absztrakt
a kerámia csapágyfelületeket egyre inkább használják a teljes csípőprotézishez, annak ellenére, hogy továbbra is aggodalomra ad okot a kerámia törékenysége és lehetséges mechanikai meghibásodása. A szisztematikus áttekintés célja három kérdés megválaszolása: (1) vannak-e kockázati tényezők a kerámia alkatrész törésére a teljes csípőprotézis után? (2) lehetséges-e a kerámia alkatrész meghibásodásának korai diagnosztizálása a katasztrofális törés bekövetkezése előtt? (3) Lehet-e iránymutatásokat rajzolni a revíziós műtétre a kerámia alkatrészek meghibásodása után? A PubMed és a Google Scholar keresést végeztek, és az irodalmi keresésben azonosított publikációk referencia-idézeteit felülvizsgálták. A 28 mm-es rövid nyakú combfej használata fokozott törésveszélyt jelent. Az acetabuláris komponens rossz helyzete növelheti a kerámia béléstörések kockázatát. A szinoviális folyadék mikroanalízise és a CT-vizsgálat ígéretes a kerámia fej és a bélés meghibásodásának korai diagnosztizálásában. Az alkatrész meghibásodása esetén korai felülvizsgálat javasolt; nincs konszenzus a revíziós műtét jobb összekapcsolásáról. A kerámia törékenysége továbbra is komoly aggodalomra ad okot. A kerámia implantátumokon lévő kerámia megnövekedett száma miatt a jövőben további revíziós műtétek és a kerámia alkatrészek meghibásodásáról szóló jelentések várhatók. A kerámia csípőhiba diagnózisának és kezelésének algoritmusa javasolt.
1. Bevezetés
a teljes csípőprotézis (Thr) az egyik legsikeresebb műtéti eljárás, és évente több mint 285 000 beavatkozást végeznek az Egyesült Államokban az Egészségügyi Kutatási és minőségi Ügynökség szerint (http://www.ahrq.gov/). A fém a polietilénen (MOP) képviseli a leggyakrabban beültetett csapágyfelületeket, míg a fém a fémen (MOM) és a kerámia a kerámián (COC) ritkábban használják. A MOP-csatlakozások azonban olyan polietilén kopásrészecskék képződéséhez kapcsolódnak, amelyek periprosztetikus gyulladásos választ és osteolysist indukálhatnak az implantátum későbbi meghibásodásával . Hasonlóképpen, a fémionok emelkedett szérumszintjét MOM-csatlakozással rendelkező betegeknél találták, amelyekről ismert, hogy olyan lehetséges káros hatásokkal járnak, mint pl vesetoxicitás vagy kromoszóma-rendellenességek .
Ezen a versenyen a kerámia csapágyfelületeket egyre inkább használják a THR – hez, és jó közép-és hosszú távú eredményekről számoltak be, látták a kiemelkedő tribológiai tulajdonságokat, amelyek értékes alternatívát jelentenek a MOM vagy MOP csatlakozók számára, mindenekelőtt a THR-n átesett fiatalabb betegek növekvő populációjában . Valójában a kerámiák megnövekedett karcállósága és nedvesíthetősége kiváló folyadék-film kenést eredményez elhanyagolható kopással: a kerámia részecskék biológiai tehetetlensége elkerüli a periprosthetic osteolysis kockázatát és a fémionokkal kapcsolatos aggodalmakat . Ezen okok miatt a jövőben még nagyobb számú COC csípőprotézis várható.
a kerámiaanyagokkal kapcsolatos fő kérdés azonban a belső törékenység. A kerámia keménysége akadályozza a műanyag deformációt terhelés alatt, és amikor ciklikus terheléseket alkalmaznak a kerámia alkatrészekre, a mikroszkopikus hiányosságok, például a pórusok vagy az anyag inhomogenitása stressz-emelkedőként működhetnek, ami repedések terjedéséhez vezethet, potenciális alkatrészhibával .
