تدقيق لغوي: أ. موانا دبس

هناك العديد من المواد المستخدمة في مجال الطعوم العظمية، ويعتمد اختيار المادة المثالية على عددٍ من العوامل منها توفر المادة، حجم العيب العظمي، شكل وحجم الطعم، الخصائص البيوميكانيكية للطعم، إمكانية التعامل مع المادة، التكلفة، القضايا الأخلاقية، الخصائص البيولوجية، والمضاعفات المرتبطة بها.

أنواع الطعوم العظمية

تصنف الطعوم العظمية بشكلٍ عام إلى أربعة أنواع أساسية:

1- الطعوم الذاتية (Autografts)

يتمُّ الحصول عليها من الشخص نفسه من بعض المناطق العظمية، مثل: منطقة الذقن، تُعتبر الطعوم الذاتية المعيار الذهبي لمواد الطعوم العظمية في مجال الطب وطب الأسنان، وذلك نظرًا لأنها تلبي العديد من المتطلبات المثالية لطعم العظام، حيث إنها متوافقة حيويًا، غير سامة، محفزة لتكوين ونمو العظام، وموصلة للعظام. تُعتبر هذه المزايا أساسيةً لتجديد العظام بسرعة وكفاءة، خاصةً في العيوب العظمية التي تُعتبر ذات حجمٍ حرج أكبر من 5 ملي متر، نظرًا لأن التوعية الدموية تكون منخفضةً في مركز هذه العيوب.

يعتمد وقت الشفاء أيضًا على المادة المستخدمة، حيث يُعتبر العظم الذاتي الأكثر تعرضًا للتوعية الدموية، وبالتالي الأكثر تحفيزًا لتكوين العظام بين جميع المواد المتاحة حاليًا، ومن المهمّ التأكيد على أن الجمع بين العظم القشري والعظم الاسفنجي يُعتبر واحدًا من أكثر الخيارات فائدةً في مجال تجديد العظام، حيث يجمع بين خاصيتين مهمتين: الدعم والمقاومة الميكانيكية للعظم القشري، والوظيفة التحفيزية للعظم الإسفنجي.

ومع ذلك، فإن لهذا الإجراء بعض العيوب، مثل: الجراحة في موقع إزالة العظام، وكذلك التبعات التي قد تحدث بعد هذه العملية، مثل: خطر الإنتان. بالإضافة إلى ذلك، قد تكون كمية وجودة العظام المانحة غير كافية بسبب المشكلات المتعلقة بالعمر أو الاضطرابات التي قد تؤثر على الحالة الطبية للمريض (مثل: الأمراض الاستقلابية، هشاشة العظام، والسكري).

في طب الأسنان، يُستخدم هذا النوع من الإجراءات فقط في الحالات الحرجة، مثل: إعادة بناء الفك، العيوب الخلقية في العظام، الأورام، والعيوب العظمية التي تزيد عن 5 ميلي متر، بسبب كمية العظام المحدودة داخل الفم، والحاجة إلى إجراءٍ إضافي لإزالة العظام من منطقة أخرى، مما يتطلب الدخول إلى المستشفى وفريق متعدد التخصصات.

على الرغم من أن العظام الذاتية لا تزال تُعتبر الخيار الأفضل، إلا أنها استُبدلت على مر السنوات بمواد أخرى بهدف تقليل الاختلاطات الناتجة عن الجراحة، وخفض تكاليف العلاج، ووقت الجراحة، وكذلك فترة الشفاء ما بعد الجراحة.

2- الطعوم المغايرة (Allografts)

الطعوم المغايرة تؤخذ من أفراد من نفس النوع بعد فحصٍ دقيق، يتمُّ اختيار هذه الطعوم بعناية ومعالجتها وحفظها في بنوك العظام، ويمكن أن تأتي هذه الطعوم من متبرعين أحياء أو متوفيين بعد معالجتها لإزالة الاستجابات المناعية، ومنع نقل الأمراض المعدية.

تتوفر هذه الطعوم بأشكال وأحجام مختلفة، بما في ذلك الطعوم القشرية، والإسفنجية، أو القشرية الإسفنجية، ولا يزال هناك بعض الجدل حول قدرتها التحفيزية للعظام، وكذلك خطر رفضها المناعي، وعدم توافق الدم، وخطر نقل الأمراض. وعلى الرغم من وجود بعض المزايا المشابهة للعظم الذاتي وتوافرها بشكلٍ أكبر، إلا أنها ذات تكلفةٍ معالجة عالية.

3- الطعوم الأجنبية (Xenografts)

يمكن أن تكون الطعوم الأجنبية من أصول متنوعة، وأكثر الأصول استخدامًا هي تلك من أصل البقر والخنزير؛ ومع ذلك، هناك مصادر أخرى تشمل الخيول، وهياكل الشعاب المرجانية، وقشور البيض، وتأتي قدرة الطعوم الأجنبية على التوصيل العظمي من تركيبتها غير العضوية، التي تتكون أساسًا من هيدروكسي أباتيت (HA)، والتي تمَّ الحصول عليها من خلال إزالة جميع المكونات العضوية.

