでした。 。 平均血清チタンイオンレベルは、T1 (p = 0.009)、T2 (p = 0.032)、および T3 (p = 0.00) の間隔で有意に増加しました。 片側群と両側群の間に有意差はなかった。 血清チタンイオンは、1 年間の最後の追跡調査までレベルの増加を示し続けました。 これらの初期血清チタンイオンレベルの増加は、1 年以上にわたって現れるプロテーゼの初期摩耗段階によるものです。 顎関節のTJRに悪影響がある場合には、その悪影響を確認するには、大規模なサンプルサイズを用いたさらなる研究と長期的な追跡調査が必要です。

アロープラスチック全顎関節（TMJ）置換術（TJR）手術は、末期顎関節症における価値のある治療法として浮上しています1,2。 しかし、近年では、関節の再構築に使用される金属の生体適合性と周囲環境への金属の浸出に多くの関心が集まっています 3,4。 TMJ TJR の製造には、超高分子量ポリエチレン (UHMWPE)、クロム合金 (Co-Cr-Mo)、合金チタン (Ti6Al4V)、および市販の純チタン ( cpTi）。 しかし、機能的な負荷がかかると摩耗し、プロテーゼや周囲の軟組織の周囲に金属破片が形成され、金属変性として知られる状態を引き起こす可能性があります4。 メタローシスは、身体組織内での金属破片の蓄積と沈着を伴う病状として説明されています5。 プロテーゼのこれらの表面の間に閉じ込められた金属破片は統合的な摩耗を引き起こし、それによって状態を悪化させます6、7。 機械的摩擦による金属破片の蓄積のこのプロセスは、摩擦腐食という用語でよりよく説明されます 7,8。 摩擦、材料の潤滑、および腐食プロセスと組み合わせた摩耗の研究は、摩擦腐食と呼ばれます7。

接合面の磨耗により、接合面の周囲に金属の破片が蓄積します。 この破片はマクロファージを分極させ、キナーゼの放出、核因子カッパ b の活性化、およびマクロファージの活性化を引き起こします。 これらの活性化されたマクロファージはさらにムコ多糖 1、インターフェロン ガンマ、TNF アルファ、エンドトキシンを分泌し、最終的に破骨細胞の活性化を引き起こし、関節領域での骨吸収を引き起こします。 これらのマクロファージは金属粒子と結合して複合体を形成し、さらに血流を介して体のさまざまな器官に取り込まれ、全身症状や毒性を引き起こします（図 1）9、10、11。

金属変性の病因。

金属変性の診断に使用できる単一のパラメーターはありません。 最終診断、詳細な病歴、放射線学的所見と組み合わせた患者の徹底的な臨床検査、およびC反応性タンパク質（CRP）、赤血球沈降速度（ESR）、リンパ球形質転換検査（LTT）、血清、全血などの臨床検査を行うために、尿中の金属イオンレベルも必要です。 通常現れる兆候および症状は、痛み、発熱、プロテーゼ周囲の皮膚の変色、クレピタス、プロテーゼに関連した圧痛などです。 他の兆候や症状には、全身性金属イオンのレベルに応じて、心臓血管症状、神経症状、内分泌症状の組み合わせなど、さまざまな症状が含まれる場合があります。 放射線学的所見には、プロテーゼの周囲の放射線透過性領域、骨溶解プロセスを示す可能性のあるプロテーゼの脱落が含まれます。 これらすべての兆候や症状、放射線学的特徴、CRP、ESR、LTT レベルの上昇、血液、血清、尿中の金属イオン レベルの上昇の相関関係は、金属変性症の診断に役立つ可能性があります 12。