Az alumínium-oxidot (Al2O3) és a cirkónium-oxidot (ZrO2) korábban már használták a THR-hez. A gyártás előrehaladtával az 1990-es évek vége óta a második és harmadik generációs timföld (Biolox és Biolox Forte, ill.) voltak a polcon. Az újabb kerámia anyagokat úgy módosították, hogy foglalkozzanak a potenciális alkatrészhiba kérdésével, és nagyobb Törési szívósság és alacsonyabb kopási sebesség jellemzi őket az alumínium-oxidhoz és a Bioloxhoz vagy a Biolox Forte-hoz képest. Ezt az újabb anyagot adalékanyagok felhasználásával valósították meg az úgynevezett “alumínium-oxid mátrix kompozit” eléréséhez, a biolox Delta márkanévvel . Azonban még az újabb Kerámiák bevezetésével is, az alkatrészhibák kockázata még mindig jelen van a betegek kis százalékában, és katasztrofális eseményt jelent, amely elkerülhetetlenül revíziós műtétet igényel (1 .ábra), amelynek eredményei kiszámíthatatlanok lehetnek az implantátum túlélése és a kapcsolódó szövődmények szempontjából.
mivel keveset tettek közzé a sikertelen COC csípőprotézisek diagnosztizálásáról és kezeléséről, ennek a szisztematikus áttekintésnek az volt a célja, hogy megvizsgálja a rendelkezésre álló irodalmat három kérdés megválaszolása érdekében: (1) vannak-e kockázati tényezők a kerámia komponens törésére a THR után? (2) lehetséges-e a kerámia alkatrész meghibásodásának korai diagnosztizálása a katasztrofális törés bekövetkezése előtt? (3) melyik a legjobb kezelési stratégia?
2. Anyag és módszerek
a tudományos adatbázisokat a kerámia komponens törések diagnosztizálásával és kezelésével foglalkozó dokumentumok azonosítására használták. Figyelembe véve az e tárgyban megjelent publikációk kis számát, A felhasznált kerámiaalkatrészek gyártására és típusára vonatkozó kizárási kritériumokat nem bocsátották rendelkezésre. Ugyanezen okból az esettanulmányokat is figyelembe vették. Ezért az egyetlen felvételi kritérium a THR-t követő kerámia alkatrész-törés jelentése volt.
a “kerámia”, “alumínium-oxid” és a “teljes csípőprotézis / csípőprotézis” kulcsszavakkal végzett keresést a “meghibásodás”, “törés”, “törmelék”, “diagnózis”, “revíziós műtét”, “alkatrész törés”, “fej” és “kockázati tényezők” a megjelenés évére vonatkozó korlátozás nélkül. A következő adatbázisok voltak hozzáférhetők június 1, 2012: PubMed (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez/); Ovid (http://www.ovid.com/); Cochrane Reviews (http://www.cochrane.org/reviews/); és a Google Scholar. A kutatócsoport nyelvi képességeit figyelembe véve angol és olasz nyelvű publikációkat vizsgáltunk (2.ábra). Minden folyóiratot figyelembe vettek. A kiválasztott cikkek irodalmi hivatkozásait is ellenőriztük, hogy további releváns kiadványokat találjunk. Két szerző (M. D. Fine és A. D. Martino) elolvasta az absztraktot, és kizárta azokat a cikkeket, amelyek nem kapcsolódtak a tanulmány témájához. Amikor absztrakt nem volt elérhető (például esettanulmányokban), a cikk címét használták annak relevanciájának megítélésére. Ha kétség merül fel egy cikk felvételével kapcsolatban, a vezető szerző (C. Faldini) hozta meg a döntést.
Hárman (A. Di Martino, M. De Fine és F. Traina) a megőrzött cikkekből a következő területekre vonatkozó információkat vonták ki: (1) A kerámia komponens törések kockázati tényezői; (2) a kerámia komponens törések korai diagnosztizálása; és (3) kezelési stratégiák és terápiás algoritmusok a revíziós műtéthez; ezek a keresések 212 cikket eredményeztek. Két szerző (M. De Fine és A. Di Martino) olvassa el az egyes papírok kivonatát vagy címét. Az összesen 212 cikkből kizártunk 67-et, amelyek nem számoltak be absztrakt módon a kockázati tényezőkről vagy a műtét indikációiról, például a szerkesztőnek küldött levelekről, a műszaki leírásokról, vagy azért, mert a cikket nem tették közzé lektorált folyóiratokban, így 145 cikk maradt.
