Protesi totali di ginocchio: principi generali

Protesi totali di ginocchio: principi generali

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Protesi totali di ginocchio: principi generali

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P. AglieW A. Baldini

Riassunta. - L'opportunito omena di rispormiore il legomento cracioto posteriore, quando si esegue un impianto di pratesi di ginocchio, e tuttora una questione dibattuta Lo pratesi a stabilito posteriore sembra rappresentare I'opzione piu affjdabi/e. Nelle pratesi a piotto mobile I'inserto in po/ieti/ene (un supporto di plastica) viene interposto tra 10 componente femorale e i/ piotto tibia/e, in modo tole che I'inserto si muova can il femore e scivoli sui piotto tibiale. Questo nuova madelia e stato messo a punta per riso/vere if prablema dell'usura del po/ieti/ene che si osserva nelle pratesi a supporto (tsso, mediante I'utilizzo di superftci a/tamente congruenti che ripraducano 10 funzione dei menischi, can obolizione dell'attrito durante 10 ratazione e/o /0 scivolamento anteraposteriore. Un altra obiettivo e di migliorare 10 funzione e /0 ~essione del ginocchio, Entrambi gli obiettivi sana in relozione can 10 possibi/ito di usore questi impianti pratesici nei pazienti piu giovani e attivi, © 2000, Editions SClent/pques et Modlcoles Elsevier 5AS. Tutti I dlflttl

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Parole chiave: ginocchio, sostituzione tota/e di ginocchio, usura del po/ieti/ene, ginocchio a piotto mobile, pratesi di ginocchio a stobilito posteriore, risparmio del/egamento craciato posteriore, sacri(tcio de/legamento craciato posteriore.

Fin dai primi anni '70 si e dibattuto sulla questione se, nelle sostituzioni protesiche di ginocchio, la stabilita debba essere data dal legamento crociato posteriore (LCP) unito a superfici poco profonde 0 quasi pianeggianti, oppure da superfici piu pianeggianti, senza necessita dei legamenti crociati, 0 infine da superfici piu pianeggianti con un rinforzo dato da un dispositivo di stabilizzazione intercondilare. La controversia riguardante il LCP e I'utilizzo di superfici di carico fisse 0 mobili verranno affrontati in questa sede prendendo in esame sei aspetti: 1) esperienze con la protesi di ginocchio di Insall-Burstein a stabilita posteriore (IBPS);

2) la controversia relativa al LCP; 3) il problema dell' usura; 4) l' opzione del piatto mobile; 5) la tecnica chirurgica con strumenti epicondilari; 6) sviluppi futuri e conclusione.

Protesi di ginocchio Paolo Aglietti, M D

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A. Baldini, MD Orthopaedic CliniC of the Umverslty of Florence. Largo P Palagl I SO I 3Q F1",cnce, Itot,<,

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Traumatology. 55-550£-10, 2000, 8 P

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Insall-Burstein a stabilita posteriore Fin dal gennaio 1979, l' esperienza degli Autori nella protesica di ginocchio si e basata principalmente sulla protesi IB-PS, ideata alIa fine degli anni '70 come variante dell'originale Total Condylar Prosthesis. AlIa componente femorale e stata aggiunta una camma che si articola con il montante della componente tibiale (sistema camma-montante). La camma e il montante determinano una stabilita posteriore 01tre i 70° di flessione e un roll-back femorale in flessione. La geometria e tale che non si creano forze inclinanti (tilting forces) sulla componente tibiale. La forza risultante e di tipo compressivo e diretta lungo il fittone tibiale (Fig. 1). L'impianto e stato messo a punto con tre obiettivi: 1) ottenere una stabilita posteriore in flessione; 2) aumentare la massima flessione; 3) acquisire una migliore funzione rispetto all' originale Total Condylar Prosthesis. La tecnica chirurgica si basa su quella utilizzata per la Total Condylar Prosthesis: una volta rimosso il LCP, si procede a tutte Ie fasi necessarie per la liberazione dei tessuti molli suI lato concavo, cioe al release delle strutture mediali nel ginocchio varo e delle strutture laterali nel ginocchio valgo. Le linee di osteotomia vengono

1 Impianto di una protesi IB-PS 1I che permette una j7essione di 125°.

tracciate suI piano frontale perpendicolarmente all'asse meccanico del femore e della tibia. La resezione ossea dai condili femorali nella porzione distale e posteriore e dalla parte prossimale della tibia crea un gap in flessione e uno in estensione. Un punto cruciale in questa procedura e ottenere I'uniforrnita di questi spazi. Successivamente si inserisce la protesi neg Ii spazi creati e si valutano l'allineamento e la stabilita del ginocchio in flessione e in estensione. I risultati dagli Autori ottenuti con la protesi IB-PS sono stati gratificanti [11. Si e a conoscenza di tre soli studi che descrivono i risultati con follow-up superiore a 10 anni

Agllew P e BaldIni A Total Knee replacement general pflflClples Ed/Clons SClentJ{iques el MedIcates Elsevle/ SAS (Pans) Tutu, dlf/ctJ flservot! Surgical Techntques.

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con l'utilizzo di questa protesi; due di questi sono stati condotti dal gruppo del Dr. Insall, mentre l'altro riguarda l'esperienza degli Autori. Stem e Insall [48] riportano i risultati di un follow-up di durata variabile dai 9 ai 12 anni in 289 casi con l'utilizzo di una componente tibiale in solo polietilene, mentre Colizza, Insall e Scuderi [14] descrivono i risultati ottenuti dopo un follow-up di 10-12 anni in 165 protesi di ginocchio con utilizzo di metal-back tibiale. Lo studio degli Autori del presente capitolo ha un follow-up di 10-15 anni con una casistica di 99 protesi impiantate in ginocchia colpite da artrosi su base degenerativa. II report di Insall comprende pazienti con artrosi sia su base degenerativa sia su base prevalentemente infiammatoria. Tutti e tre gli studi riportano un punteggio medio di circa 90 punti secondo il Knee Society Rating System [31 1. II punteggio funzionale medio e risultato inferiore, compreso tra 70 e 85, e correlato in modo significativo con la categoria funzionale di appartenenza del paziente. I pazienti con interessamento poliarticolare avevano infatti punteggi funzionali tra i piu bassi. Stem e Insall [48] e Colizza et al [14] riportarona una flessione media di 110°, gli Autori di 104° (Fig. 1). Tuttavia, questa valore inferiore puo essere giustificato considerando che, nei primi anni '80, il programma postoperatorio comprendeva cinque 0 sei giomi di immobilizzazione. Le linee di radiotrasparenza intomo alIa componente tibiale sono state valutate dividendo Ie strutture periprotesiche in zone predeterrninate. Stem e Insall 1481 riportarona la presenza di Iinee di radiotrasparenza nel 49% dei casi con utilizzo della componente tibiale in solo polietilene. L'introduzione delle componenti tibiali con metal-back ha tuttavia ridotto significativamente questa valore. Nello studio di Colizza et al [14J la radiotrasparenza infatti e stata osservata solo nel 10% dei casi. Nella casistica degli Autori sono state usate entrambe Ie componenti tibiali, sia quelIe completamente in polietilene sia quelle con metal-back, riscontrando la presenza di linee radiotrasparenti nel 50% di tutte Ie protesi. L'introduzione delle componenti tibiali con metal-back sembra aver portato 2

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3 Sopravvivenza cllmlliativa della protesi IB-PS secondo Stern (48), Colizza (14) e Aglietti [2].

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2 NodllIi sinoviaIi intorno al polo prossimale della rotllla, talvolta responsabili di problemi di "inceppamento" 0 catching dopo lin impianto di protesi IB-PS.

