Τα μεταλλικά σωματίδια που υπάρχουν στα τεχνητά εμφυτεύματα αρθρώσεων μπορούν να εισέλθουν στο κεντρικό νευρικό σύστημα και να συσσωρευτούν στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό, αποκαλύπτει μια νέα μελέτη, εγείροντας ανησυχίες για πιθανές νευρολογικές επιπτώσεις στους ασθενείς.
Η αρθροπλαστική αποτελεί μια ευρέως διαδεδομένη επέμβαση που χρησιμοποιείται για να αντικαταστήσει τις φθαρμένες και κατεστραμμένες αρθρώσεις, βελτιώνοντας έτσι την κινητικότητα και την ποιότητα ζωής για εκατομμύρια ανθρώπους. Τα σύγχρονα εμφυτεύματα, κατασκευασμένα από συνδυασμούς μετάλλων, είναι σχεδιασμένα για υψηλή ανθεκτικότητα και βιοσυμβατότητα.
Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι, με την πάροδο του χρόνου, η φθορά και η διάβρωση αυτών των υλικών μπορεί να απελευθερώσει μικροσκοπικά σωματίδια στους περιβάλλοντες ιστούς και να προκληθεί κοντά στο σημείο του εμφυτεύματος φλεγμονή, βλάβη ιστών και χαλάρωση της άρθρωσης.
Τα τελευταία χρόνια υπάρχει έντονη ανησυχία ότι τα μικροσκοπικά αυτά μεταλλικά σωματίδια μπορεί να εισέλθουν στην κυκλοφορία του αίματος και να επηρεάσουν όργανα μακριά από το εμφύτευμα. Αναφορές περιστατικών έχουν περιγράψει σοβαρές επιδράσεις στην καρδιά, τον θυρεοειδή και το νευρικό σύστημα σε ασθενείς με αυξημένα επίπεδα ορισμένων μετάλλων, ιδιαίτερα του κοβαλτίου και του χρωμίου. Έχουν επίσης αναφερθεί νευρολογικές αλλαγές σε ορισμένους ασθενείς μετά από επέμβαση αρθροπλαστικής.
Αυξημένες συγκεντρώσεις μετάλλων στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό
Ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Charité – Universitätsmedizin στο Βερολίνο, θέλησε να διερευνήσει εάν τα μεταλλικά σωματίδια που περιέχονται στα τεχνητά εμφυτεύματα αρθρώσεων μπορούν να μεταφερθούν στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό μέσω της κυκλοφορίας του αίματος.
Στην μελέτη συμμετείχε μια ομάδα 204 ενηλίκων – με μέση ηλικία τα 71,7 έτη – που είχαν υποβληθεί σε επέμβαση αρθροπλαστικής και μια ομάδα ενηλίκων που δεν είχε υποβληθεί ποτέ σε χειρουργική επέμβαση αντικατάστασης αρθρώσεων.
Τα δείγματα προς έλεγχο συλλέχθηκαν κατά τη διάρκεια εκλεκτικής χειρουργικής επέμβασης υπό ραχιαία αναισθησία ή κατά τη διάρκεια οσφυονωτιαίας παρακέντησης για διαγνωστικούς ή θεραπευτικούς λόγους ρουτίνας.
Με την χρήση φασματομετρίας μάζας πλάσματος μετρήθηκαν οι συγκεντρώσεις δέκα μετάλλων στο αίμα, τον ορό και το εγκεφαλονωτιαίο υγρό, συμπεριλαμβανομένου του κοβαλτίου, του χρωμίου, του τιτανίου, του νιοβίου, του ζιρκόνιου και άλλων μετάλλων που είναι γνωστό ότι χρησιμοποιούνται σε υλικά εμφυτευμάτων.
Τα ευρήματα αποκάλυψαν ότι, στους ασθενείς με εμφυτεύματα αρθρώσεων τα επίπεδα κοβαλτίου στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό ήταν σημαντικά υψηλότερα συγκριτικά με την ομάδα των ατόμων που δεν είχαν υποβληθεί σε αρθροπλαστική. Παρατηρήθηκαν ισχυρές συσχετίσεις μεταξύ των επιπέδων κοβαλτίου στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό και εκείνων στον ορό και το ολικό αίμα, υποδηλώνοντας ότι η συστηματική έκθεση μπορεί να φτάνει στο κεντρικό νευρικό σύστημα.
Οι ασθενείς με εμφυτεύματα εμφάνισαν επίσης υψηλότερα επίπεδα χρωμίου, τιτανίου, νιοβίου και ζιρκονίου στο αίμα και στον ορό. Στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό, τα επίπεδα τιτανίου, νιοβίου και ζιρκονίου ήταν σημαντικά αυξημένα, αλλά μόνο όταν τα επίπεδα αυτών των μετάλλων στον ορό ήταν επίσης αυξημένα.
Οι ασθενείς με συστατικά εμφυτευμάτων που περιέχουν κράματα κοβαλτίου-χρωμίου-μολυβδαινίου είχαν τις υψηλότερες συγκεντρώσεις κοβαλτίου και χρωμίου στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό. Τα επίπεδα κοβαλτίου στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό ήταν σημαντικά αυξημένα ακόμη και σε ασθενείς με εμφυτεύματα για λιγότερο από δέκα χρόνια. Ο πόνος στην άρθρωση που περιέχει το εμφύτευμα συσχετίστηκε επίσης με υψηλότερα επίπεδα κοβαλτίου στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι η έκθεση μετάλλων που σχετίζεται με την αρθροπλαστική δεν περιορίζεται στους τοπικούς ιστούς αλλά επεκτείνεται συστηματικά και μπορεί να μεταφερθεί μέχρι και τον εγκέφαλο.
«Λαμβάνοντας υπόψη το γνωστό νευροτοξικό δυναμικό του κοβαλτίου, αλλά και του τιτανίου και του νιοβίουθα είναι σημαντικό να καθοριστεί εάν αυτά τα αυξημένα επίπεδα συσχετίζονται με αντικειμενικά μέτρα νευροτοξικών επιδράσεων.Τα ευρήματα της μελέτης μπορεί να είναι ιδιαίτερα σημαντικά σε ασθενείς με νέα εμφάνιση ή επιδείνωση προϋπαρχουσών νευρολογικών ή ψυχιατρικών διαταραχών μετά από αρθροπλαστική και γενικά στην κατασκευή ορθοπεδικών εμφυτευμάτων του μέλλοντος», εξηγεί η Δρ Anastasia Rakow, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας.
Αν και η δυσλειτουργία του αιματοεγκεφαλικού φραγμού δεν ήταν εμφανής, η παρουσία αυτών των μετάλλων στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό εγείρει σοβαρά ερωτήματα σχετικά με τη μακροπρόθεσμη νευρολογική ασφάλεια των ασθενών που υποβάλλονται σε επεμβάσεις αρθροπλαστικής.
Όπως τονίζουν οι ερευνητές, απαιτείται περαιτέρω έρευνα για να καθοριστεί εάν οι παρατηρούμενες εκθέσεις μπορούν να συμβάλουν σε γνωστικές αλλαγές ή νευροεκφυλιστικές ασθένειες, ιδιαίτερα στους ασθενείς με εμφυτεύματα που περιέχουν κοβάλτιο και σε εκείνους που εμφανίζουν ανεξήγητα νευρολογικά συμπτώματα μετά από αρθροπλαστική.
