а) Терминология:
1. Сокращения:
• Рекомбинантный человеческий костный морфогенетический протеин 2 (rhBMP-2)
2. Определения:
• rhBMP-2:
о Один из представителей суперсемейства трансформирующих факторов роста-β
о В хирургии позвоночника используется для уменьшения сроков интеграции костных трансплантатов и предотвращения проблем, связанных с нарушениями консолидации
о Эти факторы роста участвуют в пролиферации и дифференцировке клеток, регулируют апоптоз и эмбриональное развитие
о BMP индуцируют дифференцировку недифференцированных мезенхимальных клеток в остеогенные клетки и стимулируют функцию остеобластов
о BMP-индуцированная энхондральная оссификация → превращение недифференцированных мезенхимальных клеток в хондроциты:
- Хондроциты образуют хрящевой матрикс, который затем резорбируется хондробластами
- Это создает условия для формирования остеобластами новой костной ткани
о BMP также участвует в регуляции остеокластогенеза:
- Это может вести к усилению костной резорбции
о В США rhBMP-2 выпускается в виде препарата INFUSE (Medtronic; Minneapolis, MN):
- Это абсорбируемая коллагеновая губка, содержащая действующее вещество препарата
- FDA одобрило применение этого препарата при передних поясничных межтеловых спондилодезах с использованием кейджей LT-CAGE (Medtronic; Minneapolis, MN)
о rhBMP-7 выпускается в виде пасты OP-1 (Olympus Biotech; Hopkinton, МА)
б) Визуализация осложнения связанного с rhBMP-2. Общие характеристики:
• Наиболее значимый диагностический признак:
о Очаги остеолиза в виде четко ограниченных просветлений в области замыкательных пластинок позвонков
- Изменения могут напоминать картину раннего послеоперационного инфекционного осложнения
о МР-картина округлых очагов, низкоинтенсивных в Т1 ивысокоинтенсивных в Т2, вдоль замыкательных пластинок позвонков
(Слева) Сагиттальный КТ-срез: зона просветления, окружающая межтеловой имплант и представляющая собой остеолиз, связанный с применением rhBMP-2. Подобные изменения могут быть подозрительными в отношении инфекционного осложнения или деструкции костной ткани на фоне сохраняющейся патологической подвижности. Однако, в этом случае нет ни склероза, ни мягкотканного компонента, которые позволили бы заподозрить инфекционный процесс, и пациент не предъявлял каких-либо жалоб.
(Справа) На фронтальном КТ -срезе у этого же пациента определяется четко ограниченная зона просветления вокруг межтелового спейсера. Литические изменения максимально выражены в первые 12 недель после операции, поэтому именно в этот период риск миграции/проседания имплантов наиболее высок.
(Слева) Аксиальный КТ-срез: случай остеолиза на фоне применения rhBMP-2 при PLIF. Межтеловой спейсер снабжен двумя рентгеннегативными маркерами.
(Справа) Аксиальный КТ-срез этого же пациента ниже межтелового спейсера: видны четко ограниченные просветления в замыкательной пластинке и теле позвонка в области спондилодеза на уровне L5-S1. Задний край межтелового спейсера обозначен рентгеннегативным маркером.
(Слева) На Т2-ВИ признаки остеолиза вследствие применения rhBMP-2 выглядят как множественные, напоминающие кисты, гиперинтенсивные образования в телах L5 и S1 позвонков. Обратите внимание на ровные границы и резкую переходную зону с нормальным костным мозгом. Отек окружающих участков костного мозга отсутствует.
(Справа) На сагиттальном Т1-ВИ с КУ у этого же пациента можно отметить контрастное усиление нескольких очагов лизиса костной ткани, что подтверждает их солидное строение несмотря на то, что в Т2-режиме они выглядят как кистозные очаги.