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a un significativo miglioramento in termini di mobilizzazione tibiale. Colizza et al [14] non hanno osservato casi di mobilizzazione tibiale con gli impianti in metalback, mentre Stern e Insall [48] riportano un'incidenza del 3% con utilizzo del solo polietilene. Nella casistica degli Autori la mobilizzazione e stata osservata nel 3% dei casi, correlabile con un malallineamento in varo. La mobilizzazione femoraIe e invece presente nell' 1% dei casi sia secondo Stem e Insall [481 sia secondo Colizza et al [14] e nel 2% nella casistica degli Autori [21. Con la protesi IB-PS i problemi a carico della rotula sembrano relativamente frequenti, mostrando un' incidenza tra il 12 e il 15% nei tre studi gia citati [321. La maggior parte di questi pazienti riferisce soltanto lieve crepitio femororotuleo, nell' alzarsi da una sedia 0 salendo Ie scale. Tuttavia alcuni presentavano un significativo "intrappolamento" 0 catching che ha reso necessario un reintervento, artroscopico 0 a cielo aperto. Questo tipo di problema era principalmente dovuto al margine netto anteriore della struttura 0 "box" intercondilare che deterrninava irritazione e infiammazione del tessuto sinoviale prossimale rispetto alIa rotula, con formazione di noduli sinoviali in tale sede (Fig. 2). La rimozione di questi noduli deterrnina infatti una riduzione dei sintomi. Le lesioni osteolitiche intomo alle componenti sono state studiate accuratamente da Colizza et al [14] e da Aglietti et al [4], che hanno riscontrato un'incidenza di lesioni focali minori nel 3 e nel 5% dei casi rispettivamente. Entrambi gli Autori hanno misurato 10 spessore della componente in polietilene in proiezione anteroposteriore, sotto carico, per valutarne l'usura. Colizza et al [14] hanno riscontrato un'incidenza di asimmetria dell'8%, Aglietti et al del 5%. Tuttavia, bisogna sottolineare che puo essere difficile accertarsi che la misurazione effettuata si riferisca alIa riduzione dello spazio mediale e non all'ampliamento della componente laterale. Occorre una radiografia di eccellente qualita per attribuire I' ampliamento della spazio laterale, sotto carico, a un innalzamento del condilo femorale.

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L' analisi della sopravvivenza ha mostrato un successo complessivo nel 94% dei casi a 10 anni per Stem e Insall [48] con componenti unicamente in polietilene e nel 96% a 11 anni per Colizza et a1 114] con utilizzo di metal-back. Nella casistica degli Autori si e ottenuto il 91 % di sopravvivenza a 10 anni in caso di impianti in artrosi di tipo degenerativo (Fig. 3). Risultati soddisfacenti sono stati ottenuti anche nel trattamento dei pazienti affetti da artrite reumatoide [4J. SU 65 interventi (in 50 pazienti) di impianto di protesi totaIe di ginocchio con utilizzo della protesi IB-PS, e stato raggiunto un punteggio tra eccellente e buono nel 95% dei casi, a una media di 8 anni (5- 13), senza alcun caso di mobilizzazione asettica. Sono state osservate linee radiotrasparenti soltanto nel 17% delle componenti tibiali. Un blocco doloroso della rotula era presente nel 7% dei ginocchi. In 2 casi si e sviluppata un'infezione profonda tardiva; la percentuale di successo complessiva e stata tuttavia del 96% a 13 anni. Diduch et al [181 riportano i risultati dell'utilizzo della protesi IB-PS in pazienti giovani. Questi Autori hanno rivalutato 114 impianti protesici su artrosi di tipo degenerativo (non per artrite reumatoide) in pazienti di eta uguale 0 inferiore ai 55 anni (media di 51 anni, 22-55), con un followup medio di 8 anni (3-18). Tutti i pazienti in categoria Charnley A e B e il 94% dei pazienti in categoria C hanno ottenuto un risultato buono 0 eccellente. IIlivello di attivita, valutato mediante l'utilizzo del punteggio di Tegner, e migliorato in tutti i casi, eccetto 2, e il 24% dei pazienti era in grado di giocare a tennis 0 di sciare. Due protesi sono state revisionate per infezione tardiva e uno per usura del polietilene. La percentuale complessiva di successo e stata del 94% a 18 anni. Sono stati riportati anche i risultati di un follow-up di durata compresa tra 5 e 9 anni relativo a 100 impianti di protesi di tipo IB-PS II in 89 pazienti affetti da artrosi [3]. Per 83 ginocchia (76 pazienti) erano disponibili il follow-up clinico e i dati radiologici, in media, dopo 6.5 anni (da 5 a 9 anni). II punteggio medio migliorava da 41 (0-72) a 94 punti al follow-up (56-100). In

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Protesi totali di ginocchio: principi generali 4 Protesi IB-PS con una componente tibiale interamente in polietilene dopo 15 anni di follow-up.

71 impianti si sono ottenuti risultati eccellenti (85%), in 9 buoni (11 %), in uno discreto (1%) e in 2 scarsi (3%). Non e emersa alcuna correlazione clinica 0 radiologica tra i due casi con risultato scarso. L'ampiezza media dei movimenti, dopo 59 anni di follow-up, era di 116° (tra 65 e 135°). In 13 impianti (16%) si e osservata una contrattura in flessione (media 4°). II punteggio funzionale al momenta del follow-up e stato eccellente in 38 pazienti (50%), buono in 11 (14%), discreto in 9 (12%), scarso in 18 (24%). II punteggio funzionale complessivo e stato in media di 79 punti (tra 30 e 100), rispetto ai 48 punti in fase preoperatoria (da 5 a 100). Nel 76% dei pazienti erano assenti disturbi rotulei, il 20% presentava un crepitio asintomatico e il 4% presentava un lieve scatto asintomatico. Nel 30% degli impianti sono state osservate linee radiotrasparenti suI lato mediale (zona 1-2) delle componenti tibiali. Non si e invece riscontrata alcuna zona radiotrasparente intomo alIa componente femorale. Non e emersa alcuna lesione osteolitica ne usura del polietilene. L'esame della rotula ha mostrato un'inclinazione mediale (oltre 5°) in 25 impianti (30%), un'inclinazione laterale (oltre 5°) in 5 (6%), mentre un paziente presentava una sublussazione laterale. Tuttavia, non e stata riscontrata alcuna correlazione con il release laterale 0 gli "scatti". L'altezza media della rotula (metodo Caton) e stata del 66% (tra 27 e 102%). Non sono state osservate fratture da stress della rotula [3]. Dall'esperienza degli Autori del capitolo e da quella degli altri Autori emerge un'incidenza molto bassa di fallimenti e mobilizzazioni nell'utilizzo della protesi IB-PS a oltre 10 anni di follow-up (Fig. 4), con scarse modifiche nel design protesico rispetto al modello originale degli anni '70. Non c'e evidenza clinica di usura del polietilene e l'incidenza dell' osteolisi e bassa, con una buona funzione e un'ampiezza di flessione media di 105-110°. I problerni rotulei, per esempio i fenomeni di scatto, sono stati ridotti alIa percentuale accettabi1e dell' 1-2%, rendendo piu liscio il margine anteriore del box intercondiloideo e ponendo particolare attenzione allo spessore e all'orientamento della rotula.

Le buone caratteristiche, per quanta riguarda l'usura, della protesi IB-PS sono state dimostrate sia in laboratorio sia nelI'uso clinico. Anche nei casi di lieve malallineamento e di lassita dei legamenti, che deterrninano un carico "monocondiloideo", I'ampia area di contatto del singo10 condilo sembra prevenire I' usura accelerata. SuI piano frontale, una buona congruenza (rotondo su rotondo) evita il "carico marginale " (edge loading), fenomeno che avviene quando un condilo si solleva sulla componente tibiale. SuI piano sagittale, in estensione, il rapporto tra il raggio della tibia e il raggio del femore e all'incirca di 1.1 aI, il che deterrnina un' ampia area di contatto. L'area di contatto dirninuisce, rna rimane accettabile, in flessione, con un rapporto che diventa di 2.5 a 1 [61; il rapporto non si riduce significativamente nella rotazione tra Ie componenti femorale e tibiale. Questo successo, per quanta riguarda l'usura, sembra dovuto all'elevata congruenza, all' ampia area di contatto rna anche al movimento prevedibile imposto dal meccanismo di camma a montante.

