CeraNews WYDANIE 1/2014 Czasopismo dla ortopedów Temat numeru: Zakażenia okołoprotezowe stawów www.ceranews.com CeraNews SPIS TREŚCI 2 Temat numeru: Zakażenia okołoprotezowe stawów Komentarz gościnny 3 Autorzy: dr Andrej Trampuz i prof. dr Olivier Borens Zakażenia związane z implantami: Triumf zarazków czy możliwe do uniknięcia powikłanie? 6 Rozmowa: prof. dr Javad Parvizi i prof. dr Thorsten Gehrke International Consensus Meeting on Periprosthetic Joint Infection Krótkie podsumowanie 9 Autorzy: prof. dr Thorsten Gehrke i prof. dr Javad Parvizi Zakażenie okołoprotezowe stawu: Czy artykulacja odgrywa rolę? 10 Autor: prof. dr Javad Parvizi Czy rodzaj artykulacji ma wpływ na częstość występowania okołoprotezowych zakażeń stawu biodrowego? 12 Autor: prof. dr Rihard Trebše i wsp. Kształcenie Stożek w endoprotezoplastyce stawu biodrowego: na co musi zwracać uwagę operator? 17 Autorzy: Leslie F. Scheuber, Sylvia Usbeck, Florence Petkow Kształcenie Wybór artykulacji podczas zabiegów rewizyjnych po złamaniu komponentu ceramicznego 20 Autor: prof. dr Robert Streicher i wsp. Nauka Czy uwalnianie jonów metali jest powodem do obaw również w przypadku artykulacji ceramika-ceramika? 22 Autor: dr Alina Beraudi i wsp. Patologia implantów Zmiana artykulacji w leczeniu zmian patologicznych związanych z komponentami metalowymi endoprotezy stawu biodrowego 24 Autor: Sylvia Usbeck Badanie Analiza czasu przeżycia 2 395 ”twardych” artykulacji u pacjentów z koksartrozą dysplastyczną 28 Autor: prof. dr Atsushi Kusaba i wsp. Nagroda Nagroda naukowa im. Heinza Mittelmeiera 30 naliza klinicznych niepowodzeń współcześnie stosowanych artykulacji A ceramika – ceramika go w przypadku nowoczesnych artykulacji ceramikaceramika w protezoplastyce biodra, autor: dr Jan-M. Brandt Nowości Zdjęcie na okładce: Biofilm na powierzchni implantu (SEM) Źródło: dr Trampuz, Charité Berlin, Niemcy Więcej informacji na temat artykułów w tym numerze można pobrać jako pliki PDF przy użyciu kodów QR. Wszystkie artykuły dostępne online pod adresem www.ceranews.de CeraNews 1 / 2014 Warto przeczytać Komunikaty Konferencje i warsztaty 31 31 32 Wydawca: Redakcja naczelna: Osoby kontaktowe: CeramTec GmbH Medical Products Division CeramTec-Platz 1–9 D-73207 Plochingen, Niemcy Telefon: +49 7153 611-828 Telefaks: +49 7153 611-950 [email protected] www.biolox.com Sylvia Usbeck Dieter Burkhardt Vice President Sales and Marketing Telefon: +49 7153 611-485 [email protected] Opracowanie i redakcja: Sylvia Usbeck Florence Petkow Leslie F. Scheuber Projekt i produkcja: LoopKomm Infomarketing GmbH Telefon: +49 7634 55 19 46 [email protected] Paul Silberer Vice President Sales Telefon: +49 7153 611-522 p.silberer@ceramtec KOMENTARZ GOŚCINNY 3 Drodzy Koledzy! R ozwój biomateriałów i ich już rutynowe stosowanie w endoprotezoplastyce spowodowały niezwykły postęp w leczeniu pacjentów. Jednak ciągle istnieją nierozwiązane problemy. I tak na przykład zakażenia związane z ciałami obcymi stanowią jedną z najczęstszych przyczyn niepowodzenia implantacji sztucznego stawu. Według aktualnych danych z rejestrów odsetek występowania zakażeń wynosi dla pierwotnych protezoplastyk stawu biodrowego i kolanowego powyżej 2%, a w przypadku operacji rewizyjnych jest on znacznie wyższy. Z powodu rozwoju demograficznego, wzrostu liczby pacjentów poddawanych operacjom wszczepiania endoprotez i dzięki lepszym metodom wykrywalnia należy liczyć się ze znacznym wzrostem liczby okołoprotezowych zakażeń stawów. Częstości występowania zakażeń nie można zmniejszyć poprzez zastosowanie dodatkowych działań higienicznych. Z tego względu w przyszłości będziemy coraz częściej konfrontowani z coraz bardziej kompleksowymi zakażeniami i potrzebujemy skutecznych metod postępowania w zakresie diagnostyki i leczenia. Zakażenie protezy jest powikłaniem, którego się obawiamy, który ogranicza powodzenie leczenia w endoprotezoplastyce oraz jest związany zarówno z poważnymi konsekwencjami dla