az absztrakt vagy a cím alapján kizártunk 102 cikket, amelyeket irrelevánsnak ítéltünk, mert nem kapcsolódtak a tanulmány témájához. Ezenkívül a keresést kiterjesztették az összes cikk referencia listájának szűrésével. Ez a kereszthivatkozási folyamat további 16 cikket adott hozzá a korábban azonosított 43-hoz. A fennmaradó 59 cikkhez teljes szövegű verziókat kaptunk. A cikkek elfogultságának elkerülése érdekében a kiválasztott kiadványokat minden társszerző megvizsgálta és megvitatta. Ezt a további válogatást követően 53, az adott témához kapcsolódó publikáció került bele (2. ábra). Volt egy randomizált multicentrikus vizsgálat, két esetkontroll vizsgálat, 23 retrospektív esetsorozat, 25 esetjelentés, egy felülvizsgálat és egy laboratóriumi vizsgálat.
3. Eredmények és vita
a kerámia törékenysége továbbra is megoldatlan kérdés, és manapság a sebészeknek iránymutatásokra van szükségük a kerámia csapágyfelületek töréseinek diagnosztizálására és kezelésére a THR után.
ezt a szisztematikus áttekintést három fő kérdés megválaszolására végezték el: (1) vannak-e kockázati tényezők a kerámia alkatrész törésére a THR után? (2) lehetséges-e a kerámia alkatrész meghibásodásának korai diagnosztizálása a katasztrofális törés bekövetkezése előtt? (3) melyik a legjobb kezelési stratégia?
3.1. Kockázati tényezők
a kockázati tényezőket külön elemezték a fej-és béléstörések tekintetében.
a kerámia fejtörés katasztrofális esemény, és a tudományos adatbázisokban számos törött fejről számoltak be . Ezeknek a kéziratoknak a többsége esettanulmány és törött fejek visszakeresett elemzése . A fennmaradó tanulmányok beszámoltak a törött kerámiafejek előfordulásáról retrospektív esetsorozatokban a COC csípőprotézisek közép-hosszú távú kimeneteléről . A trauma 7 jelentésben vett részt a törések kialakulásában . Csak két cikk foglalkozott kifejezetten a kerámia fejtörések kockázati tényezőivel. Koo et al. 5 fejtörést talált 367 COC csípőprotézis között, harmadik generációs 28 mm-es fejekkel . Minden törött alkatrész rövid nyakú fej volt, és a törés minden esetben a fej kerületi részét érintette a fej furatának széléhez közel. A szerzők azt feltételezték, hogy 28 mm-es fejek használata esetén a fejfurat sarka és a kerámiafej külső felülete közötti távolság kisebb a közepes és hosszú nyakú mintákhoz képest, ezáltal megkönnyítve a repedések terjedését. Ezek a megállapítások összhangban vannak Callaway et al. , amelyben a törés nagyobb kockázatát azonosították a második generációs 28 mm-es rövid nyakú fejeknél is. Éppen ellenkezőleg, két kéziratban azt feltételezték, hogy a hosszú nyakú minták megkönnyíthetik a fejtöréseket, mivel a fejfurat széle és maga a fej külső felülete közötti megnövekedett távolság növeli a húzófeszültségeket a Kúpos furat találkozásánál . A jelentett adatok azonban nem voltak elegendőek ezen elmélet alátámasztására. A rendelkezésre álló szakirodalom alapján a kerámia fejtörés kockázatával kapcsolatos egyetlen tényező a rövid nyakú, 28 mm-es fejek használata. A kerámiafej-törések és a felhasznált anyag keletkezésének jelentett arányát az 1. táblázat tartalmazza.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