La controversia suI Lep Per molti anni si e sostenuto che per una normale cinetica del ginocchio occorreva la presenza di entrambi i legamenti crociati, I' anteriore (ACL, Anterior Cruciate Ligament) e il posteriore (LCP), COS! da creare un meccanismo di vincolo definito a quattro barre (jour-bar). In base a questa assunto alcuni modelli di protesi totali di ginocchio, come la Cloutier 0 il modello LCS a risparrnio di entrambi i crociati e a supporto meniscale (meniscal bearing), hanno tentato di risparrniare entrambi i crociati. Nella maggior parte delle ginocchia artrosiche, al momento dell'intervento, il legamento crociato anteriore non e purtroppo integro, mentre il legamento crociato posteriore al contrario e quasi sempre presente e funzionante. Per questa motivo, molte protesi modeme sono state progettate in modo tale da conservare il crociato posteriore. Tuttavia, persistono ancora divergenze d'opinione tra i sostenitori del risparrnio del legamento crociato posteriore e gli Autori che preferiscono asportarlo per sostituirlo con qualche altro meccanismo di stabilizzazione [48 1. Questa controversia attualmente si basa su dieci argomenti: - mobilizzazione delle componenti; - funzionalita durante la deambulazione e nel salire Ie scale; - forza muscolare; - flessione e cinematica del ginocchio; - propriocezione; - usura del polietilene;

5 Strutture neurali di un legamento crociato posteriore rese visibili dalla colorazione con doruro d'oro dei recettori di Pacini.

- posizione della linea articolare; - rimozione ossea; - instabilita in flessione; - scatti della rotula. II meccanismo a camma e montante della protesi di ginocchio a stabilita posteriore (PS) e stato ideato inizialmente per evitare la mobilizzazione, in particolare della componente tibiale. Le forze di compressione e il contatto tra camma e montante, invece di provocare forze ad azione inclinante (tilting forces), deterrninano una forza risultante compressiva diretta lungo il fittone tibiale [301. Gli studi basati su un follow-up a lungo terrnine con utilizzo di protesi IB-PS hanno mostrato una bassa incidenza di mobilizzazione delle componenti, come precedentemente riportato [3,4, 14, 48 1. Sono stati condotti diversi studi sull'analisi del passo in pazienti con protesi totale di ginocchio. Se precedenti studi [5] suggerivano che Ie protesi con risparrnio del LCP (CR, Cruciate Retaining) presentavano vantaggi rispetto aIle protesi con escisione del crociato posteriore, specialmente durante la salita delle scale, altri report (551 hanno mostrato la stessa ampiezza di flessione (all'incirca di 90°) salendo e scendendo Ie scale. Bolanos et al [Ill, in 14 pazienti sottoposti a impianto bilaterale di protesi di ginocchio, con utilizzo di una protesi a risparrnio del PCL in un lato e una IB-PS controlaterale, non hanno rilevato differenze in alcuni parametri come il ROM (Range Of Movement) e i momenti del ginocchio, nell'attivita muscolare rilevata mediante elettrorniografia durante la salita e la discesa delle scale e nella deambulazione su superficie piana. In diversi studi che hanno posta a confronto Ie protesi a risparrnio del crociato e a stabilita posteriore, non sono emerse differenze relative alIa forza del quadricipite esarninata sia in condizioni isometriche sia isocinetiche lIt, 29 1. Hirsch et al [26] hanno valutato il rniglioramento della flessione dopo l' impianto di una protesi di ginocchio, mettendo a confronto I'IB-PS e la protesi PFC (Johnson e Johnson) a risparrnio del crociato, impiantate con 0 senza resezione del legamento 3

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crociato posteriore. II ROM postoperatorio era significativamente maggiore nel gruppo IB-PS (112° contro 104 e 103°). Una maggiore flessione nel postoperatorio e stata dimostrata anche da Dennis et al [15] nelle protesi a stabilita posteriore rispetto a quelle con risparrnio del LCP quando la flessione veniva misurata sotto carico. Spesso e difficile, intraoperatoriamente, ristabilire una corretta tensione dellegamento crociato posteriore. In molti casi la tensione diviene eccessiva, mentre in altri puo essere insufficiente. L' eccesso di tensione del legamento crociato posteriore si rende manifesto durante l'intervento perche determina un sollevamento anteriore (lift-off) dell'inserto tibiale. Questo fenomeno e pill evidente quando si everte la rotula, rna e tuttavia ben osservabile anche quando la rotula e ridotta. II fenomeno del lift-off puo essere controllato soltanto mediante il release del legamento crociato posteriore. Lotke et al [39] hanno misurato intraoperatoriarnente Ie tensioni del crociato posteriore in ginocchia integre e dopo l'impianto protesico, osservando marcate differenze nelle curve di tensione durante la flessione. Su 10 protesi, la tensione del legarnento crociato posteriore era troppo bassa in 6 e troppo accentuata in 3. Soltanto in un impianto illegarnento mostrava un quadro di normale tensionamento. In uno studio su cadavere, Mahoney et al [40] sono riusciti a ripristinare la normale tensione del crociato posteriore solo nel 37% delle protesi a risparrnio del LCP, con un'entita del rollback osservato durante la flessione significativarnente minore rispetto alle ginocchia normali 0 alle protesi a stabilita posteriore. Stiehl et al [50] hanno dimostrato che la cinetica delle protesi con risparmio del crociato a design piatto era anormale, perche si verificava un contatto posteriore non soltanto durante la flessione, rna anche durante l'estensione. L'assenza dellegamento crociato anteriore e stata ritenuta il motivo alIa base di questa fenomeno. Alcuni Autori hanno suggerito che senza un legamento crociato anteriore, Ie protesi a risparmio del crociato posteriore non possono presentare una cinematica normale [23]. A tal proposito, il roll-back e stato definito come virtualmente assente in 49 protesi Genesis (Smith & Nephew) con risparrnio del LCP, mediante uno studio in vivo con radiografie sequenziali laterali da 0 a 90° [33]. Uno studio multicentrico su 72 protesi di ginocchio analizzate mediante l'utilizzo della videofluoroscopia ha evidenziato un roll-back del condilo femorale laterale in tutte Ie ginocchia a stabilita posteriore, mentre nelle ginocchia con risparrnio del LCP questa fenomeno si verificava soltanto nel 51 % delle protesi a design piatto e ne1 58% a design curvo [15]. 11 ruolo de1legarnento crociato posteriore e stato studiato anche sOtto l' aspetto della conservazione della propriocezione trarnite 4

Protesi totali di ginocchio: principi generali la misurazione della soglia del movimento e la riproduzione di una posizione nella spazio. Barrack et al [8] e Cash et al [l2] hanno condotto studi comparativi per misurare la propriocezione in ginocchia protesizzate con 0 senza risparrnio del LCP, senza osseryare differenze significative tra i due gruppi. In un studio condotto nell'istituto in cui operano gli Autori, e stata misurata la presenza di strutture neurali, mediante la colorazione con doruro d'oro, nei legarnenti crociati posteriori normali ottenuti post mortem e in legarnenti crociati prelevati, dopo resezione chirurgica, da ginocchia artrosiche [21]. Sono state analizzate da 40 a 60 sezioni trasversali dei legarnenti con un metodo istomorfometrico computerizzato, riscontrando una significativa (p = 0.01) riduzione delle strutture neurali nei legarnenti crociati posteriori provenienti da ginocchia artrosiche rispetto ai legarnenti normaIi per uguale dasse di eta (Fig. 5). Si ritiene che la conservazione del legamento crociato posteriore richieda l' adozione di un profilo tibiale piatto a bassa congruenza. L'usura tuttavia si verifica con maggiore frequenza negli impianti a componente tibiale piatta, fenomeno che potrebbe essere accelerato da un aumento di tensione del LCP in flessione 0 da un eccessivo slittamento e sbandamento delle superfici, determinato da un'abnorme lassita del LCP. Perche si possa usare con successo un modello a design piatto a bassa congruenza, il LCP deve essere completamente integro e non lasso. Insall [30] ha infatti sottolineato i problemi di traslazione e carico marginale che sorgono quando si usa una protesi a risparrnio del LCP a design piatto. II carico marginale e pill probabile quando i legamenti collaterali non sono perfettarnente equilibrati e la protesi presenta un design piatto suI piano frontale. Quando un condilo si solleva, il margine del condi10 contro1aterale sopporta tutto il peso, con un' area di contatto molto ridotta. Se, per ridurre l'usura, si usa un design tibiale a maggiore congruenza, si deve eseguire un release del legamento crociato, gesto che puo essere compiuto con varie modalita e presentare diversa entita. La rimozione della spina posteriore determina un release a livello del taglio tibiale che puo rivelarsi sufficiente quando occorre un release minore. Tutti gli osteofiti posteriori femorali e tibiali devono essere rimossi perche potrebbero tendere il LCP. Per ottenere un release maggiore si possono sezionare i fasci anteriori dal lato femorale, anche se nella maggior parte dei casi gli Autori preferiscono determinare un rilasciamento del LCP agendo a livello della parte posteriore della tibia con un piccolo scollaperiostio (Fig. 6). In questa modo, il legamento rimane attaccato alIa capsula posteriore. Diversi Autori ritengono che il sollevamento della linea articolare comprometta

