Échec en attente dans l'arthroplastie totale de la hanche dure-dure (PF)

Chaque année, environ 60 000 prothèses de hanche sont implantées en Italie. La qualité de vie des patients après chirurgie est très bonne, largement démontrée dans l'expérience clinique et dans la littérature. Sur la base des données produites par le seul registre complet de la hanche en Italie, qui est géré dans notre laboratoire (RIPO, Registre des implants orthopédiques de la région Émilie-Romagne http://ripo.cineca.it) Le taux de survie des prothèses totales de hanche primaires est de 95,6 % à 9 ans. Les motifs de révision sont principalement le descellement aseptique d'un ou des deux composants (40 % du total) et la luxation (26 %), cette dernière étant beaucoup plus fréquente les deux premières années. Moins fréquemment, la reprise est due à un sepsis (7 % du total), à une fracture osseuse (11 %), à une fracture de prothèse (3 %) ou à des douleurs (3 %).

La révision peut être liée, entre autres, à des facteurs liés à la prothèse, tels que la fixation à l'os et le couplage articulaire.

Dans l'expérience de RIPO, au cours des dix dernières années, 32% des implants avaient à la fois un composant articulaire en céramique, 34% avaient une tête en métal et un revêtement en plastique, 24% une tête en céramique et un revêtement en plastique, 10% les deux composants en métal.

Chaque solution a des forces et des faiblesses et elles ont été identifiées et appliquées cliniquement afin de surmonter étape par étape les limitations observées dans la précédente.

Il a été démontré que les roulements en alumine céramique sur céramique (COC) produisent beaucoup moins de débris d'usure que les roulements traditionnels en métal/céramique sur polyéthylène. De plus, le matériau céramique d'alumine lui-même est essentiellement bioinerte en vrac et sous forme particulaire. Contrairement aux roulements métal sur métal (MOM), ce couple de roulements ne libère pas d'ions métalliques dans le corps, que ce soit à partir de l'articulation ou de la dégradation des débris d'usure. La faiblesse des roulements céramique sur céramique est représentée par la fragilité du matériau. La céramique peut se fracturer, même dans de très rares cas, en raison d'un traumatisme ou d'un malpositionnement. Outre cette apparition de bruit pendant la marche des patients peut être extrêmement dérangeant pour le patient lui-même, conduisant à une demande de révision. Ces deux solutions représentent une proposition plus récente que la technologie proposée pour surmonter le problème de l'usure.

Les composants durs sur le plastique ont le problème non résolu des débris d'usure, conduisant à l'ostéolyse et à l'échec conséquent de l'implant. Le problème n'a été que partiellement résolu par l'introduction du polyéthylène réticulé, visant à améliorer le comportement tribologique du plastique.

L'Institut Rizzoli est le seul hôpital de recherche public monospécialisé en Italie. Près de 500 reprises de prothèses de hanche y sont réalisées chaque année dans la structure. En raison de sa haute spécialisation, les cas difficiles de tout le pays sont traités ici, non seulement lorsque l'anatomie du patient est endommagée (luxation de la hanche, arthrite post-traumatique) mais .même plus fréquemment en cas d'échec de l'implant.

Le but de la proposition de recherche est d'étudier deux symptômes précoces d'échec rares et moins étudiés :

• 'hanche bruyante' en céramique sur prothèse totale de hanche en céramique
• douleur dans la prothèse totale de hanche métal sur métal Même si elles ne sont pas si importantes numériquement, ces deux situations sont extrêmement pertinentes, car elles préludent à un échec de la prothèse. S'ils sont clairement identifiés, ils pourraient représenter un outil puissant pour le diagnostic précoce d'une défaillance imminente.

Le premier point sera étudié par un scanner des patients pour évaluer le conflit ou l'instabilité de la prothèse, et une aspiration à l'aiguille du liquide synovial. Le fluide sera examiné pour identifier les débris d'usure de la céramique, selon une méthode de séparation et d'analyse en microscopie électronique à balayage qui a été mise en place dans notre laboratoire.

Le son sera enregistré au moyen d'un ensemble de capteurs portables capables d'enregistrer le bruit articulaire produit lors de la marche en palier. Cette instrumentation sera couplée à une technologie d'analyse du mouvement, de manière à fournir une corrélation temporelle entre le bruit enregistré et le cycle de marche. Il sera développé dans la première phase du projet. En parallèle, des analyses de surface seront menées sur les récupérations qui sont stockées dans le laboratoire depuis 2000, dans l'une des plus grandes études de récupération jamais menées dans notre pays. Le type de dommage, la rugosité de surface des deux composants en céramique seront analysés et comparés aux données cliniques.

Enfin l'étude sera complétée in vitro, à l'aide d'un simulateur de hanche, pour reproduire les scénarios cliniques possibles conduisant au bruit de hanche, l'enregistrer et l'analyser de manière reproductible et robuste. Cela rendrait possible une approche diagnostique capable de corréler les facteurs impliqués aux événements cliniques, sur la base des fréquences enregistrées. Le deuxième point sera étudié à travers le dosage des ions circulants, issus des surfaces articulaires et à travers la classification histologique des vascularites dans les tissus péri-implantaires. Il est en effet de plus en plus évident que la libération locale de particules submicroniques usées des surfaces articulaires peut libérer des ions métalliques (principalement Chrome et Cobalt) responsables de l'infiltration locale des lymphocytes. En particulier, un groupe de lymphocytes B positifs à l'antigène de différenciation 20 (CD20) et un groupe de lymphocytes T positifs à la différenciation 3 (CD3) et parfois un groupe de plasmocytes positifs à l'antigène de différenciation 68 (CD68) sont présents. Les cellules pourraient indiquer une condition phlogistique spécifique responsable de la douleur et éventuellement d'une révision ultérieure.

Les données recueillies sur la population étudiée permettront une meilleure compréhension des deux phénomènes et éventuellement suggéreront de nouvelles approches thérapeutiques aux problèmes.