dotkniętych nim pacjentów, jak również powoduje istotne problemy socjoekonomiczne. Średni wiek pacjenta w momencie zakażenia wynosi 71 lat. Zakażenie protezy oznacza dla pacjenta często znacznie pogorszenie jakości życia, przewlekłe bóle, unieruchomienie i z reguły jest powiązane z dwiema dodatkowymi operacjami z utratą kości, mięśni i tkanek miękkich. Dodatkowo często konieczny jest dodatkowy pobyt w szpitalu, trwający od kilku tygodn do kilku miesięcy. Wskutek hospitalizacji, operacji, znieczulenia i unieruchomienia pacjenci są często narażeni na wielooporne patogeny i występuje u nich zwiększone ryzyko wystąpienia wtórnych powikłań a nawet zgonu (zatorowość płucna, sepsa związana z cewnikowaniem, biegunka związana z antybiotykami, odleżyny itp.). Dlatego należy podjąć wszelkie możliwe działania w celu zminimalizowania ryzyka zakażenia i niezawodnego rozpoznania zakażeń i ich skutecznego leczenia. Obecnie nie ma jednak nadal spójnego, interdyscyplinarnego algorytmu terapeutycznego do leczenia okołoprotezowego zakażenia stawu. Dotyczy to jednoznacznej definicji obrazu klinicznego choroby, zwłaszcza rozgraniczenia od niepowodzenia aseptycznego, diagnostyki, doboru odpowiednich antybiotyków i postępowania chirurgicznego. Ogólnie obowiązujące, oparte na dowodach wytyczne dotyczące celowego postępowania terapeutycznego są nadal przedmiotem dyskusji. W przypadku utrzymywania się lub nawrotu zakażenia pacjenci muszą być wielokrotnie poddawani operacjom, co powoduje pogorszenie warunków anatomicznych (przykurcze mięśni, ubytki kostne, brak pokrycia tkankami miękkimi) i w konsekwencji może prowadzić do artrodezy, alloplastyki resekcyjnej (Girdlestone), a nawet amputacji. Pacjenci z utrzymującymi się zakażeniami są często narażeni na silne obciążenie psychiczne spowodowane przewlekłymi bólami. Z podanych wyżej powodów konieczna jest poprawa leczenia pacjentów. Rezultatem Międzynarodowego Spotkania w sprawie Porozumienia nt Zakażeń Okołoprotezowych (Filadelfia, 2013) pod kierownictwem prof. dr Javada Parviziego (Rothman Institute, Filadelfia) i prof. dr Thorstena Gehrke (Helios Endo-Klinik, Hamburg) było podsumowanie dotychczasowego stanu wiedzy na temat okołoprotezowych zakażeń stawów, nie prowadziło jednak do wprowadzenia nowych i skuteczniejszych metod leczenia chirurgicznego i antybiotykowego. Tym samym nadal nie ma wyraźnej koncepcji terapeutycznej, prowadzącej do wskaźników długoterminowego powodzenia przekraczających 90% a definiowanych jako brak zakażenia i bólu w połączeniu z dobrą funkcją sztucznego stawu. Problem tworzenia się biofilmu bakterii i grzybów był dotychczas niedoceniony. Kluczową rolę odgrywają tu mikroorganizmy na powierzchni implantów, które dojrzewają do biofilmu, odpornego na antybiotyki i układ odpornościowy organizmu. Z tego powodu w przyszłości należy w większym stopniu zajmować się interdyscyplinarnie epidemiologią, patogenezą, diagnostyką i terapią biofilmu, ponieważ tylko ocena całościowego obrazu klinicznego i połączenie wiedzy z zakresu chirur- CeraNews 1/ 2014 4 KOMENTARZ GOŚCINNY gii, mikrobiologii, chorób zakaźnych i farmakologii może prowadzić do długotrwałego powodzenia leczenia. Obecnie nie jest możliwa zadowalająca odpowiedź na pytanie, jak wysoka jest rzeczywista liczba obluzowań septycznych. Często dochodzi do błędnego rozpoznania obluzowania aseptycznego. Już w badaniu przeprowadzonym w 1996 roku uzyskano w 76% rozpoznanych przypadków obluzowań aseptycznych pozytywne hodowle bakteryjne z preparatów chirurgicznych.1 Również wyniki naszych własnych badań wykazały, że zakażenie było obecne w około 25% przypadków domniemanych obluzowań aseptycznych. Wartość badań retrospektywnych mających na celu ustalenie odsetka występowania zakażeń w przypadku różnych artykulacji jest często ograniczona heterogenicznością kohorty pacjentów oraz - jak stwierdzono - szeregiem innych czynników (np. czas trwania operacji, technika operacyjna, transfuzje krwi, natężenie