6 Un metodo di liberazione del legamento crociato posteriore dalla parte posteriore della tibia, utilizzando un piccolo scollaperiostio.

in particolar modo Ie protesi a stabilita posteriore nel caso specifico in cui, dopo il sottodimensionamento (downsizing) della componente femorale e l'asportazione della corticale anteriore, il chirurgo tenda a eseguire un' eccessiva resezione posteriore dei condili e a riempire il maggiore spazio presente in flessione con un inserto tibiale pill spesso, fenomeno che determina appunto un innalzamento della linea articolareo Gli Autori evitano questo problema usando una nuova guida con un doppio controllo, anteriore e posteriore, bilanciando la quantita d' osso che deve essere asportata con Ie sezioni femorali anteriore e posteriore (vedi Fig. 13). L' asportazione di tessuto osseo e maggiore quando si utilizzano protesi a stabilita posteriore per la presenza della componente intercondiloidea. Tuttavia, questa tessuto osseo centrale e spesso osteopenico nelIe ginocchia artrosiche. Inoltre, uno studio radiologico eseguito da Mintzer et al [41] ha mostrato che quest' area, dopo artroplastica totale di ginocchio, e spesso sottoposta al fenomeno della stress shielding con riduzione della densita ossea. Le fratture intercondilari nelle protesi a stabilita posteriore sembrano invece dovute pill a problemi tecnici che all'entita della rimozione ossea. Tra i problemi tecnici si possono verificare una lateralizzazione dell' interfaccia nel rimuovere la componente di prova oppure una resezione scorretta del box centrale [38]. L'incidenza dell'instabilita in flessione nelle protesi IB-PS e riportata intomo allo 0.6%. Questa incidenza scende allo 0.2% con l'evoluzione della protesi IB-PS II, grazie a una modifica del disegno della spina dell'inserto che e stata sollevata e spostata posteriormente, aumentando la distanza di salta della camma suI montante [37]. La distanza di salta e un'appropriata tecnica di bilanciarnento sono i fattori di sicurezza che prevengono l'instabilita nell'utilizzo di protesi a stabilita posteriore. Le lussazioni posteriori sono pill frequenti con Ie protesi di ginocchio a risparrnio del LCP. Laskin et al [35] riportano una frequenza del 40% di instabilita posteriore in 1106 ginocchia affette da artrite reumatoide; i1 LCP era assente al momenta della re-

Protesi totali di ginocchio: principi generali visione. Wasielewsky et al [53] descrivono 16 casi di instabilita posteriore invalidante in 202 protesi consecutive AMK (DePuy), con risparrnio del LCP, e un riscontro, alla revisione, di legarnenti crociati posteriori spesso distaccati. Su 25 ginocchia impiantate con protesi CR, dolorose e con instabilita posteriore, studiate da Pagnano et al [43 1, 1'86% ha presentato netto miglioramento dopo revisione con un impianto PS. Gli scatti rotulei rappresentano un problema nelle protesi PS. La loro incidenza sembra strettamente correlata al modello di HSS camma e montante, alla presenza di una troclea corta e a una spalla sporgente della componente femorale [281. L'incidenza degli scatti nelle varie serie IE varia dall' 1% riportato da Stern et al [48J al 3% riportato da Aglietti et al [2] e al 5% riportato da Colizza et al [141. Scott e Volatile [47] hanno risparrniato il LCP nel 95% dei lora casi giungendo alla conclusione che vi sono sia vantaggi sia svantaggi. I vantaggi comprendono: una riduzione dello stress all'interfaccia, una maggiore conservazione del livello della linea articolare, una migliore cinematica, un migliore momenta del braccio di leva del meccanismo estensore, un minore scatto rotuleo e la possibilita di utilizzare un impianto non cementato. Gli svantaggi comprendono: la difficolta di riequilibrare alcune deforrnita, specialmente quelle gravi, un release pili laterale per riequilibrare la rotula, la possibilita di un'instabilita posteriore tardiva, in particolare nell'artrite reumatoide, e, soprattutto, maggiori problemi di usura dell'inserto tibiale.

II problema dell'usura La pili grave minaccia per la durata di una protesi del ginocchio e rappresentata dall'usura [561, evento messo in relazione con l'elevato stress da contatto, l'ampio slittamento delle componenti, 10 stress di taglio sotto Ie superfici e la graduale ossidazione dei materiali. L'usura comprende tre meccanismi: adesivo, abrasivo (usura in superficie) e da fatica (foratura, slaminamento 0 usura profonda) [5 21. L'usura e un problema multifattoriale. In molti studi e stata messa in relazione con fattori clinici, con il materiale 0 con il design scelto [561. Una correlazione positiva e stata riscontrata tra l'entita del danno da usura osservato nelle componenti revisionate e il peso del paziente, il suo livello di attivita e il periodo di tempo trascorso dall'impianto della protesi [561. La qualita del polietilene, compresi i difetti di fusione, il peso molecolare e i crosslinking, e responsabile della resistenza e delle proprieta di deformazione di questa materiale [36J. II polietilene con crosslinking (che si ottiene mediante irradiazio-

7 Sezione della protesi a supporto menisca/e sui piano sagitta/e. Vi e una perfetta congruita tra i condili femorali e l'inserto meniscale durante tutto il range di movimento, grazie a un raggio di curvatura costante. Oi solito, il legamento crociato posteriore viene comp/etamente Iiberato.

ne a temperatura elevata) PUQ rappresentare una nuova soluzione per Ie protesi a supporto mobile. Questo tipo di polietilene, rivelatosi resistente all' usura adesiva, sta per essere introdotto in diverse nuove protesi totali d'anca. Anche se la sua elevata rigidita sembra non essere l'ideale per Ie protesi di ginocchio convenzionali, PUQ essere adatto per protesi ad alta congruenza come quelle a piatto mobile. In aggiunta, la degradazione ossidativa, causata sia dall' irradiazione sterilizzante sia dalla successiva esposizione a un ambiente ossidante, riduce il peso molecolare e la rigidita influendo sulla resistenza alI'usura [46]. I fattori clinici e meccanici controllabili dal chirurgo, tra cui Ie dimensioni delle componenti e la loro posizione, l'allineamento del ginocchio e I'equilibrio dei legamenti, sono fattori importanti che possono determinare il fenomeno dell' usura soprattutto quando si usano componenti tibiali non vincolate [54]. Fattori relativi al design sono invece 10 spessore del polietilene e la congruenza. In uno studio analitico sui design Total Condylar di InsallBurstein, Bartel et al [91 hanno dimostrato che 10 stress aumenta in maniera significativa per spessori degli inserti tibiali inferiori a 8 mm. Importanti fattori correlati al disegno sono la congruenza delle superfici protesiche e gli stress da contatto che si producono nell' area soggetta a carico [91. Esiste una correlazione tra il rapporto tra i due raggi delle superfici soggette a carico e gli stress da contatto misurati in MegaPascal (MPa). Un rapporto di 1: 1 da origine a stress da contatto accettabili, tra 1 e 2 MPa, rna quando il rapporto e tra 1.5: 1 e 5: 1 si arriva a un punto in cui Ie forze cominciano a essere pericolose [6]. Per rimanere entro limiti sicuri, gli stress da contatto devono mantenersi inferiori a 10 MPa 0, meglio, a 5 MPa. Un carico di 4000 N, che corrisponde all'incirca a sei

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8 Aspetto frontale della protesi MBK.

volte il peso corporeo, viene trasmesso dall'articolazione in alcune attivita quotidiane; pertanto, e necessaria un' area di contatto totale di almeno 400 mm 2 su entrambi i condili per mantenere gli stress da contatto sui polietilene inferiori al limite accettabile dei 10 N/mm2 0 10 MPa.

