ثورة في مواد تثبيت العظام: مراجعة شاملة

تقوم هذه المراجعة الشاملة بشرح تاريخ وتطوير مواد تثبيت العظام، وخصائص كل منها. كما تناقش هذه المراجعة راحة المرضى، وكيفية تقليل المضاعفات المرتبطة بمواد التثبيت، وعرضت أيضًا بعض الفرص المتاحة للتحسين في هذا المجال.

الأسباب المحفزة لثورة في مواد تثبيت العظام:

لطالما بحث الأطباء والباحثون عن مواد تثبيت أفضل وأكثر كفاءة من حيث الخصائص الميكانيكية وتحمل الأحمال، وعدم السمية، وسرعة الشفاء، وراحة المرضى، واللطف مع البيئة. على الرغم من تطور المواد الجديدة، فإن الجص التقليدي لا يزال المادة المفضلة لأنه يتفق جيدًا مع الجلد، لديه تكلفة منخفضة، ومتوفر بكثرة. يهدف هذا البحث إلى عرض مراجعة شاملة حول تقنية التثبيت ومواد التثبيت العظمي الموجودة، والمضاعفات المرتبطة بالتثبيت (بشكل رئيسي التصفيح) والتي تهدف إلى مساعدة الأطباء والباحثين في تحسين واختيار مواد التصفيح.

المواد المستخدمة:

تمت مناقشة تسعة مواد تثبيت بشكل شامل لخصائصها المطلوبة ونقاط الضعف والتحسينات المطلوبة في التركيب، بالإضافة إلى المضاعفات الشائعة المتمثلة في قرح الضغط السطحي ومتلازمة الحجرة والجلطة الوريدية العميقة. تقوم هذه المقالة بتحديد أن من بين المواد الموجودة، تبقى الجص التقليدي هي المادة الأكثر استخدامًا بسبب تكلفتها المنخفضة وقدرتها على تناسب المرضى في تصفيح الجسم الكامل، بينما تكون المواد الاصطناعية صلبة جدًا وتؤدي إلى اضطرابات مثل متلازمة الحجرة والجلطة الوريدية العميقة. يفضل المرضى استخدام المواد الاصطناعية للتصفيح الذي يستمر لفترة قصيرة أو لتصفيح أطراف الجسم حيث يكون الراحة عالية نسبياً. المواد الجديدة مثل Woodcast تظهر وعودًا جيدة ولكن يتعين تحليل خصائصها الميكانيكية وراحة المريض بإنتباه.

التحديات والفرص:

بناءً على النتائج التي توصل إليها البحث، تم التعرف على التحديات المشتركة في تثبيت العظام، وهي:

1. القدرة على استيعاب الانتفاخ ومعالجة الجروح تحت التصفيح، وهو تحدي كبير يمكن أن يؤدي إلى تعرض الخطر على حياة المرضى.
2. تخلص المواد الاصطناعية من بقايا التصفيح واستخدام مواد معاد تدويرها صعب نظرا لتركيبها السام و طبيعة غير قابلة للتحلل.
3. مقاومة التصفيح للماء و خاصية تسرب الرطوبة على الجلد تعارضان بعضهما البعض. تُسعى الخواص في هذا الصدد لتوفير راحة أفضل للمريض.
4. ضغط الأطراف الناتج عن خصائص التصفيح الصلبة يسبب الألم وقيود الحركة.
5. تحتوي معظم مواد التثبيت على مواد لزجة يجعل تطبيقها و إزالتها من المرضى صعب.
6. المواد السامة في التصفيح والغبار يسببان الربو وغيرهما من المضاعفات التنفسية للمستخدمين.
7. بالرغم من استخدام التصفيح التقليدي بكثرة، إلا أنه لم يتم إجراء تعديلات كبيرة على أدائه. وتعتبر مادة الجرافين الأكسيدية هي المادة التي تم اختيارها من قِبَل جامعة موراتوا لتحقيق هذا الهدف.
8. مراقبة التطور المتعلق بشفاء العظام والجروح صعبة من دون إزالة التصفيح بسبب تدني الشفافية الإشعاعية للتصفيح.

من الفرص المتاحة، يتم الكشف عن:

1. تطوير مواد تثبيت أقل احتمالاً للمضاعفات، وراحة المرضى و ودية مع البيئة المحيطة، مع عملية تطور القيم الميكانيكية.
2. تحسين الخصائص الميكانيكية وقدرة التحمل للجص، وخصوصية استخدامه في تصفيح الجسم الكامل.
3. تطوير خطوط مواد التصفيح أو المواد المستخدمة في التصفيح التي يمكنها استيعاب الانتفاخ والدموم عند التصفيح للمرضى الذين تعرضوا للإصابة بعد الجراحة.
4. استخدام مواد مستدامة تساعد في تحسين قوة وراحة التثبيت.
5. إعادة تدوير ودمج مواد التثبيت الاصطناعية والأخرى.
6. تطوير خطوط مادة للتصفيح الذي يوفر بطانة مقاومة للماء وتصفيحًا خفيفًا ومتنفسًا للجسم الكامل وطويل الفترة.
7. تحسين الشفافية الإشعاعية للتصفيح والجبيرة مما يجعل الإزالة من دون الحاجة إلى فك التصفيح.

