Aplikasi blok logam trabekular tantalum berpori

Pengobatan dengan pengangkatan anggota tubuh telah menjadi standar perawatan untuk sebagian besar osteosarkoma. Pembedahan memerlukan pengangkatan jaringan tumor serta tulang normal dan jaringan lunak yang berdekatan dengannya untuk mendapatkan margin pembedahan yang memadai. Pengangkatan tumor sering kali menyebabkan dokter bedah dihadapkan pada defisit yang besar, sehingga memerlukan upaya multifaset untuk merekonstruksi fungsi anggota tubuh. Pendekatan rekonstruksi biologis termasuk cangkok tulang alogenik atau autologus memiliki sejarah panjang dalam jenis pembedahan ini. Meskipun modalitas ini masih merupakan modalitas pengobatan yang dominan, namun masih terdapat komplikasi seperti: diskontinuitas tulang, fraktur, kecacatan donor, kegagalan fiksasi, resorpsi cangkok, dan waktu pengereman yang lama. Ketika komplikasi terjadi, beberapa prosedur pembedahan sering kali diperlukan untuk menanganinya. Untuk menghindari komplikasi yang terkait dengan pencangkokan, endoprostheses logam telah menjadi modalitas pengobatan pilihan dalam banyak kasus. Implan logam yang besar ini tidak cocok untuk perlekatan pada otot atau ligamen tungkai. Telah ada penelitian tentang penggunaan biomaterial untuk meningkatkan fiksasi biologis implan yang ada dan untuk menahan peningkatan pembebanan peredaran darah yang terkait dengan kelangsungan hidup ekstremitas yang berkepanjangan karena operasi pengamplasan ekstremitas. Biomaterial ini termasuk paduan kobalt-kromium serta titanium. Penggunaan prostesis internal ini telah menghadapi komplikasi yang kompleks seperti pelonggaran periprostetik, keausan, kelelahan logam dan kegagalan serta infeksi. Penelitian ini memperkenalkan biomaterial baru dalam logam trabekular (tantalum berpori, Zimmer) sebagai bahan untuk prostesis internal rekonstruksi. Penelitian laboratorium sebelumnya yang membandingkan tantalum berpori dengan bahan berpori lainnya telah mengkonfirmasi bahwa tantalum berpori memungkinkan perlekatan dan kekuatan jaringan lunak, dengan sifat yang dapat menumbuhkan tulang dibandingkan dengan bahan berpori konvensional lainnya, namun tetap lembam secara biologis. Dalam penelitian ini, artroplasti dilakukan dengan tujuh prostesis bawaan tantalum berpori yang dibuat khusus/prostesis besar setelah operasi pengampunan ekstremitas pada tujuh pasien osteosarkoma. Kelompok ini secara retrospektif merangkum apakah penggunaan endoprostheses tantalum berpori menawarkan manfaat potensial dibandingkan prostesis yang dirancang secara konvensional, serta mengevaluasi daya tahan tantalum berpori setelah pengawetan ekstremitas dan menjelaskan penggunaan prostesis tantalum berpori yang dibuat khusus untuk mengisi kekosongan kerangka yang besar setelah operasi pengawetan ekstremitas awal. Meskipun implan endoskeletal tantalum berpori secara rutin digunakan pada artroplasti awal dan revisi, penggunaan tantalum berpori yang dikombinasikan dengan prostesis tumor belum pernah dilaporkan. Meskipun operasi pengawetan ekstremitas efektif dan merupakan pengobatan lokal yang diterima untuk tumor muskuloskeletal, masih terdapat kesulitan dalam merekonstruksi defek yang terjadi jika tulang dan jaringan lunak yang besar diangkat secara memadai. Karena pasien dapat bertahan hidup lebih lama, implan yang digunakan untuk merekonstruksi defek harus tahan lama dan dalam penelitian ini, tantalum berpori menunjukkan keberhasilan dengan memberikan stabilitas awal, rekonstruksi awal defek yang besar, integrasi tulang dengan implan, dan perlekatan jaringan lunak. Ada satu laporan kasus penggunaan manset tantalum berpori untuk membantu rekonstruksi otot abduktor selama artroplasti pinggul pasca trauma. Meskipun mirip dengan pertumbuhan otot dan jaringan lunak pada situasi dalam kasus ini, tidak ada prostesis besar yang digunakan pada pasien ini. Sifat biomekanik tantalum berpori sangat cocok untuk penggunaan prostesis besar. Kekakuan tantalum berpori dekat dengan trabekula tulang, namun, sifat tegangan-regangannya mendekati sifat logam. Sebaliknya, paduan titanium dan nikel-kobalt kira-kira 100 kali lebih kaku daripada tantalum berpori dan tulang kanselus. Biokompatibilitas tantalum berpori memfasilitasi osseointegrasi pada antarmuka implan tulang dan mempertahankan sifat fisiknya untuk menahan pembebanan siklik. Namun, struktur berpori dari komponen ini mengharuskan batang ekstensi, permukaan artikular, dan poros yang terbuat dari paduan logam dikelilingi oleh tantalum berpori untuk fiksasi. Seperti yang ditunjukkan pada 2 pasien, mungkin fitur yang