L'opzione a supporto mobile In commercio sono disponibili molte protesi totali di ginocchio a piatti mobili, tra cui la Oxford (Biomet), la LCS (DePuy), la Rotaglide (Corin Medical), la TACK (Waldemeyer Link), la SAL (Protek), la TRAC (Biomet) e la TRK (Cremascoli). Sin dal 1992 gli Autori hanno partecipato, con Insall e Walker, allo sviluppo di una nuova protesi a supporto meniscale (MBK, Meniscal Bearing Knee) (Fig. 7), impiantata la prima volta a Firenze nell'ottobre 1993. II design della protesi era improntato alla completa congruenza tra la componente femorale e l'inserto meniscale, oHre a consentire la rotazione tra I'inserto meniscale e il metal-back (Fig. 8). Per molte attivita, a parere degli Autori, e necessaria la rotazione assiale. Lafortune et al [341 hanno dimostrato che durante la deambulazione esiste una rotazione tibiale interna di circa 5° in fase ortostatica e un'extrarotazione di 10° in fase di oscillazione. La rotazione permessa e ridotta sotto carico. EI-Nahass, Madson e Walker 1201 ritengono che per un moderno design protesico occorrano almeno 10-12° di liberta in rotazione. II movimento fisiologico del ginocchio comprende anche un roll-back femorale sulla tibia durante la flessione, soprattutto del compartimento laterale, fenomeno che si verifica contemporaneamente alia rotazione intema tibiale intorno a un asse localizzato medialmente. Thompson et al 151 1, in uno studio di cine-RM compiuto su ginoc5

Pratesi tatali di ginacchia: principi generali

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10 Aree di contatto di diver-

700

:2 '6 c 0

u

iii 0N

E

.§. 0

~



600

J===~---1 se protesi secondo Polyzoides et al [45], Greenwald et al [24],

Draganich et al (comunicazione personale 199B) e Blamey (comunicazione personale 1995).

500 400 300

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~

9 II "fungo" aforma di 0 si adatta alia fessura sot-

to la superficie dell'inserto di polietilene con meccanismo "a scatto".

chia normali, hanno osservato uno spostamento posteriore significativo del menisco laterale durante la flessione, con quasi completa estrusione della stesso dall'articolazione durante la piena flessione, evento che sottolinea l'importanza del rollback laterale. Un altro problema e rappresentato dal raggio dei condilj femorali a livello posteriore. Di recente diversi studi [19. 27] hanno mostrato che i condili femorali nella porzione posteriore presentano un raggio di curvatura medio costante di circa 21-23 mm, per il condilo mediale. La componente femorale della protesi MBK presenta due superfici separate, una per I' articolazione femororotulea e ]' altra per l'articolazione tibiofemorale. La superficie tibiofemorale (il condilo posteriore) presenta un raggio di curvatura costante, mentre il soleo rotuleo e profondo, esteso distalmente e appena spostato lateralmente per una migliore traiettoria rotulea. La componente tibiale presenta una singola piattaforma metallica (spessa 4 mm) con un meccanismo di guida, il "fungo" 0 mushroom. Questo meccanismo impedisce un sollevamento dell'inserto polimerico con un meccanismo di scatto che permette sia l'inserimento sia la rimozione della componente di polietilene dal supporto metallico (Fig. 9). L'inserto di polietilene puo ruotare di 20° sia verso l'intemo sia verso l'esterno. L' entita della rotazione viene limitata dai tessuti molli. La tolleranza nei confronti di un lieve malposizionamento rotazionaIe puo rappresentare un altro utile vantaggjo della liberta di rotazione. L'impianto puo tollerare fino a 15° di malposizionamento. Infatti, superfici articolari perfettamente congrue vincolano la tibia a ruotare in una posizione dettata dalla componente femorale, soprattutto quando il ginocchio e in piena estensione. L' analisi delle aree di contatto ha mostrato superfici pili ampie per Ie protesi a supporto mobile rispetto alle protesi a supporto fisso (Fig. 10). La protesi media a supporto fisso presenta un' area di contatto minore, all'incirca di 80-100 mm2 per ogni condilo, rispetto a una protesi a supporto 6

a A supporto fisso

LCS

Trac

Rotaglide

mobile come l'LCS, che presenta un'area di contatto tra i 200 e i 250 mm 2 , piiJ ampia in estensione che non in flessione. La Rotaglide presenta un' area di contatto di 600 mm 2 per ognj condilo [45 1, la protesi Oxford a supporto meniscale di circa 580 mm 2 [71. La protesi MBK e caratterizzata da un contatto teorico di 530 mm 2 per ogni condilo (Blarney, comunkazione personaIe 1995) (Fig. 10), tale che un carico di 4000 N da origine a stress accettabili nell'ordine di 3.6 MPa per un contatto di entrarnbi i condili 0 di 6.9 MPa se per qualche ragione solo un condilo sopporta tutto il carico. In uno studio tridimensionale a e1ementi fimti, eseguito da Greenwald et al [241, venivano riportati gli stress sulle superfici posteriori e superiori e Ie aree di contatto, per numerosi inserti tibiali a supporto mobile, compresa la MBK, con un carico di 2.5 kN a 0° di flessione. Per quanta riguarda la MBK, gli Autori hanno osservato un'area di contatto totale (bicondilare) pari a 358 mm2 per la superficie superiore e a 363 mm2 per la superficie posteriore [421. In questa studio, tutti gli inserti analizzati presentavano aree di contatto minori rispetto ai valori attesi. II metodo utilizzato, a elementi finiti, probabilmente introduce eccessivi problemi da artefatto nella studio di queste protesi. Un altro studio infatti, condotto da W. Walsh e M. Harris a Sydney (comunicazione personale 1998), attraverso una misurazione computerizzata dell' area di contatto e una misurazione delle pressioni mediante KScan 4000, ha riscontrato superfici e stress di contatto diversi, nella protesi MBK. La superficie totale superiore di contatto della MBK era di circa 800 mm2 a 0, 30 e 60° di flessione, di 700 mm 2 a 90° e di 380 mm2 a 110°. L'area di contatto totale della superficie posteriore, studiata con la pellicola ultra-super-low (USL) della Fuji, nelle stesse condizioni, misurava all'incirca 1200 mm2 per ogni grado presQ in esame. Studi sperimentali condotti da Walker (comunicazione personale 1995) su un simulatore di ginocchio hanno mostrato che dopo dieci mjlioni di cicli, equivalen-

Oxford

MBK

11 Radiografie AP preoperatoria (A) e postoperatoria (B) di un paziente con una protesi MBK.

ti a oltre dieci anni di vita, Ie componenti della MBK presentavano solo qualehe graffiatura sulle superfici superiore e inferiore dell' inserto in polietilene, rna scarsa usura se misurata in base al peso 0 alia penetrazione. L' analisi degli e1ementi finiti e i test dell'usura hanno mostrato solo esiguo stress a livello del "mushroom" e del polietilene circostante la fessura nell'inserto.

