Oczekiwanie na niepowodzenie w twardej całkowitej alloplastyce stawu biodrowego (PF)

Każdego roku we Włoszech wszczepia się około 60 000 protez stawu biodrowego. Jakość życia pacjentów po operacji jest bardzo dobra, co szeroko wykazano w doświadczeniu klinicznym oraz w piśmiennictwie. Na podstawie danych uzyskanych z jedynego kompletnego rejestru stawu biodrowego we Włoszech, który jest prowadzony w naszym laboratorium (RIPO, Rejestr Implantów Ortopedycznych w Regionie Emilia-Romagna http://ripo.cineca.it) wskaźnik przeżycia pierwotnej całkowitej protezy stawu biodrowego wynosi 95,6% po 9 latach. Przyczynami rewizji są głównie aseptyczne obluzowanie jednego lub obu komponentów (40% ogółu) oraz przemieszczenie (26%), przy czym to drugie znacznie częściej występuje w pierwszych dwóch latach. Rzadziej przyczyną rewizji jest sepsa (7% ogółu), złamanie kości (11%), złamanie protezy (3%) lub ból (3%).

Rewizja może być związana między innymi z czynnikami związanymi z protezą, takimi jak mocowanie do kości i sprzężenie stawowe.

Z doświadczenia RIPO wynika, że ​​w ciągu ostatnich dziesięciu lat 32% implantów miało oba komponenty stawowe z ceramiki, 34% miało metalową główkę i plastikową wkładkę, 24% ceramiczną główkę i wkładkę z tworzywa sztucznego, 10% oba komponenty z metalu.

Każde rozwiązanie ma mocne i słabe strony, które zostały zidentyfikowane i zastosowane klinicznie, aby krok po kroku przezwyciężyć ograniczenia zaobserwowane w poprzednim.

Wykazano, że łożyska z ceramiki na ceramice z tlenku glinu (COC) wytwarzają znacznie mniej zanieczyszczeń niż tradycyjne łożyska z metalu/ceramiki na łożyskach polietylenowych. Ponadto sam materiał ceramiczny z tlenku glinu jest zasadniczo bioobojętny zarówno w postaci luzem, jak i w postaci cząstek stałych. W przeciwieństwie do łożysk typu metal-metal (MOM), ta para łożysk nie uwalnia jonów metali do korpusu ani z przegubu, ani z rozpadu resztek zużywających się. Słabość łożysk ceramiczno-ceramicznych objawia się kruchością materiału. Ceramika może pęknąć, nawet w nielicznych przypadkach, z powodu urazu lub nieprawidłowego ułożenia. Poza tym występowanie hałasu podczas chodu pacjentów może być niezwykle uciążliwe dla samego pacjenta, prowadząc do wniosku o rewizję. Te dwa rozwiązania reprezentują nowszą propozycję zaproponowaną przez technologię w celu przezwyciężenia problemu zużycia.

Twarde elementy na tworzywach sztucznych mają nierozwiązany problem resztek zużycia, prowadzących do osteolizy iw konsekwencji uszkodzenia implantu. Problem został tylko częściowo rozwiązany przez wprowadzenie usieciowanego polietylenu, mającego na celu poprawę tribologicznych właściwości tworzywa sztucznego.

Instytut Rizzoli jest jedynym publicznym monospecjalistycznym szpitalem badawczym we Włoszech. Rocznie w obiekcie wykonuje się tu blisko 500 rewizji protez stawu biodrowego. Ze względu na wysoką specjalizację leczy się tu trudne przypadki z terenu całego kraju, nie tylko z uszkodzeniami anatomicznymi pacjenta (zwichnięcie stawu biodrowego, pourazowe zapalenie stawów), ale nawet. częściej, gdy wystąpiło uszkodzenie implantu.

Celem projektu badawczego jest zbadanie dwóch rzadkich i mniej zbadanych wczesnych objawów awarii:

• „hałasujące biodro” w ceramicznej całkowitej alloplastyce stawu biodrowego
• ból w metal o metal alloplastyka stawu biodrowego Te dwie sytuacje, jeśli nie są tak istotne liczbowo, są niezwykle istotne, ponieważ poprzedzają awarię protezy. Jeśli zostaną jasno zidentyfikowane, mogą stanowić potężne narzędzie we wczesnej diagnostyce oczekującej awarii.

Pierwszy punkt zostanie zbadany za pomocą tomografii komputerowej pacjentów w celu oceny ucisku lub niestabilności protezy oraz aspiracji igłowej płynu maziowego. Płyn zostanie zbadany w celu identyfikacji resztek zużycia ceramiki, zgodnie z metodą separacji i analizy w skaningowym mikroskopie elektronowym, która została ustalona w naszym laboratorium.

Dźwięk będzie rejestrowany za pomocą zestawu czujników do noszenia, który rejestruje odgłosy stawowe powstające podczas chodzenia po poziomie. To oprzyrządowanie będzie połączone z technologią analizy ruchu, aby zapewnić korelację czasową między zarejestrowanym hałasem a cyklem chodu. Zostanie on opracowany w pierwszej fazie projektu. Równolegle prowadzone będą analizy powierzchniowe na zbiorach przechowywanych w Laboratorium od 2000 roku, w ramach jednego z największych badań wydobywczych, jakie kiedykolwiek przeprowadzono w naszym kraju. Rodzaj uszkodzenia, chropowatość powierzchni obu elementów ceramicznych zostaną przeanalizowane i porównane z danymi klinicznymi.

Ostatecznie badanie zostanie zakończone in vitro, przy użyciu symulatora stawu biodrowego, w celu odtworzenia możliwych scenariuszy klinicznych prowadzących do szumu biodrowego, zarejestrowania go i przeanalizowania w powtarzalny i solidny sposób. Umożliwiłoby to podejście diagnostyczne zdolne do skorelowania zaangażowanych czynników ze zdarzeniami klinicznymi na podstawie zarejestrowanych częstotliwości. Drugi punkt zostanie zbadany poprzez dawkowanie krążących jonów pochodzących z powierzchni stawowych oraz histologiczną klasyfikację zapalenia naczyń w tkankach okołoimplantowych. Istnieje coraz więcej dowodów na to, że miejscowe uwalnianie cząstek submikronowych zużytych z powierzchni stawowych może uwalniać jony metali (głównie chromu i kobaltu) odpowiedzialne za miejscowy naciek limfocytów. W szczególności obecne są skupiska limfocytów B dodatnich pod względem antygenu różnicowania 20 (CD20) i skupiska limfocytów T dodatnich pod względem różnicowania 3 (CD3), a czasami skupiska komórek plazmatycznych dodatnich pod względem antygenu różnicowania 68 (CD68). Komórki mogą wskazywać na specyficzny stan flogistonowy odpowiedzialny za ból i ostatecznie późniejszą rewizję.

Dane zebrane na badanej populacji pozwolą lepiej zrozumieć oba zjawiska i być może zasugerują nowe podejście terapeutyczne do problemu.