paling menguntungkan adalah struktur 3 dimensi yang terbuka untuk memungkinkan jaringan lunak dan pembuluh darah tumbuh. Tantalum memiliki sifat yang cocok untuk penggunaan implan, terletak di kelompok logam Vb pada tabel periodik, memiliki kepadatan yang tinggi, titik leleh yang sangat tinggi dan, yang terpenting, ketahanan korosi yang sangat baik. Saat ini digunakan dalam kapasitor elektrolitik dan peralatan kimia tahan korosi. Dalam penelitian biologi, tantalum digunakan dalam stent koronal, implan oral dan sebagai penanda biologis dalam berbagai penelitian in vivo. Implan tantalum berpori dibentuk dengan menyusupkan gas tantalum ke dalam kerangka karbon fabrikasi dengan dimensi yang ditentukan. Tantalum berpori memiliki porositas 70-80% dan membentuk pori-pori yang saling berhubungan dalam bentuk 12 sisi. Porositas ini dua hingga tiga kali lebih besar dari porositas 25-30% yang ditemukan pada lapisan berpori, di mana lapisan asli dibentuk dengan sintering. Struktur pori-pori tantalum berpori adalah struktur tiga dimensi yang homogen. Rongga-rongga yang saling berhubungan ini memiliki pengaruh pada pertumbuhan ke dalam jaringan lunak dan tulang sekitar 400-500 μg. Studi laboratorium awal yang membandingkan tantalum berpori dengan zat berpori lainnya mengkonfirmasi karakteristik pertumbuhan tulang dan peningkatan perlekatan jaringan lunak. studi prospektif oleh Jacobs dkk. tentang penggunaan tantalum berpori pada artroplasti menyimpulkan bahwa data klinis asli dan temuan yang mendasari mendukung tantalum berpori lebih lanjut sebagai alternatif bahan implan konvensional. Mayo Center 2000 melaporkan 15 implan tungkai bawah sejak tahun 1976 hingga 1990, dan mereka mengumpulkan cangkok tulang autologus yang diaplikasikan pada permukaan serat titanium berpori manik-manik pada 10 kasus pinggul dan 5 kasus lutut, dengan tingkat kelangsungan hidup 5 tahun sebesar 80% dan tingkat kelangsungan hidup 10 tahun sebesar 48% untuk implan prostetik yang besar pada tulang paha bagian proksimal. Unwin dkk. melaporkan 1001 kasus implan prostetik besar non-beaded yang terbesar. Inggris melaporkan 94% kelangsungan hidup 10 tahun untuk prostesis femur proksimal dan 60% kelangsungan hidup untuk prostesis lutut besar. Jembatan tulang eksternal kortikal tampaknya tidak berkontribusi terhadap kelangsungan hidup prostesis. Waktu bertahan hidup untuk pasien dengan 5 dan 6 prostesis besar tantalum berpori yang ditanamkan yang dilaporkan oleh kelompok ini adalah minimal 6 tahun (83%). Namun, pertumbuhan tulang mungkin bukan keuntungan yang paling penting dari tantalum berpori dibandingkan dengan pertumbuhan jaringan lunak. Para penulis menyimpulkan bahwa penggantian femur distal dengan prostesis engsel tumor histoplasma memiliki hasil yang sangat baik dan sebagian besar pasien dalam kelompok ini akan ditangani dengan cara yang sama dengan prostesis tumor histoplasma konvensional, tetapi integrasi jaringan lunak sangat sulit dan kemampuan tantalum berpori untuk menyediakan jembatan jaringan-ke-logam mungkin merupakan titik terbesar yang tersedia. Tantalum berpori memfasilitasi pertumbuhan jaringan lunak dibandingkan dengan paduan lainnya. Kami menemukan bahwa perlekatan otot tungkai ke prostesis femoralis proksimal yang besar merupakan keuntungan fungsional potensial dibandingkan dengan prostesis dan teknik yang saat ini tersedia pada kelompok ini. Fibrosis lutut pada pasien 1 dapat dimanifestasikan oleh pertumbuhan jaringan lunak yang berlebihan dari perangkat ekstensor ke dalam tantalum berpori. Rekonstruksi dengan tantalum berpori pada defek tulang yang besar di sekitar pinggul dan bahu telah terbukti dapat mengoptimalkan kinerja implan. Desain dan implantasi tujuh implan dalam kelompok ini dilakukan sebelum produksi massal implan tantalum berpori. Para penulis menyimpulkan bahwa implan tantalum berpori sedang mengalami inovasi dan bahwa prostesis tantalum berpori yang ada mengandung area kecil tantalum berpori yang direncanakan untuk memfasilitasi pertumbuhan tulang dan jaringan lunak. Studi ini menunjukkan keserbagunaan tantalum berpori, khususnya sebagai prostesis yang dibuat khusus yang digunakan dalam rekonstruksi cacat tulang yang besar. Kebutuhan akan tantalum berpori semakin meningkat tidak hanya untuk prostesis onkologis, tetapi juga ketika cacat tulang yang besar tertinggal selama revisi, karena permintaan akan prostesis yang mampu memberikan fungsionalitas yang lebih besar meningkat. Masih diperlukan sampel yang besar untuk mempelajari keserbagunaan tantalum berpori dibandingkan dengan prostesis lainnya.