Stabilitet av ocementerad medialt stabiliserad TKA

Över hela världen ökar antalet patienter som behöver behandling för artros (Kurtz et al. 2007). Särskilt den unga befolkningen kommer att öka inom gruppen patienter för artroplastik (Kurtz et. al. 2009). Learmonth beskriver höftprotesplastik som "århundradets operation" eftersom patienterna är mycket nöjda med smärtlindring och funktion efter ingreppet (Learmonth et al, 2007). Knäproteser har de senaste åren också visat lovande resultat och har överträffat höftproteser i frekvens i västländer. Patientnöjdheten är dock inte lika hög (Dieppe et al. 2012, Carr et al, 2013). Rapporterade problem är otillräcklig funktion (Hawker et al. 2013) och ihållande smärta (Wylde et al. 2012). Å andra sidan implanteras knäledsproteser i allt högre grad hos yngre och mer aktiva patienter (Rabi et al. 2012, Ibrahim et al. 2010) som kräver hög funktion och livskvalitet. Förbättring av knäimplantat är en akut fråga inom området ortopedisk forskning.

Knäkinematik och implantatdesigner

En möjlig orsak till lägre funktion av ersatta knän är den onaturliga postoperativa knäkinematik. Kinematiken för ersatta knän är nära relaterad till deras funktion. Till exempel har ersatta knän med utmärkta flexionsvinklar kinematiska likheter med normala knän (Watanabe et al. 2013) och felställningar av implantat kan orsaka postoperativ smärta (Bell et al. 2014).

Jämfört med höftleder, som är enkla kulleder, är knäledarnas kinematik mer komplex. Det är en kombination av rullande och glidande rörelse av lårbenskondylerna och rotation av tibia (Smith et al. 2003). Baserat på kinematiken i den normala knäleden har olika försök gjorts på utformningen av knäimplantat för att rekonstruera normal kinematik efter ersättningskirurgi. I friska knän är de bidragande anatomiska strukturerna för knäkinematik två korsband (främre korsbandet; ACL och bakre korsbandet; PCL) inuti leden (Figur. 1). Men i knän med artros kan ACL degenereras av inflammation och ofta inte förtjänar att behållas. Därför offrar majoriteten av de totala knäimplantatdesignerna ACL. Istället har olika försök gjorts med implantatdesign för att utveckla knäimplantat med ökad stabilitet.

En av designerna är PCL-retaining (CR) knä med förlängd bakre lårbensradie i flexion för att ge större femoral/tibial kontaktyta vid hög flexion. Denna implantatdesign möjliggör PCL-retention och förbättrar teoretiskt antero-posterior rollback. CR-knän används ofta i många decennier och olika implantat med denna design finns tillgängliga. Även om de har gynnsamma kliniska resultat när det gäller överlevnad (Chalidis et al. 2011), reproducerar CR-knän inte lårbenets rollback under flexion in vivo (Watanabe et al. 2013).

En annan design är ett medialt stabiliserat knä, som har "ball-in-socket" medial femoro-tibial artikulation för att bibehålla främre-bakre stabilitet. Implantaten med detta designkoncept blir allt populärare i klinisk praxis och deras prestanda är under grov utvärdering nyligen. Båda korsbanden offras i denna artroplastik och den karakteristiska geometrin hos femurimplantat och polyeteninlägg spelar en nyckelroll för dess stabilitet. Implantaten på marknaden har ändrats något i sin designsammansättning på grund av vissa sämre resultat. , Bragnazoli et al (2019) visade att dessa implantat har närmare kinematik till normala knän. Detta kan ha potential att uppnå högre patienttillfredsställelse, lägre slitagehastighet av polyeten och mindre migration in vivo jämfört med CR-knän.

Analytisk metod för knäprotes

I denna studie kommer vi att använda radiostereometrisk analys (RSA) metod. Implantatens positioner bestäms med hjälp av tantalmarkörer som sätts in i benen och implantatmodeller. Sedan 1970-talet har denna metod använts inom många ortopediska forskningsområden och vi har redan utfört många studier med RSA för utvärderingar av fixering och slitage av konstgjorda leder (Øhrn et al. 2018, Petursson et al 2017,). Fördelen med RSA-metoden är dess höga noggrannhet på 0,1-0,2 mm för translationer och 0,3 grader för rotationer (Garling et al. 2005) och mindre manuella procedurer i analysen. Dessutom har kliniskt relevant samband mellan tidig migration av tibiaimplantat som upptäckts av RSA och sen revision för lossning rapporterats (Pijls et al. 2012, Molte et al 2016).

I en pågående RSA-studie med cementerade implantat visas att migrationsanalys är genomförbar.

Nyligen tycks lågdos-CT-baserad mikrorörelseanalys (CTMA) vara ett lämpligt verktyg för rörelseanalys av implantat. Erikson har i en fantomstudie visat att rörelseanalys är genomförbar eftersom den erbjuder liknande precisionsnivåer som guldstandarden RSA (Eriksson et al 2019). Tidiga resultat av kliniska data är lovande för implantat i axeln (Broden et al. 2020) och i höften (Otten et al 2017).

Fixering av total knäbyte

Cementerad fixering är den mest utbredda standarden runt om i världen och betraktas fortfarande som den gyllene standarden (Nugent et al 2019). Det ger varaktig fixering upp till 15 - 20 år. Samtidigt har det väckts frågan om ocementerad fixering kan förbättra långtidsutfallet hos den krävande unga patienten (Nilsson et al. 2006, Wojtowicz et al 2019). Hybridfixering har bevisat överlägsen överlevnad jämfört med cementerad fixering i utvalda serier (Petursson et al. 2015). Prudholm et al. (2017) visade 94% överlevnad med ocementerade implantat med HA-yta efter 11 år. De teoretiska fördelarna med cementfri TKA är bevarande av benstockar, skydd av cementskräp och möjligheten att uppnå biologisk fixering av implantatet vid benet. Ocementerad fixering är dock mycket beroende av implantatytan och kan inte extrapoleras från en implantatyta till en annan. Därför behövs en grundlig klinisk utvärdering för nya ytor.

Bentäthet

Bra benstock är avgörande för varaktig fixering i ocementerad TKA. Li et al (2000) fann en relevant korrelation mellan migration och preoperativ bentäthet. Initial benstock återställdes 2 år efter operationen. Det initiala benet verkade vara relaterat till lokala aktiviteter vid gränsytan, som kan vara ytberoende (Li et al. 2001). Även Andersen et al (2017) fann ett tydligt samband mellan migration av tibiaimplantatet och benstocken.

Benstocken kommer att utvärderas intraoperativt av kirurgen genom palpation och inspektion.

Syftet med denna studie

Det primära syftet med denna studie är att analysera in vivo-stabiliteten under 2 år av en ny ocementerad medialt stabiliserad knäprotesplastik med statisk RSA. Data kommer att jämföras med kända gränser för säker migration (Pijls, Valstar et al. 2012) upp till 2 år och med resultat från den tidigare nämnda studien där den cementerade versionen av den medialt stabiliserade designen användes (Øhrn F-D 2021). Sekundärt vill vi validera CT-baserad mikrorörelseanalys (CTMA) genom att jämföra den med RSA.