Esperienza clinica A Firenze tra ]' ottobre 1993 e ]' aprile 1998 sono state impiantate 125 protesi MBK in altrettanti pazienti (Fig. 11). Cinque pazienti sono morti per cause non correlabili all'impianto protesico, tre erano allettati e uno non e risultato rintracciabile. II follow-up minimo e di un anna (medio: 2.5 anni) in 116 pazienti. Sono stati trattati 96 donne e 29 uomini, con un'eta media di 69.8 anm al momenta dell'intervento (56-80). In 117 casi la diagnosi preoperatoria e stata di artrosi degenerativa, in 3 di osteonecrosi, in 5 di artrite reumatoide e in I di artrite psoriasica. La principale deformita preoperatoria e stata un ginocchio varo in 85 casi, un gi-

Protesi totali di ginocchio: principi generali nocchio valgo in 19 e una notevole contrattura in flessione in 11. Dieci ginocchia non presentavano deformita angolari. In base al Knee Society Rating System [31], il punteggio medio e migIiorato passando dai 38 punti preoperatori ai 92 punti al follOW-Up, con risultati eccellenti in 82 casi (71 %), buoni in 28 (24%), discreti in 5 (4%) e scarsi in 1 caso (l %). Tra i cinque casi considerati discreti, tre riferivano qualche dolore durante la deambulazione e la salita delle scale, uno mostrava oggettiva instabilita anteroposteriore e mediolaterale, soggettivamente non rilevata, un paziente lamentava dolore all'anca e uno presentava un asse meccanico di 7° di varismo. II risultato scarso si e verificato in un uomo con mobilizzazione della componente femorale dopo 5 anni di follow-up. Questa componente faceva parte di una delle prime serie senza pioli di fissaggio. La flessione in fase preoperatoria e stata in media di 109° (30-145) e di 110° al follOW-Up (70-132). In 4 ginocchia si e verificata una perdita dell'estensione passiva di 7° al follow-up mentre in 20 si e manifestato un lieve crepitio rotuleo asintomatico. Al follow-up, nell'82% dei pazienti non era presente dolore, nel 14% il dolore era lieve, nel 4% moderato. II punteggio funzionale al follow-up era eccellente 0 buono nell'80% dei casi. L' asse meccanico al follow-up, rnisurato su radiografia in carico di 30 x 90 em, e risultato entro i 2° di neutralita in 98 ginocchia (84%). Tre ginocchia mostravano valgismo tra i 3 e i 5°, 18 un varismo tra i 3 e i 5° e un ginocchio un varismo di r. Le linee radiotrasparenti sono state valutate rispetto all'interessamento delle aree anatorniche periprotesiche, in cui Ie zone da 1 a 4 si trovavano sotto Ie ali della protesi in direzione mediolaterale. In proiezione anteroposteriore, 19 ginocchia (16%) mostravano una linea in una zona e 8 (7%) una linea in due zone, a livello della tibia. La maggior parte delle linee era di 1 mm di spessore; solo due linee erano di 2 mm, con un aspetto non progressivo.

Tecnica chirurgica con strumenti epicondilari Per diversi anni sono state usate delle guide di allineamento intramidollari, con un controllo extrarnidollare, per la resezione distale del femore, e una guida di allineamento extramidollare per la resezione prossimale della tibia. La principale innovazione tecnica consiste nell'uso degli epicondili femorali per la valutazione dell' 0rientamento rotazionale della componente femorale. Per prima viene eseguita la resezione femorale distale, cui fanno seguito Ie resezioni femorali anteriore e posteriore con una corretta rotazione della compo-

nente femorale. Di solito, la resezione della tibia viene eseguita per ultima. II taglio femorale distale viene orientato mediante uno strumento a "spada" con un'asta endornidollare e un controllo extrarnidollare. Questa resezione distale presenta all'incirca 3° di flessione onde permettere al chirurgo di evitare di ricorrere a un'intaccatura femorale anteriore (femoral notching), anche quando si usa una componente femorale di dimensioni inferiori. A questa punto si valutano attentamente Ie dimensioni del femore sui piano sagittale per scegliere la rnisura precisa della componente da impiantare. Esistono quattro metodi per decidere l' 0rientamento in rotazione della componente femorale, che in passato era spesso allineata parallelamente alIa faccia posteriore dei condili femorali. Questo metodo non consente alcuna compensazione del maggiore gap in flessione che di solito si trova suI compartimento laterale e presenta ovvi lirniti quando uno dei condili e eroso. Con il secondo metodo, la resezione tibiaIe viene eseguita per prima, il ginocchio viene flesso a 90° e i legamenti vengono tensionati mediante spaziatori. La componente femorale viene poi allineata parallelamente alIa resezione tibiale. II terzo metodo utilizza la linea bisettrice della gola intercondiloidea (la linea di Whiteside) e la componente viene allineata perpendicolarmente a questa. II nuovo metodo introdotto dagli Autori orienta la componente femorale lungo una linea transepicondilareo Si preferisce usare questa linea come riferimento per diverse ragioni: gli epicondili si trovano all'inserzione dei legamenti collaterali, I'asse degli epicondili e perpendicolare all' asse tibiale durante la flessione [58] e coincide con l' asse di rotazione del ginocchio in flessoestensione [13, 27, 58 1. Durante il movimento del ginocchio esistono infatti due distinte componenti: flessoestensione con rotazione intorno all' asse transepicondilare e rotazione interna/esterna intorno a un asse tibiale inclinato medialmente. Questo tipo di "modello a cardine composto" e stato recentemente dimostrato da Churchill et al 1131 che hanno registrato la cinematica tibiofemorale tridimensionale in 15 ginocchia di cadavere, simulando l' accovacciamento con un dispositivo di Oxford. Con questa metodo per l' orientamento della componente femorale, la componente viene automaticamente orientata in alcuni gradi di rotazione esterna, tra i 3 e i 4.5°, in base all'entita della deforrnita [441. Una lieve extrarotazione e utile per due ragioni: tende a controbilanciare il maggiore gap in flessione sulla faccia laterale e rnigliora il tracking rotuleo. Durante l'intervento, si espongono gli epicondili rimuovendo cautamente la mem-

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12 Strumento slot-cutting allineato con l'asse chirurgico transepicondilare, usato per creare la fessu ra per la guida AP della resezione femorale.

brana sinoviale e dividendo il legamento femororotuleo laterale. L' epicondilo laterale e piu facilmente identificabile perche aguzzo. Sui lato mediale invece si incontrano maggiori difficolta perche I'epicondilo e piu largo e a forma di ventaglio. II chirurgo deve identificare il suo centro (tecnica dell' occhio di bue) 0 trovare la depressione (tecnica sulcus) localizzata tra Ie distinte creste per I'inserzione della componente superficiale e profonda del legamento collaterale mediale [10]. Spesso e presente un piccolo vasa a livello del solco. Gli Autori hanno osservato tuttavia che questa vasa non sempre corrisponde al solco. La linea epicondilare viene segnata sui fernore distale, precedentemente resecato, con blu di metilene e uno strumento con fessura viene quindi allineato lungo la linea stessa (Fig. 12). Si utilizza una sega per creare una fessura ossea perpendicolare alIa linea epicondilare nel centro della superficie resecata del femore distale. Questa fessura e profonda soltanto 5 mm e non danneggia il legamento crociato posteriore. Successivamente si inserisce nel canale femorale uno strumento per la rnisurazione del femore (AP). Questa guida non tiene conto ne della corticale anterolaterale (0 della parte mediana) ne della parte posteriore dei condili. La misura della componente viene letta direttamente sulla guida (lettere A, B, C, D, E, F G ecc.). Quando viene indicato l'intervallo tra due misure, generalmente si sceglie la piu piccola. Si inserisce nella fessura un blocco per la resezione anteroposteriore (cutting block) delle dimensioni adeguate e in corretto orientamento rotazionale. II cutting block viene mosso in direzione anteroposteriore, usando la corticale femorale anteriore e i condili posteriori come riferimento. A questa scopo sono utili il "fermo" 0 "boom" anteriore e la guida posteriore di riferimento/rotazione collegata al blocco. II fermo anteriore deve toccare la corticale femoraIe anteriore, di solito la sua parte laterale. Le dita della guida sana rasenti i condili posteriori e 10 strumento dovrebbe indicare 10 zero in modo da assicurare una resezione media di 9-10 mm dai condili 7

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posteriori, che renda minimo ogni potenziale sbilanciamento dei gap in flessione ed estensione (Fig. 13). La resezione della tibia viene eseguita con una guida di allineamento estemo che permette un'inclinazione posteriore di circa 7°, per assicurare che la resezione sia parallela all'inclinazione del plateau in ogni ginocchio. Dopo la resezione della tibia, si usano dei divaricatori per rimuovere tutti i residui dei menischi. Gli osteofiti che si trovano a livello dei condili femorali posteriori e nell' incisura intomo allegamento crociato posteriore vengono accuratamente rimossi con osteotomi sottili, diritti o ricurvi, mentre per i tessuti distaccati si utilizza un forcipe da emia (Fig. 14). Questo lavoro posteriore e necessario per ottenere una buona flessione. Dopo queste resezioni, si valutano con spaziatori il gap in flessione e la tensione del legamento crociato posteriore e si inserisce una protesi di prova per essere certi che non si sia venuta a creare un'eccessiva tensione nel legamento crociato posteriore, che potrebbe dare origine a un sollevamento anteriore dell' inserto tibiaIe. Questa verifica avviene con la rotula ridotta. Se vi e sollevamento, si libera il legamento crociato posteriore come sopra descritto.