ruchu personelu sali operacyjnej), które mają znaczny wpływ na proces infekcyjny. Poza tym często brakuje czułych metod diagnostyki usuniętych implantów w kierunku biofilmu, takich jak na przykład sonikacja i PCR, które umożliwiają ilościowe i jakościowe oznaczenie patogenów obecnych na powierzchni wszczepu. Z tych samych powodów dane z rejestrów endoprotez mogą prowadzić do zniekształconych wyników o ograniczonej wiarygodności i braku prawdziwych informacji o zakażeniach septycznych. Jasnym jest, że konieczne są nowe metody naukowe w celu uzyskania rzetelnych wyników w zakresie oporności biomateriałów na zakażenia. W celu skuteczniejszego zapobiegania zakażeniom w przyszłości i ich leczenia oraz zachowania funkcji implantów konieczna jest interdyscyplinarna współpraca między różnymi specjalizacjami medycznymi i technicznymi badającymi materiały biomedyczne. Niniejsze wydanie CeraNews i główny temat tego numeru, tzn. okołoprotezowe zakażenia stawów, ma na celu nadanie dodatkowego impetu badaniom w tej dziedzinie. dr Andrej Trampuz prof. dr Olivier Borens Piśmiennictwo Perdreau-Remington F, Stefanik D, Peters G, Ludwig C, Rütt J, Wenzel R, Pulverer G. A Four-Year Prospective Study on Microbial Ecology of Explanted Prosthetic Hips in 52 Patients with “Aseptic” Prosthetic Joint Loosening. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 1996(5):160-165 Portillo ME, Salvadó M, Alier A, Sorli L, Martínez S, Horcajada JP, Puig L. Prosthesis Failure Within 2 Years of Implantation Is Highly Predictive of Infection. Clin Orthop Relat Res 2013,471(11):3672-3678Portillo ME, Salvadó M, Alier A, Sorli L, Martínez S, Horcajada JP, Puig L. Prosthesis Failure Within 2 Years of Implantation Is Highly Predictive of Infection. Clin Orthop Relat Res 2013,471(11):3672–3678 Międzynarodowe, wieloośrodkowe, prospektywne badanie: wezwanie do współpracy Zapraszamy do współpracy przy badaniu European Implant Cohort Study (EICS). EICS jest międzynarodowym, wieloośrodkowym, prospektywnym badaniem z udziałem 5 000 pacjentów z okołoprotezowymi zakażeniami stawów, przeprowadzanym w około 100 ośrodkach w Europie i na innych kontynentach. Celem badania jest zebranie danych dotyczących mikrobiologii, chirurgii, miejscowego i układowego leczenia przeciwbakteryjnego, jak również długoterminowych wyników czynnościowych i zakaźnych w celu określenia czynników powiązanych z powodzeniem klinicznym i lepszą jakością życia. Projekt jest sponsorowany przez fundację PRO-IMPLANT Foundation (www.pro-implant-foundation.org), która wspiera innowacyjne medyczne badania naukowe, kształcenie zawodowe i leczenie pacjentów w obszarze zakażeń kości, stawów i implantów. Fundacja jest organizacją pożytku publicznego uznaną przez Senat Berlina. Współpracuje z partnerami ze szkół wyższych i przemysłu przy tworzeniu sieci ekspertów. Jeśli są Państwo zainteresowani współpracą, prosimy o kontakt z nami: dr Andrej Trampuzprof. E-mail: [email protected] CeraNews 1 / 2014 dr Olivier Borens E-mail: [email protected] 5 Dr Andrej Trampuz jest profesorem chorób zakaźnych, konsultantem klinicznym i kierownikiem laboratorioum badawczego chorób zakaźnych w Charité – Szpitalu Uniwersyteckim w Berlinie. W 1994 ukończył studia medyczne na Uniwersytecie w Ljubljanie w Słowenii, później uzyskał specjalizacje w dziedzinie medycyny wewnętrznej (1997) i chorób zakaźnych (2001). W latach 2001–2004 był stypendystą w Mayo Clinic w Rochester, Minnesota, USA, gdzie opracował metodę sonikacji ultradźwiękowej usuniętych implantów. Następnie utworzył grupę badawczą w Szpitalu Uniwersyteckim w Bazylei w Szwajcarii, w 2009 roku przeszedł do Szpitala Uniwersyteckiego w Lozannie, również w Szwajcarii i w 2013 został powołany na stanowisko kierownika interdyscyplinarnego oddziału Chirurgii septycznej w Charité – Szpital Uniwersytecki w Berlinie. Prof. dr Olivier Borens jest kierownikiem oddziału chirurgii septycznej i jednostki ortopedyczno – urazowej oddziału