وأحد مزايا الطعوم الأجنبية هو تشابه تركيبها الكيميائي مع عظم الإنسان، حيث يكون نسبة الكالسيوم / الفوسفات 1.67، مطابقةً لتلك الموجودة في عظم الإنسان، وتأتي عيوبها من القضايا الأخلاقية، والدينية، والصحية، مثل: خطر نقل الأمراض. الطعوم الأجنبية هي المواد الأكثر استخدامًا من قبل أطباء الأسنان. فعاليتها موثقة بشكلٍ جيد في العديد من الدراسات المقارنة مع مواد أخرى، بشكلٍ رئيسي مع العظم الذاتي.

4- الطعوم الصناعية (Alloplasts)

وهي عبارة عن بدائل عظمية صناعية تتمتع بعدة مزايا منها: التوافق الحيوي، والتوصيل العظمي، وقابلية الحقن، والقابلية للتشكيل، وتقليل الندبات، (حيث يتمُّ معالجة المنطقة المتضررة فقط جراحيًا، ويتمُّ إجراء جراحة واحدة فقط)، بالإضافة إلى تقليل أخطار العدوى والمضاعفات الأخرى، ومن بين المزايا الأخرى توافرها الواسع، حيث يمكن تصنيع المواد بسهولة على نطاقٍ واسع، على عكس المواد الذاتية والأجنبية.

تمّ تطوير العديد من المواد البيوسيراميكية كبديل، وأظهرت الدراسات العديدة – سواءً التجريبية أو السريرية الخصائص التوصيلية العظمية (المواد التي تسهل اختراق العظم المحيط بالعيب) لهذه المواد عند استخدامها في إصلاح العيوب العظمية.

يمكن أن تكون مصنوعةً من هيدروكسي‌ الأباتيت، وهو معدن طبيعي (المكون الرئيسي لعظم الإنسان)، ويتمُّ إنتاجه من الزجاج الحيوي. الهيدروكسي‌ الأباتيت هو طعم عظمي اصطناعي، وهو الأكثر استخدامًا الآن بسبب قدرته على توجيه نمو العظم، صلابته، وتقبله الحيوي من قبل العظم.

تتكون بعض الزرعات العظمية الاصطناعية من كربونات الكالسيوم، والتي بدأ استخدامها في الانخفاض لأنها تمتص بالكامل في وقتٍ قصير، وتجعل كسر العظم أسهل. وأخيرًا، يتمُّ استخدام فوسفات ثلاثي الكالسيوم بالتزامن مع هيدروكسي‌ الأباتيت، مما يوفر تأثيرًا يجمع بين قدرته على توجيه نمو العظم وقابليته للامتصاص. ^{[1] [2]}

تصنيف البدائل العظمية

1- البدائل العظمية التي تعتمد على الخزف

معظم الطعوم العظمية المتاحة تشمل الخزف، إما بمفرده أو مع مادةٍ أخرى (مثل: كبريتات الكالسيوم، الزجاج الحيوي، وفوسفات الكالسيوم). استخدام الخزف، مثل: فوسفاتات الكالسيوم، وهيدروكسي ‌أباتيت الكالسيوم، يكون موصلاً للنمو العظمي، وقابلاً للاندماج مع العظم، وفي بعض الحالات يكون محفزًا للنمو العظمي، وتتطلب هذه المواد درجاتٍ حرارة عالية لتشكيل هيكل الدعامة، وتتميز بخواص هشة.

كبريتات الكالسيوم

المعروفة أيضًا باسم جبس باريس، هي متوافقةٌ حيوياً ونشطة بيولوجياً، وتمتص بعد 30-60 يوماً. يحدث فقدان كبير في الخصائص الميكانيكية لها عند تحللها، ولذا فهي خيارٌ مشكوكٌ فيه لتطبيقات الحمل الزائد.

OsteoSet

هو قرص يستخدم لتعبئة العيوب، ويتحلل في حوالي 60 يوماً.

الزجاج الحيوي

هو زجاج سيليكاتي نشط بيولوجياً، يتمتع بمعامل مرونةٍ عاليةٍ وطبيعة هشة، وهناك أنواع مختلفة من فوسفاتات الكالسيوم تشمل: فوسفات ثلاثي الكالسيوم، هيدروكسي‌ أباتيت اصطناعي، وهيدروكسي‌ أباتيت المرجاني، وهي متوفرة في أشكال ومعجونات، ومصفوفات صلبة، وحبيبات.

2- البدائل العظمية التي تعتمد على البوليمرات

تقسم إلى بوليمرات طبيعية، وبوليمرات اصطناعية، وتُصنف إلى أنواع قابلة وغير قابلة للتحلل، وتشمل بدائل زراعة العظام المستندة إلى البوليمرات ما يلي:

Healos

منتج طبيعي قائم على البوليمرات، يتكون من مركب بوليمري-سيراميك يتألف من ألياف الكولاجين المغلفة بالهيدروكسياباتيت.

