Zmiany gęstości mineralnej kości pod dwoma komponentami piszczelowymi w całkowitej alloplastyce stawu kolanowego

Choroba zwyrodnieniowa stawów to postępująca choroba dotykająca dwie trzecie Amerykanów. Obecnie szacuje się, że 43 miliony osób cierpi na artretyzm. Do 2020 roku choroba ta dotknie ponad 59,4 miliona Amerykanów. Pomimo stosunkowo dobrych wyników w zakresie całkowitej wymiany stawu kolanowego, pozostaje to urządzenie biomedyczne, które z czasem może ulec awarii. W niedawnym badaniu analizującym obecne mechanizmy niepowodzeń całkowitej alloplastyki stawu kolanowego wymieniono zużycie polietylenu i osteolizę wokół implantów. Materiał użyty na polietylenową wkładkę oraz dopasowanie powierzchni stawowej implantów zostało zmodyfikowane w celu zmniejszenia zużycia. Wprowadzając modułowość, oczywiste stało się użycie metalowego podkładu w płytkach podstawy kości piszczelowej, ponieważ zapewniało to lepsze rozłożenie naprężeń na proksymalną kość piszczelową. Wprowadził jednak inne tryby awarii. Wykazano mikroruchy między metalowym podłożem a wyściółką kości piszczelowej, które spowodowały zużycie polietylenu po stronie tylnej w 44% implantów podczas pobierania do rewizji. Czynnikami wpływającymi na wybór implantu przez chirurga są: powtarzalność i trwałość wyników, trudność techniczna implantacji, koszt i wpływ na materiał kostny. Moduł sprężystości płytki podstawy kości piszczelowej ma bezpośredni wpływ na biologię kości okołoprotezowej. Badania wykazały znaczny spadek pooperacyjnej gęstości mineralnej kości (BMD) przylegającej do implantów po całkowitej endoprotezoplastyce stawu kolanowego. O ile nam wiadomo, żadne badanie nie dotyczyło BMD in vivo po całkowitej alloplastyce stawu kolanowego, porównując różne konstrukcje płytek podstawy kości piszczelowej. Bezpośredni wpływ zmian w projekcie na całkowite przeżycie implantu można badać za pomocą randomizowanych badań klinicznych, izolując określone zmienne. Żadne randomizowane badanie kliniczne nie dotyczyło sztywności i modułowości wkładki kości piszczelowej oraz jej wpływu na zmiany gęstości kości, zapalenie błony maziowej, osteolizę lub przeżywalność. W celu wyodrębnienia sztywności i modułowości jako zmiennych badawczych, należy dążyć do randomizacji jednorodnej populacji pacjentów poddawanych całkowitej alloplastyce stawu kolanowego z implantami o podobnej geometrii stawu, z różną modułowością i sztywnością wkładki piszczelowej.