a kerámia bélés törése általában finom és alábecsült esemény, és nem kapcsolódik közvetlenül a traumákhoz. A ceramic liner törés előfordulásáról a COC THR-ben részesülő betegek 0,013% – 1,1% – a számolt be . Még ebben az esetben az újabb kerámia anyagok bevezetése sem szüntette meg a katasztrofális meghibásodás kockázatát . Találtunk 21 közzétett kéziratok, amelyek a kerámia bélések töréseiről számoltak be . 8 esetjelentés , 8 retrospektív esetsorozat foglalkozott a COC csípőprotézisek eredményeivel, egy eset-kontroll vizsgálat , egy laboratóriumi vizsgálat és egy multicentrikus vizsgálat . E jelentések többsége szendvics típusú bélések használatát vizsgálta, amelyekben a szokásosnál vékonyabb kerámia bélés és a fém hátlap közé polietilén réteget helyeznek, annak érdekében, hogy csökkentsék a kerámia és a fém hátlap közötti merevségi eltérést. Az irodalom egyértelműen tanácsolja az ilyen hibrid eszközök használatát; ezt a hagyományos kerámia bélések tekintetében eltérőnek kell tekinteni a tervezés szempontjából, ezért nem vettük figyelembe e kéziratok következtetéseit. A fennmaradó kéziratok kivételével (2. táblázat) a szerzők anekdotikusan beszámoltak a béléstörések szórványos eseteiről, de a kudarchoz végül kapcsolódó kockázati tényezők egyértelmű elemzését nem végezték el . Az implantátum meghibásodásának okozati tényezőjeként leginkább elfogadott hipotézis a szár nyaka és az acetabuláris komponens közötti ciklikus ütközés. Ez a mechanizmus meghatározhatja a fej szubluxációját csúcsfeszültségekkel a bélés ellentétes oldalán, ezáltal meghatározva annak törését. Ebben a versenyben az acetabuláris komponensnek a szárhoz és a medencéhez viszonyított relatív helyzete fontos szerepet játszhat a konfliktus meghatározásában; a bejelentett esetek száma azonban túl kicsi ahhoz, hogy végleges következtetéseket lehessen levonni. Az egyetlen eset-kontroll vizsgálat a témában 26 sikertelen COC csípőprotézist hasonlított össze, amelyeket a kerámia bélés törése miatt felülvizsgáltak 49 életkornak megfelelő, jól működő COC csípőprotézissel . A populációk összehasonlíthatók voltak a demográfia, az alkalmazott kerámia alkatrészek típusa és az implantátum helyzete szempontjából; CT – vizsgálat a medence volt elérhető 22-ből 26 esetben törött kerámia bélés és minden esetben a kontroll csoportban. A meghibásodási csoportban nagyobb számú csésze került a csésze anteverzió optimális tartományán kívül, hallható zajjal detektálható 21 betegnél (80,7%) a töréscsoportban, szemben a nem töréscsoportban megfigyelt 3 esettel (6,1%). Az ebből a sorozatból kivont adatok alátámasztják azt a hipotézist, hogy a fej szubluxációjával és a bélés ellentétes oldalán lévő élterheléssel a nyak-csésze ütközés béléstörést okozhat. Mivel a csésze pozícionálásának értékelése gyanús béléshibában szenvedő betegeknél javasolt, a medence CT-vizsgálatát kell elvégezni a csésze axiális síkon való helyzetének értékelésére, egyidejűleg a kerámia fragmensek jelenlétének megállapítására, amelyek végül nem láthatók a hagyományos röntgensugárral.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
azt is feltételezték, hogy a csészébe való behelyezés során a bélés eltérése miatti forgácsolás sok esetben a meghibásodás oka lehet . McAuley et al. ezt a hipotézist laboratóriumi modell alkalmazásával tesztelték, és kimutatták, hogy a bélés eltérése az acetabuláris komponensbe való ütközés során jelentősen növeli a béléstörések kockázatát . A fent említett papírok alapján megállapítást nyert, hogy a csésze tengelyirányú síkon való rossz elhelyezkedése és a bélés behelyezés közbeni eltolódása az egyetlen két lényeges tényező, amely befolyásolja a béléstörések kockázatát.