Cortoss

منتج راتنجي قابل للحقن، يُستخدم في مواقع تحمل الضغط.

البوليمرات الاصطناعية القابلة للتحلل، مثل: البوليمرات الطبيعية، تتحلل في الجسم، وفائدة تحلل الزرعة في الجسم هي أن الجسم قادر على شفاء نفسه بالكامل دون بقاء جسمٍ غريب. ^[2]

بدائل العظام المركبة

تهدف المواد البديلة للعظام المركبة إلى تحسين الخصائص الميكانيكية الناتجة من الجمع بين مواد مختلفة، مثل: الزجاج الحيوي، والبوليمرات، عبر دمج خصائصها الناقلة للعظام، وتُستخدم عادةً لتوسيع فائدة منتجات الطعوم الذاتية، وغالبًا ما تُدمج مع نخاع العظم أو تعمل كحاملٍ لعوامل النمو العظمي (BMPs) لتحسين خصائصها الناقلة والمحفزة لتكوين العظام.

تمّ استخدام بدائل العظام المركبة التي تجمع بين مادتين أو أكثر لاستغلال مزايا المواد المختلفة، ومن هذه المواد (NanoBoneTM) هو بديل عظمي مركب جديد نسبيًا يجمع بين 76 بالمئة بالوزن من هيدروكسي أباتيت النانوي و24 بالمئة بالوزن من ثاني أكسيد السيليكون.

يتميز (NanoBoneTM) بهيكلٍ مسامي عالٍ مع الحفاظ على قوة كسرٍ عالية وصلابة ميكانيكية، ولديه نمط عمل سريع، ويمكن أن يندمج بسرعة في الأنسجة المضيفة، كما يمكن أن يحافظ على ارتفاع العظم السنخي في مواقع القلع. عند استخدامه مع الفيبرين الغني بالصفائح، يمكنه تسريع تجديد العظم، وتحسين جودة وكمية العظم الجديد المتكون بعد استئصال كيسات الفك السفلي.

منتج آخر شائع الاستخدام كبديلٍ عظمي مركب قابل للامتصاص هو (Fortoss VitalTM)، وهو مادة بلاستيكية ثنائية الطور تتكون من فوسفات الكالسيوم الثلاثي (β-TCP) ضمن مصفوفة كبريتات الكالسيوم. عند خلط المكونين، يتمُّ إنتاج عجينةٍ قابلةٍ للعمل تتصلب بطريقةٍ ذاتية، مما يسمح بتكيفٍ عالٍ مع مواقع العيوب العظمية، ويستخدم في مجموعةٍ متنوعة من الإجراءات، مثل: زيادة أبعاد العظم السنخي، وتأهيل العظم قبل الزرع. ^[3]

بدائل العظم المستندة إلى عوامل النمو (GFBSs)

عوامل النمو، مثل: البروتينات العظمية المورفوجينية (BMPs)، وعوامل النمو المستمدة من الصفائح الدموية (PDGFs)، وعوامل النمو الشبيهة بالأنسولين (IGFs) تمتلك خصائص محرضةً لتكوين العظم، مما يسمح بتسريع تجديد العظم في العيوب العظمية.

في مجال طب الأسنان، كان أول استخدام للمواد المفعلة بيولوجياً مع عوامل النمو في استخدام البلازما الغنية بعوامل النمو (PRGF)، والبلازما الغنية بالصفائح الدموية (PRP)، والبلازما الغنية بالفيبرين (PRF) لتسريع شفاء العظام في المرضى الذين يعانون من تموُّت العظم الفكي المرتبط بالبيسفوسفونات (BRONJ).

العظم اللزج (Sticky bone) هو مفهوم حديث تمَّ تطويره، ويستخدم مصفوفة تطعيم العظام المغنية بعوامل النمو باستخدام صمغ الفيبرين الذاتي، ويمكن استخدام العظم اللزج لتثبيت مادة الطعم في العيوب العظمية، مما يسمح بتسريع تجديد العظام، وتقليل فقدانها.

تشمل مزايا هذه المادة قابلية التشكيل الجيدة، الاستقرار الهيكلي الجيد، الانتقائية للخلايا الجذعية البانية للعظام من خلال منع هجرة خلايا الأنسجة الرخوة عبر الروابط الفيبرينية، وشبكة الفيبرين التي تسمح بالتصاق الخلايا بسرعة، وتسريع الشفاء.

عند استخدامه بالتزامن مع غشاء عوامل النمو المركزة (CGF) أو شبكة التيتانيوم، أدى التطعيم بالعظم اللزج في الحافة السنخية الضامرة إلى زيادة حجم الحافة ثلاثية الأبعاد بشكلٍ جيدٍ خلال فترة 4 أشهر. ^[3]