chorób układu mięśniowo-szkieletowego Szpitala Uniwersyteckiego w Lozannie (Szwajcaria). Ukończył studia medyczne na Uniwersytecie w Bazylei i specjalizował się w szpitalach w Liestal i Lozannie w dziedzinie ortopedii i traumatologii. Po jednorocznym pobycie w Hospital for Special Surgery w Nowym Jorku głównym tematem jego pracy stała się traumatologia panewki i miednicy oraz zakażenia układu mięśniowo-szkieletowego, zwłaszcza po zabiegach endoprotezoplastyki. W badaniach laboratoryjnych zajmuje się przede wszystkim opracowaniem i oceną nowatorskich metod diagnostyki i leczenia zakażeń związanych z implantami, w tym modelami zwierzęcymi, powstaniem oporności przeciwbakteryjnej i rozwojem nowych metod diagnostycznych. Jest jednym z inicjatorów badania European Implant Cohort Study (EICS), do którego włączone będą zakażone endoprotezy z powyżej 100 instytucji z Europy i innych kontynentów. Ponadto jest głównym badaczem w badaniach klinicznych dotyczących zakażeń związanych z implantami. Jest autorem 96 recenzowanych artykułów i 6 rozdziałów w książkach na temat biofilmu, zakażeń implantów, mikrokalorymetrii, sonikacji i szybkiej diagnostyki mikrobiologicznej. Jego oddział stał się ośrodkiem referencyjnym Europejskiego Towarzystwa Mikrobiologii Klinicznej i Chorób Zakaźnych (European Society for Clinical Microbiology and Infectious Diseases, ESCMID) w dziedzinie zakażeń ortopedycznych i przyjmuje tu gości z Europy, Ameryki Północnej i Południowej oraz Australii. Prof. dr Olivier Borens zajmuje się intensywnie działalnością naukową i jest regularnie zapraszany jako mówca na konferencje krajowe i międzynarodowe. W badaniach koncentruje się między innymi na profilaktyce, diagnostyce i leczeniu zakażeń okołoprotezowych, biofilmie, antybiotykach miejscowych i minimalnie inwazyjnych technikach w chirurgii urazowej. Wspólnie z prof. dr Olivierem Borensem, kierownikiem interdyscyplinarnego oddziału chirurgii septycznej w Szpitalu Uniwersyteckim w Lozannie (Szwajcaria), organizuje interdyscyplinarne warsztaty na temat okołoprotetycznych zakażeń stawów w Berlinie (www.pro-implant-foundation.org). Poza tym szpital Charité oferuje możliwość odbywania klinicznych staży obserwacyjnych w zakresie zakażeń kostno-stawowych w ramach Centum Współpracy Europejskiego Towarzystwa Mikrobiologii Klinicznej i Chorób Zakaźnych (European Society for Clinical Microbiology and Infectious Diseases, ESCMID, www.escmid.org) Jest członkiem Europejskiego Towarzystwa Traumatologii (European Trauma Society, ETS) i Komitetu Traumatologicznego AO Szwajcaria, jak również członkiem zarządu Europejskiego Towarzystwa Zakażeń Kości i Stawów (European Bone and Joint Infection Society). Uczestniczy aktywnie w kształceniu studentów medycznych i szkoleniu lekarzy na każdym etapie kształcenia. Opublikował ponad 60 artykułów, wiele rozdziałów w książkach i dużą liczbę abstraktów. Kontakt: Dr Andrej Trampuz Charité – Universitätsmedizin Berlin Centrum für Muskuloskelettale Chirurgie Sektionsleiter Infektiologie und septische Chirurgie Mittelallee 4 D-13353 Berlin Niemcy Telefon: +49 30 450 515 073 Telefaks: +49 30 450 515 905 E-mail: [email protected] Kontakt: Prof. dr Olivier Borens Service d‘orthopédie et de traumatologie CHUV Avenue Pierre Decker 4 CH-1011 Lozanna Szwajcaria Telefon: +41 21 314 27 52 Telefaks: +41 21 314 27 55 E-mail: [email protected] CeraNews 1/ 2014 6 TEMAT NUMERU: ZAKAŻENIA OKOŁOPROTEZOWE STAWÓW Zakażenia związane z implantami: Triumf zarazków czy możliwe do uniknięcia powikłanie? Rozmowa: prof. dr Javad Parvizi i prof. dr Thorsten Gehrke Coraz większa liczba implantacji jest naturalnie powiązana z większą liczbą powikłań. Zakażenie związane z implantem jest uznawane za jedno z najtrudniejszych do leczenia powikłań po zabiegach endoprotezoplastyki. Konfrontuje chirurga i pacjenta z poważnymi następstwami i dlatego wzbudza powszchne obawy w środowisku ortopedów. Niektóre badania wykazały, że zakażenie związane