в) Дифференциальная диагностика осложнения связанного с rhBMP-2:
1. Гетеротопическая оссификация:
• Эктопическое или гетеротопические новообразование костной ткани вне межтелового пространства
• Чаще всего является следствием попадания BMP в эпидуральное пространство → стеноз спинномозгового канала или невральных отверстий:
о >75% случаев, согласно данным ряда исследований
о Изменения наиболее выражены при операциях из задних доступов (например, TLIF)
• Большинство случаев остаются бессимптомными:
о Описаны клинически значимые случаи гетеротопической оссификации после трансфораминальных поясничных межтеловых спондилодезов
2. Резорбция/остеолиз:
• Нормальные компоненты процесса ремоделирования костной ткани, который заканчивается формированием костного блока
• Может стать причиной механической несостоятельности конструкций:
о Миграция кейджа
о Деструкция замыкательных пластинок (6-22%)
о Переломы
• Остеолиз при использовании BMP встречается с различной частотой (18-70%):
о Литические изменения обычно разрешаются к 24 месяцам после операции, а в большинстве случаев — к 9 месяцам
о Могут быть достаточно выраженными и захватывать значительную часть тел позвонков
3. Проседание/миграция кейджа:
• Максимально выраженный остеолиз наблюдается в первые 12 недель после операции → максимальный риск миграции кейджа:
о Через шесть месяцев после операции миграции кейджей обычно не бывает
о Миграция/проседание кейджа - около 30% случаев
4. Гематомы/серомы:
• Согласно данным одного из исследований, болезненные серомы, потребовавшие хирургической ревизии, зафиксированы в 5% случаев задне-латерального межтелового спондилодеза
• Средние сроки ревизионного вмешательства в этом исследовании составляли 7,7 дней
• Гиперемия, локальная болезненность, отек в области послеоперационной раны
• Нет четкой связи между выраженностью изменений и дозой препарата
5. Воспаление мягких тканей:
• RhBMP-2 не рекомендуется применять при операциях на шейном отделе позвоночника с использованием передних доступов
• >20% пациентов - отек мягких тканей шеи
• Отек и воспаление → не гематома
• Использование rh-BMP-2 сопряжено с повышенной частотой дисфагии в послеоперационном периоде
• Увеличение стоимости лечения и отсутствие явного положительного влияния на конечные исходы лечения
г) Список использованной литературы:
1. Fu R et al: Effectiveness and harms of recombinant human bone morphogenetic protein-2 in spine fusion: a systematic review and metaanalysis. Ann Intern Med. 158(12):890-902, 2013
2. Simmonds MC et al: Safety and effectiveness of recombinant human bone morphogenetic protein-2 for spinal fusion: a meta-analysis of individualparticipant data. Ann Intern Med. 158(12):877-89, 2013
3. Carragee EJ et al: A critical review of recombinant human bone morphogenetic protein-2 trials in spinal surgery: emerging safety concerns and lessons learned. Spinel. 11 (6):471 -91,201 1
4. Garrett MP et al: Formation of painful seroma and edema after the use of recombinant human bone morphogenetic protein-2 in posterolateral lumbar spine fusions. Neurosurgery. 66(6):1044-9; discussion 1049, 2010
5. Mroz ТЕ et al: Complications related to osteobiologics use in spine surgery: a systematic review. Spine (Phila Pa 1976). 35(9 Suppl):S86-104, 2010
6. Agarwal R et al: Osteoinductive bone graft substitutes for lumbar fusion: a systematic review. J Neurosurg Spine. 1 1(6):729-40, 2009
7. Carragee EJ et al: Pseudomorbidity in iliac crest bone graft harvesting: the rise of rhBMP-2 inshort-segment posterior lumbar fusion. Spine J. 9(11):873-9, 2009
8. Valdes MA et al: Recombinant bone morphogenic protein-2 in orthopaedic surgery: a review. Arch Orthop Trauma Surg. 129( 12): 1651 -7, 2009
9. Benglis D et al: A comprehensive review of the safety profile of bone morphogenetic protein in spine surgery. Neurosurgery. 62(5 Suppl 2):ONS423-31; discussion ONS431,2008
10. McKay WF et al: A comprehensive clinical review of recombinant human bone morphogenetic protein-2 (INFUSE Bone Graft). Int Orthop. 31 (6):729-34, 2007
