하드-하드 고관절 전치환술의 보류 중인 실패 (PF)

이탈리아에서는 매년 약 60,000개의 인공 고관절이 이식됩니다. 임상 경험과 문헌에서 널리 입증된 바와 같이 수술 후 환자의 삶의 질은 매우 좋습니다. 우리 연구실에서 운영되는 이탈리아 유일의 완전한 고관절 레지스터에서 생성된 데이터를 기반으로 합니다(RIPO, Register of Orthopaedic Implants in the Region Emilia-Romagna http://ripo.cineca.it). 1차 고관절 전치환술의 9년 생존율은 95.6%입니다. 재치환의 이유는 주로 하나 또는 두 구성 요소의 무균성 풀림(전체의 40%)과 탈구(26%)이며, 후자는 처음 2년 동안 훨씬 더 자주 발생합니다. 덜 빈번한 재수술은 패혈증(전체의 7%), 골절(11%), 보철물 골절(3%) 또는 통증(3%)으로 인한 것입니다.

교정은 무엇보다도 뼈에 대한 고정 및 관절 결합과 같은 보철물 관련 요인과 관련될 수 있습니다.

RIPO의 경험에 따르면 지난 10년 동안 임플란트의 32%는 두 관절 구성 요소 모두 세라믹으로, 34%는 금속 헤드와 플라스틱 라이너, 24%는 세라믹 헤드와 플라스틱 라이너, 10%는 두 구성 요소 모두 금속으로 구성되었습니다.

각 솔루션에는 강점과 약점이 있으며 이전 솔루션에서 관찰된 단계별 한계를 극복하기 위해 식별되고 임상적으로 적용되었습니다.

알루미나 세라믹-온-세라믹(COC) 베어링은 폴리에틸렌 베어링의 기존 금속/세라믹보다 훨씬 적은 마모 파편을 생성하는 것으로 나타났습니다. 또한, 알루미나 세라믹 재료 자체는 본질적으로 벌크 및 미립자 형태 모두에서 생체 비활성입니다. MOM(Metal-on-Metal Bearing)과 달리 이 베어링 커플은 관절이나 마모 잔해의 파손으로 인해 금속 이온을 본체로 방출하지 않습니다. 세라믹-온-세라믹 베어링의 약점은 재료의 취성으로 나타납니다. 세라믹은 극히 드문 경우에도 외상이나 잘못된 위치로 인해 파손될 수 있습니다. 이 외에도 환자의 보행 시 소음 발생은 환자 자신에게 극도의 불편을 주어 교정을 요청하게 됩니다. 이 두 가지 솔루션은 마모 문제를 극복하기 위해 기술이 제안한 보다 최근의 제안을 나타냅니다.

플라스틱의 단단한 구성 요소에는 마모 잔해라는 해결되지 않은 문제가 있어 골용해로 이어져 임플란트의 실패로 이어집니다. 이 문제는 플라스틱의 마찰 거동 개선을 목표로 하는 가교 폴리에틸렌의 도입으로 부분적으로만 해결되었습니다.

Rizzoli Institute는 이탈리아 유일의 공립 단일 전문 연구 병원입니다. 매년 거의 500건의 고관절 보철물 교정이 이 구조에서 수행됩니다. 높은 전문성으로 인해 환자의 해부학적 손상(엉덩이 탈구, 외상 후 관절염)뿐만 아니라 전국의 어려운 사례를 치료합니다. 임플란트 실패가 발생한 경우 더 자주 발생합니다.

연구 제안의 목표는 두 가지 흔하지 않고 덜 조사된 실패의 초기 증상을 조사하는 것입니다.

• 세라믹 온 세라믹 고관절 전치환술의 '소음 고관절'
• 통증 금속 대 금속 고관절 전치환술 수치적으로 중요하지 않더라도 이 두 가지 상황은 보철물의 실패를 예고하므로 매우 관련이 있습니다. 명확하게 식별되면 보류 중인 오류를 조기에 진단하는 강력한 도구가 될 수 있습니다.

첫 번째 포인트는 환자의 CT 스캔을 통해 보철물의 충돌 또는 불안정성과 윤활액에 대한 바늘 흡인을 평가하는 것입니다. 연구실에 설정된 주사 전자 현미경의 분리 및 분석 방법에 따라 세라믹 마모 잔해를 식별하기 위해 유체를 검사합니다.

소리는 평지 보행 중에 발생하는 관절 소음을 기록할 수 있는 웨어러블 센서 세트를 통해 기록됩니다. 이 계측기는 동작 분석 기술과 결합되어 기록된 소음과 보행 주기 사이의 시간적 상관 관계를 제공합니다. 그것은 프로젝트의 첫 번째 단계에서 개발될 것입니다. 우리나라에서 실시된 가장 큰 검색 연구 중 하나인 2000년 이후로 연구소에 저장된 검색에 대해 병렬 표면 분석이 수행될 것입니다. 두 세라믹 구성 요소의 손상 유형, 표면 거칠기를 분석하고 임상 데이터와 비교합니다.

마지막으로 이 연구는 엉덩이 시뮬레이터를 사용하여 체외에서 완료되어 고관절 소음으로 이어지는 가능한 임상 시나리오를 재현하고 재현 가능하고 강력한 방식으로 기록 및 분석합니다. 이렇게 하면 기록된 빈도를 기반으로 관련 요인을 임상 발생과 연관시킬 수 있는 진단적 접근이 가능해집니다. 두 번째 요점은 관절 표면에서 파생된 순환 이온의 투여량과 임플란트 주변 조직의 혈관염의 조직학적 분류를 통해 연구될 것입니다. 실제로 관절 표면에서 마모된 서브미크론 입자의 국소 방출이 림프구 국소 침윤을 담당하는 금속 이온(주로 크롬 및 코발트)을 방출할 수 있다는 증거가 증가하고 있습니다. 특히 분화 항원 20(CD20) 양성 B 림프구 클러스터 및 분화 3(CD3) 양성 T 림프구 클러스터 및 때로는 분화 항원 68(CD68) 양성 형질 세포 클러스터가 존재합니다. 세포는 통증과 결국 후속 수정을 담당하는 특정 플로지스 상태를 나타낼 수 있습니다.

연구 대상 인구에 대해 수집된 데이터를 통해 두 가지 현상을 더 잘 이해할 수 있으며 문제에 대한 새로운 치료법을 제안할 수 있습니다.