الخلاصة:

تناقش هذه المراجعة تاريخ وتطوير مواد التثبيت ومنافعها وراحة المرضى. ويمكن الاستنتاجات التالية:

1. يمتد تاريخ مواد تثبيت العظام إلى عام 3000 قبل الميلاد، وهو ما بدأ بالتصفيحات المصممة من العصي وتمديدات الجوز، متحولة ببطء إلى الجص في 1798.
2. على الرغم من وجود مواد جديدة مثل الألياف الزجاجية المشبعة بالبولي يوريثين والراتنج البولي يوريثان، إلا أن الجص لا يزال الحل الأكثر مفضلًا وفعالية من حيث التكلفة في كثير من البلدان.
3. يجب أن تمتلك مادة التثبيت خصائص مثل القوة الميكانيكية المطلوبة مع مقاومة الشد > 20 ميجا باسكال وزن مرن > 2 كيلو نيوتن / ملم 2 وجهود فشل > 10 كيلو نيوتن والقدرة على تحمل الأحمال الدورية وسرعة التجفيف والتركيب غير سام، غير قابل للاشتعال ومع غير مكونات مزعجة ، إما أن يتم تنشيطه باستخدام الحرارة المنخفضة أو يتعرض لدرجات حرارة معتدلة، ويجب أن تكون خفيفة وتتمتع بتسامح جيد مع البيئة وتهوية التصفيح وتوفير قدرة عالية على التمدد والتورم، والقدرة على الاستخدام في التثبيت طويل الأجل (أكثر من 4 أسابيع) ، وخصائص تناسب الجسم الجيد دون توليد نقاط ضغط وخصائص إشعاعية جيدة، بالإضافة إلى الجدوى الاقتصادية، لتحسين راحة المريض وعملية شفاء فعالة. من بين المواد المتاحة ، تلبي المواد الاصطناعية فقط متطلبات القوة.
4. راحة المرضى من الموضوعات الإلزامية في عملية التثبيت طويل الأجل. تشمل ذلك التهوية والراحة الحرارية ومقاومة الماء وخفة الوزن وعدم السمية (غير مزعجة). تتفوق مادة Woodcast على معظم هذه الخصائص.
5. المضاعفات الشائعة في تثبيت العظام هي التهاب الجلد ورطوبة الجلد و حروق التصفيح والحجرة المضغوطة والجلطات الوريدية العميقة وتنجيد الأنسجة اللينة ووجود ندبات التصفيح. يحدث هذه المضاعفات بشكل رئيسي نتيجة لإنتاج الحرارة المبكرة وانخفاض الشفافية الإشعاعية و انعدام السعة على جسم المرقص.
6. زمن التجفيف هو عامل حاسم آخر ينظر إليه في تطوير مادة التثبيت. إذا كان تصفيح لديه زمن تجفيف قصير يمكن أن يتم إخراج المريض إلى بيئته المألوفة مما يأكد الرفاه النفسي للمريض ويستفيد منها في الحد من الأنشطة الروتينية. يمكن تحقيق ذلك من خلال إضافة مسرعات في عملية تطوير مادة التصفيح.
7. في المقارنة بين مواد تثبيت العظام المتاحة بتكلفة منخفضة وراحة المرضى وانخفاض المضاعفات التي تتطلب زمن تجفيف قصير، يتم ترتيب الخيارات في النظام الآتي:

• التكلفة: الجص التقليدي < المطاط السيليكوني < المختلط بالألياف الزجاجية والجص < المواد الحرارية < الألياف الزجاجية < البولي يوريثان < Woodcast
• راحة المرضى: المطاط السيليكوني < المواد الحرارية < الجص التقليدي < البولي يوريثان < الألياف الزجاجية <Woodcast
• المضاعفات التي تتطلب زمن تجفيف قصير: RECAST < المواد الحرارية < بولي يوريثان ≤ الألياف الزجاجية < Woodcast < المختلط بين الجص والألياف الزجاجية < الجص التقليدي < مواد التصفيح المعتمدة على السليلوز < المطاط السيليكوني

أما الخيارات، فيجب أن يتم تحسين المواد المتاحة حاليًا لتحسين قوتها وخصائصها الميكانيكية وخفة الوزن وراحة المرضى. لذلك، يتعين تحديث تصفيح الجص المستخدم بكثرة لاكتساب الخصائص المذكورة أعلاه.