z implantem jest najczęstszą przyczyną zabiegów rewizyjnych endoprotez całkowitych w ciągu pierwszych 5 lat po pierwotnej endoprotezoplastyce. Mimo postępów w zakresie działań przed i w czasie zabiegu endoprotezoplastyki, jak również zmian w opiece pooperacyjnej, w ciągu ubiegłych dwóch dziesięcioleci nie udało się zaobserwować znacznego zmniejszenia odsetka zakażeń. Postęp w w endoprotezoplastyce najwyraźniej nie doprowadził do zmniejszenia częstości zakażeń. Naszym największym wrogiem w zwalczaniu zakażeń jest alarmująco wzrastająca oporność bakterii na antybiotyki. Coraz częściej jesteśmy konfrontowani z wieloopornymi patogenami, takimi jak znane metycylinooporne Staphylococcus aureus i epidermidis, oraz spotykanymi od pewnego czasu, trudniejszymi do zwalczenia i groźniejszymi patogenami 3MRGN i 4MRGN. Są to wielooprone gram-ujemne pałeczki, które rozwinęły oporność na 3 lub 4 znane grupy antybiotyków co powoduje, że nie znamy przeciw nim skutecznych metod obrony. Jedynymi środkami mogącymi pomóc w takich przypadkach są rozbudowana profilaktyka zakażenia lub odpowiednie leczenie, które w przypadku zakażeń okołoprotezowych obejmuje radykalne usunięcie wszystkich zakażonych tkanek miękkich i kości. Jednak wynik może być okaleczający dla pacjenta. Aby lepiej zrozumieć tą problematykę, spotkaliśmy się z organizatorami Międzynarodowego Spotkania w sprawie Porozumienia nt Zakażeń Okołoprotezowych Stawów, prof. dr Javadem Parizim z Rothman Institute w Filadelfii i prof. dr Thorstenem Gehrke z Helios Endo-Klinik w Hamburgu, aby zadać im parę pytań na ten złożony temat. CeraNews 1 / 2014 Międzynarodowa Grupa w sprawie Porozumienia nt Zakażeń Okołoprotezowych Stawów, spotkała się 1 sierpnia 2013 roku w Filadelfii. Jakie były cele tej nowo utworzonej grupy? Prof. dr Gehrke: Prof. dr Parvizi i ja mieliśmy wspólnie pomysł zorganizowania takiego spotkania. Jest ono konieczne, ponieważ dotychczas nie ma światowych standardów w zakresie profilaktyki, diagnostyki i leczenia zakażeń okołoprotezowych, brakuje wiarygodnych dowodów naukowych, a na całym świecie panuje duża niepewność odnośnie leczenia zakażeń okołoprotezowych. Ponieważ przeprowadzanie badań na I poziomie dowodów (badania prospektywne, randomizowane) jest bardzo trudne i etycznie problematyczne, zdecydowaliśmy, że przy braku dowodów powinniśmy dążyć przynajmniej do konsensusu. Przy zastosowaniu metody Delphi konsensus jest wtedy osiągnięty, gdy większość zapytanych ekspertów ma takie samo zdanie na określony temat, przy czym opiera się ono na dostępnych danych naukowych i powiązanych publikacjach. Prof. dr Parvizi: Aby umożliwić wypracowanie takiego porozumienia, skontaktowaliśmy się z około 500 ekspertami z około 60 krajów i utworzyliśmy 15 grup roboczych, które zajęły się różnymi aspektami problemu (na przykład definicją, profilaktyką, diagnostyką, płukaniem i opracowaniem chirurgicznym, zastosowaniem „spacerów” itp.). Grupy robocze przejrzały powyżej 3 500 publikacji medycznych i wymieniły się ponad 24 000 e-maili. Sformułowały ponad 220 pytań. W ramach odbywającego się na początku sierpnia 2013 roku w Filadelfii spotkania przedstawiono je całej grupie i poddano głosowaniu. W literaturze medycznej można znaleźć różne definicje zakażenia okołoprotezowego. Kiedy uznaje się diagnozę zakażenia związanego z implantem za potwierdzoną? Prof. dr Parvizi: Jako część konsensusu większość wynosząca 85% ekspertów przegłosowała, że zakażenie związane z implantem uznaje się za potwierdzone, gdy spełnione są następujące kryteria: 7 • stwierdzenie obecności organizmów o identycznym fenotypie w co najmniej dwóch pozytywnych posiewach okołoprotezowych lub • przetoka komunikująca się ze stawem • stwierdzenie co najmniej 3 z następujących kryteriów: -- podwyższony odczyn Biernackiego (OB) oraz podwyższone stężenia białka C-reaktywnego (CRP) w surowicy -- podwyższona liczba leukocytów (WBC) w płynie stawowym lub -- pozytywna reakcja na test paskowy