Исследователи нашли металлы из имплантатов в спинномозговой жидкости

Ученые Берлинского университета имени Шарите провели исследование, которое подтвердило наличие металлических частиц из искусственных суставов в спинномозговой жидкости. То есть, металлы могут проникать в центральную нервную систему, что, в свою очередь, усиливает риски неврологических последствий.

Операции по замене суставов изменили качество ортопедической помощи, в разы улучшив качество жизни пациентов. Имплантаты сегодня отличаются долговечностью и биосовместимостью, однако, со временем износ и коррозия материалов могут приводить к попаданию микроскопических металлических частиц в ткани организма, вызывая воспалительные процессы и повреждение тканей в зоне имплантата. Ученые указывают и на вероятность попадания частиц и в кровоток и их воздействие на органы, расположенные далеко от имплантата – в результате чего возникает риск сердечных, эндокринологических, неврологических патологий.

Целью данного исследования было выяснить: можно ли обнаружить металлы из имплантатов суставов в спинномозговой жидкости и крови, - рассказывает medicalxpress.

В исследовании приняли участие 204 человека: 102 с имеющимся имплантатом крупного сустава (средний возраст 71,7 года) и 102 из контрольной группы, у которых никогда не было операций по замене сустава (средний возраст 67,2 года).

Образцы биоматериала были взяты во время плановой операции или во время люмбальной пункции, проведенной по показаниям. С помощью масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой были измерены концентрации десяти металлов в крови, сыворотке и спинномозговой жидкости, в их числе – кобальт, хром, титан, ниобий, цирконий и другие металлы, использующиеся при изготовлении имплантатов.

Уровни кобальта в спинномозговой жидкости были значительно выше у пациентов с имплантатами суставов, чем у участников из контрольной группы. Была выявлена сильная корреляция между уровнями кобальта в спинномозговой жидкости, в сыворотке и цельной крови, что указывает на то, что системное воздействие может достигать центральной нервной системы.

У пациентов с имплантатами также наблюдался повышенный уровень хрома, титана, ниобия и циркония в крови и сыворотке. В спинномозговой жидкости уровень титана, ниобия и циркония был значительно повышен, но только в том случае, если уровень этих металлов в сыворотке также был повышен.

У участников с имплантатами, содержащими кобальт-хром-молибденовые сплавы, концентрация кобальта и хрома в спинномозговой жидкости была самой высокой. Уровень кобальта в спинномозговой жидкости был значительно повышен даже у пациентов, которым имплантаты были установлены менее десяти лет назад.

У пациентов с имплантатами, в которых отсутствуют кобальт-хром-молибденовые компоненты, не наблюдалось повышения уровня металлов в спинномозговой жидкости. У пациентов с цементированными имплантатами был повышен уровень циркония в крови и сыворотке, но не в спинномозговой жидкости. Уровень алюминия в группе с имплантатами не повышался, несмотря на его присутствие в некоторых сплавах для имплантатов.

Результаты, таким образом, показали, что металлические частицы, высвобождающиеся из суставных имплантатов, могут накапливаться в центральной нервной системе, особенно те, которые содержат кобальт-хром-молибден. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы узнать, могут ли наблюдаемые воздействия повлиять на развитие когнитивных изменений или нейродегенеративных заболеваний.