3.2. Diagnózis
a kerámia fejtörések korai diagnosztizálásával foglalkozó papírokat nem találtak. Éppen ellenkezőleg, két tanulmány azt sugallta, hogy a csípő tű utáni szinoviális folyadék mikroanalízise aspiráció, mint értékes eszköz a kerámia béléstörések korai diagnosztizálásához . Toni et al. a 3710 COC csípőprotézis között nyolc béléstörés értékelése összefüggést talált a teljes csípőprotézist követő zaj és a kerámia béléstörés között. Ugyanezek a szerzők azt is kimutatták, hogy a szinoviális folyadék vizsgálata után az 5 MHz-nél nagyobb kerámiatöredékek jelenléte erősen összefügg a béléstörés jelenlétével . A második vizsgálatban a 12 jól működő COC csípőprotézisből betakarított szinoviális folyadékot használtuk a kerámia részecskék fiziológiai mennyiségének beállításához normál COC implantátumokban, majd a csípő tű aspirációjának eredményeit 39 COC csípőben, amelyet zaj vagy kellemetlenség követett, összehasonlítottuk a hét COC csípővel, amelyet felülvizsgálati műtétre terveztek a kerámia kapcsolással nem összefüggő okból . A csípő aspirációt steril körülmények között végeztük C-kar erősítővel vagy ultrahanggal. A szinoviális folyadékot egy polikarbonát szűrőre dobták, és a részecskéket nátrium-hipoklorit hozzáadásával izolálták. Végül a pásztázó elektronmikroszkópia lehetővé teszi a részecskék mérését .
a szerzők a kerámia bélés károsodásának erős szintjeként határozták meg legalább 11 kerámiarészecske jelenlétét, amelyek kisebbek, mint 3 ~ m, vagy legalább egy kerámia részecske nagyobb, mint 3 ~ m minden 90 ~ m2 megfigyelési területen, és kimutatták, hogy a szinoviális folyadék mikroanalízise 100% – os érzékenységgel és 88% – os specifitással rendelkezik a kerámia bélés töréseinek előrejelzésében a kerámia részecskék erős jelenléte esetén. Annak ellenére, hogy a további vizsgálatoknak meg kell erősíteniük ezt a megfigyelést nagyobb populációkon, a szinoviális folyadék mikroanalízise értékes eszköznek tűnik a kerámia béléstörés korai diagnosztizálásához.
a zaj úgy tekinthető, mint a kerámia bélés meghibásodásának előrejelzője a THR-ben, és bár további vizsgálatokra lenne szükség e hipotézis végleges megerősítéséhez, a zajos csípő jelenléte a THR után felveti a bélés törésének gyanúját, és megfelelő vizsgálatokat, például CT-vizsgálatot igényel .
3.3. Kezelési stratégia
a törött kerámia alkatrészek revíziós műtéte zavaró lehet, és rossz eredményekkel járhat . Valójában azt feltételezték, hogy a mesterséges ízületi térben visszatartott éles kerámiatöredékek jelenléte csiszolópasztaként működhet, amely befolyásolja az új ízületi csatlakozás teljesítményét. Emellett aggodalmak merülnek fel egy új fej újratelepítésével kapcsolatban egy korábban használt morse kúposra, mivel a morse kúpos fretting korróziója miatt az új törés feltételezett nagyobb kockázata áll fenn .
jelenleg nincs egyetértés a legjobb stratégiával kapcsolatban a revíziós műtét kezelésére a kerámia implantátum sikertelenségében szenvedő betegeknél. A törött kerámia alkatrészek felülvizsgálati műtétét sürgősen el kell végezni annak csökkentése érdekében, hogy a kerámia részecskék tovább károsítsák a fém kúpját . A műtétig ajánlott a pihenés és a súlyterhelés elkerülése a kerámia részecskék diffúziójának csökkentése, valamint a szár nyakának és a fémpohárnak a károsodása érdekében. A műtétnek mindig kiterjedt szinoviektómiát és az ízületi tér alapos öntözését kell tartalmaznia, mivel a kerámia töredékek teljes eltávolítása rendkívül fontos az új artikuláció túlélésének növelése érdekében . Egy retrospektív tanulmányban a törött kerámiafejek 105 felülvizsgálatának eredményeiről Allain et al. 31% – os kudarcot talált átlagosan 3,5 év után . A szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy a túlélési arány jelentősen csökkent, ha a teljes synoviectomiát nem végezték el.