esteraz leukocytowych -- zwiększony odsetek granulocytów obojętnochłonnych w płynie stawowym (PMN %) -- pozytywny wynik histologiczny tanki okołoprotezowej -- jeden pozytywny posiew. lifikowanego laboratorium; jeśli nie jest to możliwe, zalecane jest tymczasowe przechowanie w butelkach do pediatrycznych posiewów krwi. Zakażenia są często klasyfikowane jako wczesne lub późne. Aktualne dane z rejestrów pozwalają przypuszczać, że zakażenia mogą występować znacznie później niż dotychczas sądzono. Czy taka klasyfikacja jest nadal aktualna w obliczu nowej wiedzy? Czy w ostatnich latach zmieniły się strategie profilaktyki, diagnostyki i leczenia zakażeń okołoprotezowych i jak oceniliby Panowie rezultaty takich zmian? Prof. dr Gehrke: Istnieje szereg różnych klasyfikacji zakażeń okołoprotezowych, uwzględniających różne kryteria. Najprostszą, najsensowniejszą i najbardziej znaną klasyfikacją jest faktycznie podział na zakażenia wczesne i późne. Jako wczesne zakażenia uznawane są zakażenia obserwowane w ciągu pierwszych 3 tygodni po implantacji endoprotezy lub po wystąpieniu pierwszych objawów. Wszystkie zakażenia, które uwidaczniają się w późniejszym czasie, są klasyfikowane jako późne zakażenia. Mogą one rozwijać się jako zakażenia krwiopochodne kilka lat lub nawet dziesięcioleci później. Istnieje konsensus, że próba zachowania endoprotezy wydaje się uzasadniona w przypadku wczesnych zakażeń. W przypadku wszystkich późnych zakażeń endoprotezy należy jednak zawsze usuwać implant, wszystkie ciała obce, zakażone kości i tkanki miękkie. Zgoda co do tego była powszechna. Stwierdzone zmiany kliniczne w przypadku zakażeń okołoprotezowych są często nieswoiste. Czy dysponują Panowie w swoich klinikach specjalnym, znormalizowanym algorytmem do oceny stwierdzonych zmian? Prof. dr Parvizi: Każda klinika, w której leczone są zakażenia okołoprotezowe, powinna przestrzegać powszechnie uznanych standardów i algorytmów diagnostyki i leczenia. W naszych klinikach stwierdzone zmiany są oceniane w następujący sposób: Z reguły pacjent przychodzi na wizytę z bólami, które są najważniejszym objawem klinicznym zakażenia. Bóle są szczególnie podejrzane, jeśli pojawiają się całkiem nagle po okresie bez objawów. Następnie przeprowadzane jest badanie kliniczne. Jeśli w okolicy dotkniętego stawu stwierdzone są miejscowe oznaki zakażenia, takie jak zaczerwienienie, obrzęk, uczucie ciepła lub tworzenie się wysięku, zalecamy jako następny krok oznaczenie parametrów zakażenia we krwi, chociaż przeważnie wystarczające jest oznaczenie wartości CRP. Jednocześnie we wszystkich przypadkach z podejrzeniem zakażenia wykonujemy również punkcję stawu. Należy bezwzględnie zwracać uwagę, aby punkcja była wykonywana w specjalnie do tego celu przeznaczonych pomieszczeniach lub w sali operacyjnej w ściśle aseptycznych warunkach. Próbkę należy następnie jak najszybciej przesłać do najbliższego wykwa- Prof. dr Gehrke: Taka próbka z nakłucia stawu musi być następnie inkubowana przez co najmniej 14 dni, aby zagwarantować wykrycie wolno wzrastających drobnoustrojów. Pacjent nie może otrzymywać antybiotyków przez okres co najmniej 10-14 dni przed punkcją. Jeśli posiew jest negatywny mimo wysokiego stopnia podejrzenia klinicznego i serologicznego zakażenia okołoprotezowego, zalecamy otwartą biopsję, ponieważ próbki takie umożliwiają uzyskanie dokładniejszych wyników. Około 98% wszystkich zakażeń okołoprotezowych można zdiagnozować przy użyciu tego algorytmu. Prof. dr Parvizi: Strategie profilaktyki, diagnostyki i leczenia uległy według mnie w ostatnich latach jednoznacznie pozytywnej zmianie. Większość klinik postępuje zgodnie z algorytmami ustalonymi przez duże towarzystwa medyczne. Ponieważ zakażenia okołoprotezowe jako najcięższe powikłanie zabiegów endoprotezoplastyki wzbudzały coraz większe zainteresowanie w ostatnich latach, w większości krajów utworzono specjalne ośrodki do leczenia tego powikłania. Jednak znajdujemy się z tymi