Инновационный метод лечения дегенеративных заболеваний поясничного отдела позвоночника: межтеловой спондилодез с применением аутологичной стромально-васкулярной фракции

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.52889/1684-9280-2025-76-5-jto026

Ключевые слова:

поясничный отдел позвоночника, дегенеративные заболевания межпозвонкового диска, спондилодез позвоночника, титан, жировая ткань, стромально-васкулярная фракция, мезенхимальные стволовые клетки

Аннотация

Цель исследования: оценить клинические и радиологические результаты межтелового спондилодеза поясничного отдела позвоночника с использованием титанового кейджа, заполненного аутологичной стромально-васкулярной фракцией жировой ткани, у пациентов с дегенеративными заболеваниями поясничного отдела позвоночника.
В проспективное одноцентровое исследование были включены тридцать пациентов с дегенеративным заболеванием поясничного отдела позвоночника, резистентным к консервативной терапии. Всем больным выполнен задний или трансфораминальный межтеловой спондилодез поясничного отдела позвоночника с декомпрессией, транспедикулярной фиксацией и имплантацией пористого титанового межтелового кейджа, заполненного аутокостью и клеточным биокомпозитным гидрогелем, содержащим стромально-васкулярную фракцию жировой ткани. Интенсивность боли в поясничной области и нижних конечностях оценивали по визуальной аналоговой шкале, степень инвалидизации — по индексу Освестри до операции, через один, три–четыре и двенадцать месяцев после вмешательства. Радиологическая оценка включала спондилографию, компьютерную томографию с денситометрией межтеловой зоны и градацию степени спондилодеза по классификации Tan через двенадцать месяцев.
Интраоперационных неврологических и имплантат-ассоциированных осложнений не отмечено, заживление послеоперационных ран у всех пациентов протекало первичным натяжением. В течение двенадцати месяцев наблюдалось выраженное снижение интенсивности болевого синдрома в пояснице и ногах и степени инвалидизации, большинство пациентов перешли из категории выраженных нарушений в категорию минимальных. По данным компьютерной томографии отмечено последовательное повышение плотности костной ткани в зоне кейджа, что отражает формирование и созревание межтелового костного блока. Через двенадцать месяцев полный спондилодез зарегистрирован у семидесяти процентов пациентов, частичный — у двадцати процентов, признаки однополюсного псевдоартроза — у десяти процентов; случаев двуполюсного псевдоартроза не выявлено.
Межтеловой спондилодез поясничного отдела позвоночника с применением пористого титанового кейджа в сочетании с аутологичной стромально-васкулярной фракцией жировой ткани обеспечивает надежную сегментарную стабилизацию, высокую частоту формирования костного блока и клинически значимое улучшение болевого синдрома и функции в течение первого послеоперационного года.

Биографии авторов

  • Байдарбеков М.У., Национальный научный центр травматологии и ортопедии имени академика Н.Д. Батпенова

    Заведующий отделением травматологии № 1

  • Ипмагамбетов Ж.Н., Карагандинский медицинский университет

    РhD-докторант, травматолог-ортопед

  • Бекарисов О.С., Национальный научный центр травматологии и ортопедии имени академика Батпенова Н.Д.

    Директор 

  • Абдикаликов М.С., Медицинский университет Астана

    PhD-докторант, нейрохирург

  • Чекаев Р.А., Национальный научный центр травматологии и ортопедии имени академика Батпенова Н.Д.

    Хирург, ученый секретарь

  • Карибаев Б.М., Национальный научный центр травматологии и ортопедии имени академика Батпенова Н.Д.

    Нейрохирург, ведущий научный сотрудник отделения травматологии №1

Библиографические ссылки

1. Zhang, C., Lv, B., Yi, Q., Qiu, G., & Wu, F. (2025). Global, regional, and national burden of low back pain in working-age population from 1990 to 2021 and projections for 2050. Frontiers in Public Health, 13, 1559355. https://doi.org/10.3389/fpubh.2025.1559355

2. Wu, P. H., Kim, H. S., & Jang, I. T. (2020). Intervertebral disc diseases PART 2: a review of the current diagnostic and treatment strategies for intervertebral disc disease. International journal of molecular sciences, 21(6), 2135. https://doi.org/10.3390/ijms21062135

3. Mobbs, R. J., Phan, K., Malham, G., Seex, K., & Rao, P. J. (2015). Lumbar interbody fusion: techniques, indications and comparison of interbody fusion options including PLIF, TLIF, MI-TLIF, OLIF/ATP, LLIF and ALIF. Journal of spine surgery, 1(1), 2. https://doi.org/10.3978/j.issn.2414-469X.2015.10.05