Sviluppi futuri e conclusione Si ritiene che vi sia bisogno di protesi di ginocchio sia "tradizionali" sia "ad alta tecnologia". La protesi tradizionale puo essere utilizzata nella maggior parte dei casi e dalla maggior parte dei chirurghi, con una tecnica standard che assicura risultati affidabili a lunge termine. A parere degli Autori Ie protesi di ginocchio a stabilita posteriore, come la IB-PS, attualmente, dispongono di queste caratteristiche ed essi tendono a usarle nelle situazioni piu difficili, per esempio in caso di grave deformita angolare, grave contrattura in flessione, rigidita, lussazione della rotula 0 assottigliamento degenerativo del legamento crociato posteriore. La protesi IB-PS puo

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Protesi totali di ginocchio: principi generali

13 Strumento per il blocco della resezione anteroposteriore (cutting block) collegato alla guida posteriore di rijerimento/rotazione che contribuisce a un corretto posizionamento AP e rotazionale della componente femora Ie.

trovare inoltre indicazione nella chirurgia di revisione. Le protesi ad alta tecnologia 0 high-tech dovrebbero essere impiantate da chirurghi specializzati e riservate a casi particolari, soprattutto nei pazienti attivi e giovani che hanno maggiori esigenze in fatto di prestazioni. La tecnica e ancora in evoluzione, rna i primi risultati nell'utilizzo della protesi MBK sono incoraggianti. 11 design e piu fisiologico e si ritiene che abbia grandi potenzialita, nonostante sia indispensabile un follow-up maggiore. Vi e ancora spazio per 10 sviluppo di entrambi i tipi di protesi. Pur avendo dato buoni risultati a lunge termine, la protesi IB-PS presenta qualche problema, come gli scatti della rotula e la rara possibilita di una lussazione posteriore durante la flessione [22. 37]. I problemi rotulei possono essere migliorati estendendo la gola rotulea in flessione. La troclea puo essere piu anatomica, se di forma asimmetrica, quando si disponga di componenti femorali per il lato destro e il lato sinistro. Muovendo la camma e il montante lievemente in direzione posteriore e riducendo l'arco di deambulazione (arco distale di contatto vicino all' estensione) da 40 a 90°, non si ridurra l' area di contatto disponibile, bens! la "spalla" sporgente dell'IB-PS. L'instabilita posteriore in flessione puo essere dovuta alla lassita presente in flessione, che rappresenta un problema chirurgico. Tuttavia anche il design della protesi

14 Azione posteriore con un osteotomo ricurvo per asportare gli osteofiti dai recessi posteriori.

IB-PS puo contribuire all'instabilita, a causa del movimento verso l'alto della camma suI montante nella piena flessione. Modifiche della geometria della camma e del montante possono evitare questa innalzamento della camma. La protesi MBK ha dato buoni risultati a breve termine, rna anche qualche problema. Dalla prima casistica e emersa qualche instabilita in estensione, dovuta a insufficiente tolleranza all' iperestensione. L'inconveniente e state corretto nella seconda versione permettendo un'iperestensione di 12° che risolveva il problema specifico, tenendo conto dei 3° di flessione nella resezione del femore distale e dei 5° di flessione nel taglio della tibia prossimaIe, nonche della curvatura anteriore del femore distale. Alcuni casi, in cui e stata adottata la seconda versione, durante l'intervento, mostravano la possibilita di andare incontro a fenomeni di traslocazione, dando origine a una sublussazione posterolaterale simile al pivot-shift inverso. Una soluzione a questa problema e stata una "sella intercondilare" nel supporto meniscale, grazie alla Quale 1'inserto del menisco si muove insieme al femore, prevenendo la traslocazione. In conclusione, gli Autori ritengono che la protesica di ginocchio attualmente abbia raggiunto un elevato livello di affidabilita, in particolare nelle protesi con sostituzione dellegamento crociato posteriore. Un ulteriore affinamento del design di questa tipo di protesi e l'evoluzione della protesi MBK possono ancora migliorare la qualita delle artroplastiche del ginocchio.

Protesi totali di ginocchio: principi generali

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Indice bibliografico [I] Aglietti P. Buzzi R. Posterior stabilized total-condylar knee replacement: three to eight years' follow-up of 85 knees. ) Bone JOInt Surg Br 1988: 70. 21 1-216

[20] EI-Nahass B, Madson MM, Walker PS. Motion of the knee after condylar resurfacing: an in vivo study.) Blomech 1991, 24: 1107-17

[2] Aglietti P. Buzzi R, DeFelice R. The Insall-Burstein total knee replacement in osteoarthritis. A ten-year minimum follow-up.) Arthroplasty 1999; 14: 560-565

[21] Franchi A. Zaccherotti G, Aglietti P. Neural system of the human posterior cnuciate ligament in osteoarthritis.) Arthroplasty 1995; 10: 679-82

[3] Aglietti P. Buzzi R, Indelli PF. The Insall-Burstein posterior stabilized II total knee replacement in osteoarthritis. A five to nine-year follow-up. 2000 (In press)

[22] Galinat BJ,Vernace Jv. Booth RE. Rothman RH. Dislocation of the posterior stabilized total knee arthroplasty: a report of two cases. j Arthroplasty 1988; 3: 363- 367

[4] Aglietti P. Buzzi R, Segoni F, Zaccherotti G. Insall-Burstein posterior-stabilized knee prosthesis in rheumatoid arthritis.jArthroplasty 1995; 10: 217-22S

[23] Goodfellow Jw, O'Connor J. Clinical results of the Oxford knee surface arthroplasty of the tibiofemoral joint with a meniscal bearing prosthesis. Clin Orthop 1986; 205: 21-42

[42] Morra EA, Postak PO, Greenwald AS. The influence of mobile beanng knee geometry on the wear of UHMWPE tibial inserts II: a finite element study. Anaheim: Scientific exhibit, AAOS, 1999

[5] Andriacchi TP. Galante JO, Fermier RW The influence of total knee-replacement design on walking and stair-climbing.) Bone )Olnt Surg Am 1982; 64: 1328-1 335

[24] Greenwald AS, Heim CS, Postak PO, Plaxton N. Factors influencing the longevity of UHMWPE tibial components. Atlanta: Scientific exhibit. AAOS, 1996

[43] Pagnano MW, Hanssen AD, Lewallen DG, Stuart MJ. Flexion instability after primary posterior cruciate retaining total knee arthroplasty. CIIn Orthop 1998; 365: 39-46

[6] Andriacchi Tp' Natarajam RN. Conformity and polyethylene damage in total knee replacement Zimmer. technical paper, 1996

[25] Griffin FM, Insall IN, Scuderi GR. The posterior condylar angle in osteoarthritic knees.) Arthroplasty 1998; I 3: 812815

[44] Poilvache PL, Insall jN, Scuderi GR, Font-Rodriguez DE. Rotational landmarks and sizing of the distal femur in total knee arthroplasty. Clin Orthop 1996; 331: 35-46

[7] Argenson jN, O'Connor ll. Polyethylene wear in meniscal knee replacement: a 1-9 year retrieval analysis of the Oxford knee.) Bone )olnt Surg Br 1992; 74: 228-232

[26] Hirsch HS, Lotke PA, Morrison LDThe posterior cruciate ligament in total knee surgery. Save, sacrifice, or substitute? Clin Orthop 1994; 309: 64-68

[45] Polyzoides Aj, Dendrinos GK. Tsakonas H. The Rotaglide total knee arthroplasty: prosthesis design and early results.) Arthroplasty 1996; I I: 453-459