strategicznymi działaniami dopiero na początku. Spotkanie konsensusu w sierpniu ubiegłego roku miało przyczynić się do zagwarantowania, że przestrzegane będą odpowiednie algorytmy i wdrażane właściwe zasady leczenia, w szczególności w krajach, w których postęp nie jest jeszcze bardzo zaawansowany. Rezultaty spotkania konsensusu służą jako solidne wytyczne dla personelu medycznego zajmującego się leczeniem zakażeń okołoprotetycznych. Jak powinny wyglądać w przyszłości implanty do zabiegów pierwotnych i rewizyjnych w endoprotezoplastyce stawu biodrowego i kolanowego, aby możliwe stało się kontrolowanie złożonego zagadnienia zakażeń? Jakie są tu metody naukowe? Prof. dr Gehrke: Producenci implantów na całym świecie pracują już od co najmniej dwóch dziesięcioleci nad przeciwbakteryjnymi lub antyseptycznymi powłokami wszczepów. W ostatnich latach opracowano całkiem obiecujące metody w zakresie pokryć przeciwbakteryjnych, przy czym w coraz większym stopniu w centrum zainteresowania znajduje się zastosowanie jonów srebra jako ochrony przed zakażeniami na powierzchni implantów. Srebro ma tę zaletę, że praktycznie nie występuje na nie oporność. Ponadto mimo udowodnionego działania toksycznego dochodzi do dobrego wrastania tkanki kostnej. Obecnie dostępne są tylko szczątkowe metody naukowe oparte na dowodach – przynajmniej w zakresie zastosowania praktycznego. Jednak dostępne są obszerne dane z badań in vitro i rozważań teoretycznych. Znaczące dane in vivo są dotychczas rzadkie. Dopiero w ostatnich latach możliwe było uzyskanie naprawdę obiecujących rezultatów leczenia i profilaktyki u pacjentów z nowotworami złośliwymi. CeraNews 1/ 2014 8 TEMAT NUMERU: ZAKAŻENIA OKOŁOPROTEZOWE STAWÓW Zakażenie okołoprotezowe może stanowić duże obciążenie dla stosunków między lekarzem a pacjentem. Czy mogą Panowie udzielić swoim kolegom porad ze swojej praktyki klinicznej odnośnie postępowania z dotkniętymi tym powiklaniem pacjentami? Prof. dr Parvizi: Jedynym skutecznym i jedynym właściwym zaleceniem jest otwarte postępowanie w przypadku wystąpienia powikłania pod postacią zakażenia okołoprotezowego. Pacjent musi być jak najszybciej poinformowany o prawdopodobieństwie wystąpienia zakażenia i poddany odpowiednim badaniom diagnostycznym. Może się to odbywać tylko w ramach otwartej i szczerej rozmowy z pacjentem. Oskarżenie są niepotrzebne i nie mają podstaw z powodu przestrzegania standardów higienicznych w większości sal operacyjnych na całym świecie. Z reguły zakażenia okołoprotezowe należy postrzegać jako nieszczęśliwe zrządzenie losu. Operator lub lekarz prowadzący ponoszą winę tylko wtedy, gdy występują opóźnienia podczas diagnozy i następującego potem leczenia lub gdy postępuje się według zasady „poczekamy, zobaczymy”. Krótko mówiąc: szczerość jest tu najlepszą zasadą postępowania. n AUTORZY KORESPONDUJĄCY: Prof. dr. Javad Parvizi, Department of Orthopaedic Surgery Jefferson Medical College Thomas Jefferson University, Philadelphia Vice Chairman of Research, Rothman Institute Director, Clinical Research, Rothman Institute 925 Chestnut Street 5th Floor Philadelphia, PA 19107 USA Telefon: +1 800 321-9999 E-mail: [email protected] Prof. dr Thorsten Gehrke Ärztlicher Direktor Helios Endo-Klinik Holstenstraße 2 D-22767 Hamburg Niemcy Telefon: +49 40 31 97-1233 Telefaks: +49 40 31 97-1900 E-mail: [email protected] CeraNews 1 / 2014 Prof. dr Javad Parvizi studiował medycyną na Uniwersytecie w Sheffield, Wielka Brytania. Odbył kształcenie w dziedzinie chirurgii ortopedycznej w Mayo Clinic w Rochester. Tam uzyskał również tytuł magistra biologii molekularnej. Obecnie jest Zastępcą Przewodniczącego Bdań Naukowych i Dyrektorem Badań Klinicznych w Rothman Institute w Filadelfii w USA. W praktyce klinicznej dr Parvizi wyspecjalizował się w rekonstrukcji miednicy, biodra i kolana, ze szczególnym zainteresowaniem zajmuje się bólami bioder u młodych osób dorosłych oraz metodami operacyjnymi oszczędzającymi stawy. Do