4. Boonsirikamchai, W., Wilartratsami, S., Ruangchainikom, M., Korwutthikulrangsri, E., Tongsai, S., & Luksanapruksa, P. (2024). Pseudarthrosis risk factors in lumbar fusion: a systematic review and meta-analysis. BMC musculoskeletal disorders, 25(1), 433. https://doi.org/10.1186/s12891-024-07531-w

5. Tan, J. H., Cheong, C. K., & Hey, H. W. D. (2021). Titanium (Ti) cages may be superior to polyetheretherketone (PEEK) cages in lumbar interbody fusion: a systematic review and meta-analysis of clinical and radiological outcomes of spinal interbody fusions using Ti versus PEEK cages. European Spine Journal, 30(5), 1285-1295. https://doi.org/10.1007/s00586-021-06748-w

6. Patel, N. A., O’Bryant, S., Rogers, C. D., Boyett, C. K., Chakravarti, S., Gendreau, J., ... & Pham, M. H. (2023). Three-dimensional-printed titanium versus polyetheretherketone cages for lumbar interbody fusion: a systematic review of comparative in vitro, animal, and human studies. Neurospine, 20(2), 451. https://doi.org/10.14245/ns.2346244.122

7. Mobbs, R. J., Amin, T., Phan, K., Al Khawaja, D., Choy, W. J., Parr, W. C., ... & Walsh, W. R. (2022). Standalone titanium/polyetheretherketone interbody cage for anterior lumbar interbody fusion: Clinical and radiological results at 24 months. Journal of Craniovertebral Junction and Spine, 13(1), 42-47. https://doi.org/10.4103/jcvjs.jcvjs_133_21

8. Kurtz, S. M., & Devine, J. N. (2007). PEEK biomaterials in trauma, orthopedic, and spinal implants. Biomaterials, 28(32), 4845-4869. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2007.07.013

9. Duan, Y., Feng, D., Li, T., Wang, Y., Jiang, L., & Huang, Y. (2024). Comparison of lumbar interbody fusion with 3D-printed porous titanium cage versus polyetheretherketone cage in treating lumbar degenerative disease: a systematic review and meta-analysis. World Neurosurgery, 183, 144-156. https://doi.org/10.1016/j.wneu.2023.12.111

10. McGilvray, K. C., Easley, J., Seim, H. B., Regan, D., Berven, S. H., Hsu, W. K., ... & Puttlitz, C. M. (2018). Bony ingrowth potential of 3D-printed porous titanium alloy: a direct comparison of interbody cage materials in an in vivo ovine lumbar fusion model. The Spine Journal, 18(7), 1250-1260. https://doi.org/10.1016/j.spinee.2018.02.018

11. Liu, S. X., Zeng, T. H., Chen, C. M., He, L. R., Feng, A. P., Jhang, S. W., & Lin, G. X. (2024). 3D-printed porous titanium versus polyetheretherketone cages in lateral lumbar interbody fusion: a systematic review and meta-analysis of subsidence. Frontiers in medicine, 11, 1389533. https://doi.org/10.3389/fmed.2024.1389533

12. Stephan, S. R., Kanim, L. E., & Bae, H. W. (2021). Stem cells and spinal fusion. International Journal of Spine Surgery, 15(s1), 94-103. https://doi.org/10.14444/8057

13. Makarevich S., Mazurenko A., Krivorot K., Malashenko A., Potapnev M., Kosmacheva S., Danilkovich N., Ionova A. (2019) Primenenie autologichnykh mezenkhimal'nykh stvolovykh kletok s tsel'iu spondilodeza (Use of autologous mesenchymal stem cells for spinal fusion) [in Russian]. Nauka i innovatsii, (11): 79–84. https://doi.org/10.29235/1818-9857-2019-11-79-84

14. Zakrzewski, W., Dobrzyński, M., Szymonowicz, M., & Rybak, Z. (2019). Stem cells: past, present, and future. Stem cell research & therapy, 10(1), 68. https://doi.org/10.1186/s13287-019-1165-5

15. Eltorai, A. E., Susai, C. J., & Daniels, A. H. (2017). Mesenchymal stromal cells in spinal fusion: current and future applications. Journal of orthopaedics, 14(1), 1-3. https://doi.org/10.1016/j.jor.2016.10.010

16. Gomez-Ruiz, V., Blanco, J. F., Villarón, E. M., Fidalgo, H., López-Parra, M., & Sánchez-Guijo, F. (2023). Autologous mesenchymal stem cell transplantation for spinal fusion: 10 years follow-up of a phase I/II clinical trial. Stem Cell Research & Therapy, 14(1), 78. https://doi.org/10.1186/s13287-023-03298-4