[8] Barrack RL, Simmons S, Lephard 5, Rubash H, Pifer GW Proprioception following unicondylar versus total knee arthroplasty. Atlanta: Scientific exhibit. AA05, 1996

[27] Hollister AM, jatana S, Singh AK, Sullivan WW, Lupichak H. The axes of rotation of the knee. Clin Orthop 1993; 290: 259-268

[46] Rimnac CM, Burnstein AH, Carr jM, Klein RW, WrightTM, Betts F. Chemical and mechanical degradations of UHMWPE.) Appl B,omater 1994; 5: 17-22

[9] Bartel DL, Bicknell VL. Wright TM. The effect of conformity, thickness, and material on stresses in ultra-high molecular weight components for total joint replacement) Bone )Olnt Surg Am 1986; 68: 104 I-lOS I

[28] Hozack WY. Rothman RH, Booth RE, Balderston RA. The patellar clunk syndrome. A complication of posterior stabilised total knee arthroplasty. o,n Orthop 1990; 24 I : 203208

[47] Scott RD, Volatile TB. Twelve years experience with po.. sterior cruciate-retaining total knee arthroplasty. Clin Orthop 1986; 205: 100-107

[10] Berger RA Rubash HE, Seel MJ. Thompson WH, Crossett LS. Determining the rotational alignment of the femoral component in total knee arthroplasty using the epicondylar axis. CIIn Orthop 1993; 286: 40-47

[29] Huang CH, Lee YM, Liau ll, Cheng CK. Comparison of muscle strength of posterior cruciate-sacrificed total knee arthroplasty.) Arthroplasty 1998: 13: 779-783

[II] Bolanos AA, Colizza WA, McCann PO, Gotlin RS, Wootten ME, Kahn BA et al. A comparison of isokinetic strength testing and gait analysis in patients with posterior cnuciate-retaining and substituting knee arthroplasties.) Arthroplasty 1998: 13:906-915 [12] Cash RM, Gonzales MH, Garst j, Barmada R, Stern SH. Proprioception after arthroplasty: role of the posterior cruciate ligament. Clin Orthop 1996; 33 I: 172- 178 [I 3] Churchill DL. Incavo SJ, Johnson CC, Beynnon BD. The transepicondylar axis approximates the true flexion/extension axis of the knee. Clin Orthop 1998; 3S6: I S2-1 S8 [14] Colizza WA. Insall jN, Scuderi jR. The posterior stabilized total knee prosthesis: assessment of polyethylene damage and osteolysis after a ten-year minimum follow-up.) Bone JOint Surg Am 1995; n 1713-1720

[30] Insall IN. Historical development. classification and characteristics of knee prostheses. In: Insall IN ed. Surgery of the knee. New York Churchill Livingstone, 1993: 677-717 [3 I] Insall IN, Dorr LD, Scott RD, Scott W . Rationale of the Knee Society clinical rating system. Clin Orthop 1989; 248: 134 [32] Insall JN, Lachiewicz PF, Burstein AH. The posterior stabilized condylar prosthesis: a modification of the total condylar design: two to four-year clinical experience.) Bone jOint SurgAm 1982; 64: 1317-1323 [33] Kim H, Pelker RR, Gibson DH, Irving JF. Lynch JK. Rollback in posterior cruciate ligament-retaining total knee arthroplasty A radiographic analysis.) Arthroplasty 1997; 12: 553-561 [34] Lafortune MA. Cavanagh PR, Sommner Hj, Kalenak A. Three dimensional kinematics of the human knee during walking.) Biomech 1992; 25: 347-357

[15] Dennis DA, Komistek RD, Colwell CE, Ranawat CS, Scott RD,ThornhiliTS et al.ln vivo anteroposterior femorotibial translation of total knee arthroplasty a multicenter analysis. CIIn Orthop 1998; 365: 47-57

[35] Laskin RS, O'Flinn HM. Total knee replacement with posterior cruciate ligament retention in rheumatoid arthritis. Problems and complications. Clin Orthop 1997; 345: 2428

[16] Dennis DA. Komistek RD, Hoff W, Gabriel SM. In vivo knee kinematics derived using an inverse perspective technique. Clin Orthop 1996; 331' 107-1 17

[36] Li S, Howard EG. Characterization and description of an enhanced ultra high molecular weight polyethylene for orthopaedic bearing surfaces. Trans Soc B,omater 1990; I 3: 190

[17] Dennis DA. Komistek RD, Stiehl JB, Walker SA. Dennis KN. Range of motion after total knee arthroplastyThe effect of implant design and weight-bearing conditions.) Arthroplasty 1998: 13: 748-752

[37] Lombardi AV, Mallory THYaughn BK et al. Dislocation following primary posterior-stabilized total knee arthroplasty) Arthroplasty 1993; 8: 633-639

[I 8] Diduch DR, Insall IN, Scott NW et al. Cemented total knee replacements for osteoarthritis in young patients: long-term follow-up and functional outcome. Atlanta: Scientific exhibit, AAOS. 1996

[38] Lombardi AV, Mallory TH. Waterman RA Eberle RW Intercondylar distal femoral fracture. An unreported complication of posterior-stabilized total knee arthroplasty.) Arthroplasty 1995; 10. 643-650

[19] Elias SG, Freeman MA. Gokcay EL. A conrelative study of the geometry and anatomy of the distal femur. Clin Orthop 1990; 260: 98-103

[39] Lotke PA. Corces A. Williams JL. Hirsch HS. 5train characteristics of the posterior cruciate ligament after total knee arthroplasty Am) Knee Surg 1993; 6: 104-7

[40] Mahoney OM, Noble PC, Rhoads DO, Alexander JW, Tullos HS. Posterior cnuciate function following total knee arthroplasty. A biomechanical study. j Arthroplasty 1994: 9: 569-578 [41] Mintzer CM, Robertson DO, Rackemann OS, Ewald FC, Scott RD, Spector M. Bone loss in the distal anterior femur after total knee arthroplasty. CI,n Orthop 1990; 260 135-143

[48] Stern SH, Insall IN. Posterior stabilized prosthesis: results after follow-up of nine to twelve years.) Bone )Olnt Surg Am 1992; 74: 980-986 [49] Stern SH, Insall IN.Total knee arthroplasty with posterior cruciate ligament substitution designs. In: Insall jN ed. Surgery of the knee. New York: Churchill Livingstone, 1993: 829-867 [50] Stiehl JB, Komlstek RD, Dennis DA. Paxon RD, HoffWA. Fluoroscopic analysis of kinematics after posterior-cruClate-retaining knee arthroplasty.) Bone )olnt Surg Br 1995; 77: 884-889 [51] Thompson WO, Thaete FL. Fu FH, Dye SF. Tibial meniscal dynamics using three-dimensional reconstruction of magnetic resonance images. Am) Sports Med 1991, 19: 210216 [52] Walker PS. Design of total knee arthroplasty. In: Insall J ed. Surgery of the knee. New York: Churchill Livingstone, 1993: 723-738 [53] Wasielewsky GL. Marson BM, Benjamin jB. Early. incapacitating instability of posterior cruciate ligament-retaining total knee arthroplasty.) Arthroplasty 1998; 13: 763-767 [54] Wasiliewski RC, Galante JO, Leighty RM. Wear patterns on retrieved pOlyethylene tibial inserts and their relationship to technical considerations during total knee .,1;hmplasty. Clin Orthop 1994; 299: 3 1-43 [55] Wilson SA. McCann PD. Gotlin RS, Ramaknshnan HK. Wootten ME, Insall IN. Comprehensive gait analYSIS In posterior-stabilised knee arthroplasty.) Arthroplasty 1996; I I 359-367 [56] Wright TM. Polyethylene failure. In: Insall IN, Scott WN, Scuderi GR eds. Cunrent concepts in primary and reviSion total knee arthroplasty. Philadelphia: Lippincott-Raven, 1996: 123-130 [57] Wright TM, Bartel DL. The problem of surface damage In polyethylene total knee components. O,n Orthop 1986; 205: 67-74 [58] Yoshioka Y, Siu 0, Cooke TO. The anatomy and functional axes of the femur.) Bone JOint Surg Am 1987; 69: 873-880

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