Luun mineraalitiheys muuttuu kahden sääriluun komponentin alla polven kokonaisartroplastiassa

Nivelrikko on etenevä sairaus, jota vaivaa kaksi kolmasosaa amerikkalaisista. Nykyään arviolta 43 miljoonalla ihmisellä on niveltulehdus. Vuoteen 2020 mennessä yli 59,4 miljoonaa amerikkalaista kärsii taudista. Huolimatta suhteellisen hyvistä saavutuksista polven kokonaisproteesissa, se on edelleen biolääketieteellinen laite, joka voi epäonnistua ajan myötä. Äskettäisessä tutkimuksessa, jossa tarkastellaan polviproteesin täydellisen epäonnistumisen nykyisiä mekanismeja, lueteltiin polyeteenin kuluminen ja osteolyysi implanttien ympärillä. Polyeteenisisäkkeen materiaalia sekä implanttien nivelpinnan yhdenmukaisuutta on muokattu kulumisen vähentämiseksi. Samalla kun otettiin käyttöön modulaarisuus, metallitaustan käyttö sääriluun pohjalevyissä tuli ilmeiseksi, koska se tarjosi paremman jännityksen jakautumisen proksimaaliseen sääriluun luuhun. Se toi kuitenkin käyttöön muita vikoja. Mikroliikettä on osoitettu metallitaustan ja sääriluun vuorauksen välillä, ja se on aiheuttanut polyeteenin takapuolen kulumista 44 %:ssa implanteista, kun niitä haettiin tarkistusta varten. Kirurgin implantin valintaan vaikuttavia tekijöitä ovat: tulosten toistettavuus ja pitkäikäisyys, implantaation tekniset vaikeudet, kustannukset ja vaikutus luukantaan. Sääriluun pohjalevyn kimmomoduulilla on suora vaikutus periproteesin luun biologiaan. Tutkimukset ovat kuvanneet postoperatiivisen luun mineraalitiheyden (BMD) merkittävän laskun implanttien vieressä polven kokonaisproteesin jälkeen. Tietojemme mukaan missään tutkimuksessa ei ole tarkasteltu luun mineraalitiheyttä in vivo täydellisen polven tekonivelleikkauksen jälkeen vertaamalla erilaisia ​​sääriluun pohjalevymalleja. Suunnittelumuutosten suoraa vaikutusta implantin kokonaiseloonjäämiseen voidaan tutkia satunnaistetuilla kliinisillä tutkimuksilla, joissa eristetään tiettyjä muuttujia. Yhdessäkään satunnaistetussa kliinisessä tutkimuksessa ei ole tarkasteltu sääriluun insertin jäykkyyttä ja modulaarisuutta, ja se vaikuttaa luun tiheyden muutoksiin, niveltulehdukseen, osteolyysiin tai eloonjäämiseen. Jäykkyyden ja modulaarisuuden eristämiseksi tutkimusmuuttujiksi pyrittäisiin satunnaistamaan homogeenista potilaspopulaatiota, jolle tehdään koko polvinivelleikkaus implanteilla, joilla on samanlainen nivelgeometria ja joilla on erilainen sääriluun insertin modulaarisuus ja jäykkyys.