17. Gentile, P., Orlandi, A., Scioli, M. G., Di Pasquali, C., Bocchini, I., & Cervelli, V. (2012). Concise review: adipose-derived stromal vascular fraction cells and platelet-rich plasma: basic and clinical implications for tissue engineering therapies in regenerative surgery. Stem cells translational medicine, 1(3), 230-236. https://doi.org/10.5966/sctm.2011-0054

18. Sharma, S., Muthu, S., Jeyaraman, M., Ranjan, R., & Jha, S. K. (2021). Translational products of adipose tissue-derived mesenchymal stem cells: Bench to bedside applications. World journal of stem cells, 13(10), 1360. https://doi.org/10.4252/wjsc.v13.i10.1360

19. Roato, I., Belisario, D. C., Compagno, M., Verderio, L., Sighinolfi, A., Mussano, F., ... & Ferracini, R. (2018). Adipose‐derived stromal vascular fraction/xenohybrid bone scaffold: An alternative source for bone regeneration. Stem cells international, 2018(1), 4126379. https://doi.org/10.1155/2018/4126379

20. Pappa, E. I., Barbagianni, M. S., Georgiou, S. G., Athanasiou, L. V., Psalla, D., Vekios, D., ... & Sideri, A. I. (2023). The use of stromal vascular fraction in long bone defect healing in sheep. Animals, 13(18), 2871. https://doi.org/10.3390/ani13182871

21. Liu, J., Li, Y., Zhang, Y., Zhao, Z., & Liu, B. (2025). Engineered stromal vascular fraction for tissue regeneration. Frontiers in Pharmacology, 16, 1510508. https://doi.org/10.3389/fphar.2025.1510508

22. Pfirrmann, C. W., Metzdorf, A., Zanetti, M., Hodler, J., & Boos, N. (2001). Magnetic resonance classification of lumbar intervertebral disc degeneration. spine, 26(17), 1873-1878. https://doi.org/10.1097/00007632-200109010-00011

23. Modic, M. T., Steinberg, P. M., Ross, J. S., Masaryk, T. J., & Carter, J. R. (1988). Degenerative disk disease: assessment of changes in vertebral body marrow with MR imaging. Radiology, 166(1), 193-199. https://doi.org/10.1148/radiology.166.1.3336678

24. Schizas, C., Theumann, N., Burn, A., Tansey, R., Wardlaw, D., Smith, F. W., & Kulik, G. (2010). Qualitative grading of severity of lumbar spinal stenosis based on the morphology of the dural sac on magnetic resonance images. Spine, 35(21), 1919-1924. https://doi.org/10.1097/BRS.0b013e3181d359bd

25. Zuk PA, Zhu M, Mizuno H, Huang J, Futrell JW, Katz AJ, et al. Multilineage cells from human adipose tissue: implications for cell-based therapies. Tissue Eng. 2001; 7(2):211-228. https://doi.org/10.1089/107632701300062859

26. Sarsenova, M., Raimagambetov, Y., Issabekova, A., Karzhauov, M., Kudaibergen, G., Akhmetkarimova, Z., ... & Ogay, V. (2022). Regeneration of osteochondral defects by combined delivery of synovium-derived mesenchymal stem cells, TGF-β1 and BMP-4 in heparin-conjugated fibrin hydrogel. Polymers, 14(24), 5343. https://doi.org/10.3390/polym14245343

27. Tan, G. H., Goss, B. G., Thorpe, P. J., & Williams, R. P. (2007). CT-based classification of long spinal allograft fusion. European Spine Journal, 16(11), 1875-1881. https://doi.org/10.1007/s00586-007-0376-0

28. Liu, D., Chan, J. L., Eleanore, A., DeCost, K., Luk, J., Neukam, L. C., ... & Whitmore, R. G. (2025). Radiographic and Clinical Comparison of Polyetheretherketone Versus 3D-Printed Titanium Cages in Lumbar Interbody Fusion—A Single Institution’s Experience. Journal of Clinical Medicine, 14(6), 1813. https://doi.org/10.3390/jcm14061813

29. Farré-Guasch, E., Bravenboer, N., Helder, M. N., Schulten, E. A., Ten Bruggenkate, C. M., & Klein-Nulend, J. (2018). Blood vessel formation and bone regeneration potential of the stromal vascular fraction seeded on a calcium phosphate scaffold in the human maxillary sinus floor elevation model. Materials, 11(1), 161. https://doi.org/10.3390/ma11010161

30. Yu, L., Shi, Q., Zhang, B., & Xu, J. (2022). Genetically modified mesenchymal stem cells promote spinal fusion through polarized macrophages. Laboratory Investigation, 102(3), 312-319. https://doi.org/10.1038/s41374-021-00693-4

Опубликован

2025-10-30

Выпуск

Раздел

Статьи

Похожие статьи

41-50 из 69

Вы также можете начать расширеннвй поиск похожих статей для этой статьи.