egy másik ellentmondásos technikai kérdés a revíziós műtét során a legjobb választás ízületi csatlakozás használni. Sharma et al. nyomon követett nyolc csípő, amelyet fémre módosítottak polietilén csuklók kobalt krómfejekkel a kerámiafejek törése után. A szerzők nem találtak revíziót osteolysis vagy aszeptikus lazítás miatt átlagosan 10,5 éves követés után. Más szerzők a kerámia kerámia vagy kerámia használatát javasolják polietilén (COP) csatlakozókon, mivel a kerámia megnövekedett karcállósága csökkentheti a harmadik test kopásának kockázatát . Bár nem áll rendelkezésre elegendő adat a legjobb tengelykapcsoló egyértelmű azonosításához, úgy tűnik, hogy a COC vagy a COP csökkenti a harmadik test kopásának kockázatát.
Pulliam és Trousdale jelentése óta az új kerámiafej újbóli beültetése egy korábban használt morse kúpra veszélyesnek tekinthető, mivel az idegesítő korrózió kockázata gyorsan új kerámiafej-töréshez vezethet. Hannouche et al. értékelték a törött kerámiafejek revíziós műtétének eredményeit, és nem találtak törést a 61 kerámiafej között, amelyeket egy nem felülvizsgált titán morse kúpra ültettek be hónapok átlagában. A szerzők azt javasolták, hogy az eredeti morse kúp biztonságosan használható, ha a kúp nagyobb károsodása nem nyilvánvaló a műtét során. A rendelkezésre álló szakirodalom alapján nem lehet végleges következtetéseket levonni erről a kérdésről, mert bár a sérült morse kúpok jelentősen növelhetik a kerámiafejek használatával történő újbóli törés kockázatát, a jól rögzített szárak rutinszerű magyarázata nagyon zavaró lehet.
a THR COC csatlakozókkal várhatóan fokozatosan növekszik a következő jövőben; az anyaggyártás javulása ellenére azonban a kerámia törékenysége továbbra is komoly aggodalomra ad okot, és a sebészeknek tisztában kell lenniük a sikertelen COC csípőízületi műtét értékelésének és kezelésének jelenlegi szabványaival. Ezt a szisztematikus felülvizsgálatot a sikertelen COC THR kérdésének kezelése szempontjából relevánsnak tartott három kérdés megválaszolására végezték el, nevezetesen a kerámiaalkatrész-törés kockázati tényezőinek meghatározására, a kerámiaalkatrész-meghibásodás korai diagnosztizálására vonatkozó szabványok meghatározására és az aktualizált kezelési stratégiákra.
a csípő artroplasztika kerámia komponenseinek szakadásának gyanúja esetén (3. ábra) az első diagnosztikai lépés a szokásos módon a standard röntgensugarak teljesítménye; a legtöbb esetben kiegészítő CT-vizsgálatra van szükség a diagnózis finomításához és a csésze és a szár közötti kölcsönös kapcsolat jobb jellemzéséhez. A jelenlegi ismeretek szerint a rövid nyakú, 28 mm-es fejek használata az egyetlen olyan tényező, amely jelentősen befolyásolja a kerámiafej törésének kockázatát, valamint a csészének a tengelyirányú síkon való rossz elhelyezése és a bélés behelyezés közbeni eltolódása az egyetlen két lényeges tényező, amely befolyásolja a béléstörések kockázatát. A szinoviális folyadék mikroanalízise értékes eszköznek tűnik a kerámia béléstörés korai diagnosztizálásában, a THR-t követő zajos csípő jelenléte pedig felveti a béléstörések gyanúját; a szinoviális folyadék aspirációs megbízhatóságára vonatkozó adatokat azonban meg kell erősíteni a betegek nagyobb csoportjain. A kerámia komponens törésének diagnosztizálása után revíziós műtétre van szükség. Nem lehet végleges következtetéseket levonni a legjobb kezelési stratégiáról, azonban a revíziós műtét során kiterjedt szinoviektómia és az ízületi tér alapos öntözése kötelező, míg a COC vagy a COP tengelykapcsolókat életképes lehetőségnek tekintik a felülvizsgált implantátumok harmadik testkopásának kockázatának csökkentésére.
összeférhetetlenség
a szerzők kijelentik, hogy nincs összeférhetetlenségük.