specjalnych obszarów jego pracy należą również zakażenia okołoprotezowe. Prof. dr Thorsten Gehrke jest dyrektorem medycznym i ordynatorem oddziału chirurgii stawów w Helios Endo-Klinik w Hamburgu, która jako jedyna niemiecka klinika jest członkiem Międzynarodowego Towarzystwa ernational Society of Ośrodków Ortopedycznych (ISOC). Specjalizuje się w operacjach stawu biodrowego i kolanowego, medycynie sportowej oraz septycznych i aseptycznych zabiegach rewizyjnych w endoprotezoplastyce. Cieszy się wielką renomą na arenie krajowej i międzynarodowej, zwłaszcza w dziedzinie leczenia zakażeń i jednoetapowych zabiegów rewizyjnych. Prof. dr Thorsten Gehrke jest członkiem wielu krajowych i międzynarodowych towarzystw medycznych, takich jak American Knee Society i European Bone and Joint Infection Society. Jest profesorem honorowym i gościnnym na uniwersytetach w Szanghaju i Hebei (Chiny), Bogocie (Kolumbia) oraz w Chile i Kuwejcie. Ponadto jest profesorem nadzwyczajnym w Buenos Aires (Argentyna) i Santiago (Chile). Opublikował wiele artykułów i rozdziałów w książkach na tematy sięgające od anatomii poprzez medycynę sportową do badań klinicznych dotyczących endoprotezoplastyki. TEMAT NUMERU: ZAKAŻENIA OKOŁOPROTEZOWE STAWÓW 9 International Consensus Meeting on Periprosthetic Joint Infection Krótkie podsumowanie Autorzy: prof. dr Thorsten Gehrke i prof. dr Javad Parvizi Okołoprotezowe zakażenie stawu (Peripros­ thetic Joint Infection, PJI) ze wszystkimi swoimi katastrofalnymi konsekwencjami stanowi nadal wyzwanie dla ortopedów. Praktykujący ortopedzi podejmowali wiele wysiłków w celu wdrożenia strategii do zminimalizowania występowania zakażeń miejsca operowanego (Surgical Site Infection, SIS). Wprawdzie niektóre z tych działań są poparte wiarygodnymi dowodami naukowymi, jednak wiele z nich ma tylko nieznaczne podstawy naukowe lub nie ma ich wcale. Dlatego na całym świecie można zaobserwować wyraźne różnice w zakresie metod profilaktyki i leczenia PJI. Czy do planowych zabiegów endoprotezoplastyki należy wykorzystywać sale operacyjne z przepływem laminarnym? Jakie antybiotyki i w jakich ilościach należy dodawać do spacerów z cementu? Jakie kryterium należy stosować podczas podejmowania decyzji o optymalnym momencie ponownej implantacji? Jakie są wskazania i przeciwwskazania płukania i oczyszczania chirurgicznego? W jakim zakresie należy podejmować próbę płukania i oczyszczania chirurgicznego stawu, zanim będzie rozważana alloplastyka resekcyjna? Są to tylko niektóre z wielu pytań, z którymi codziennie konfrontowani są ortopedzi. Społeczność medyczna jest świadoma, jak ważne są badania o wysokiej wiarygodniości i gdy tylko jest to możliwe, stara się je wprowadzać. Ponadto powszechnie wiadomo, że niektóre problemy medyczne nie nadają się do badań prospektywnych i randomizowanych i nie należy do nich dążyć. Wobec powyższych faktów zorganizowano Międzynarodowego Spotkania w sprawie Porozumienia nt Zakażeń Okołoprotezowych Stawów, (International Consensus Meeting on Periprosthetic Joint Infection). Przedstawiciele różnych specjalizacji, w tym chirurgii ortopedycznej, chorób zakaźnych, patologii układu mięśniowo-szkieletowego, mikrobiologii, anestezjologii, dermatologii, medycyny nuklearnej, reumatologii, radiologii układu mięśniowo-szkieletowego, chirurgii weterynaryjnej i farmaceutyki, jak również liczni naukowcy zainteresowani zakażeniami ortopedycznymi przyjechali do Filadelfii, aby w dniach 31 lipca i 1 sierpnia 2013 roku wziąć udział w tym spotkaniu. Celem była ocena dostępnych dowodów. W przypadku niewystarczających dowodów celem było opracowanie konsensusu odnośnie aktualnych metod leczenia SSI/PJI. Cały proces wymagał prac przygotowawczych na szeroką skalę, trwających dziesięć miesięcy, aby możliwe było zgromadzenie wszystkich niezbędnych informacji. Podczas poszukiwania dowodów pod kątem pytań sformułowanych przez uczestników podejmowano wszelkie możliwe starania; przejrzano ponad 3 500 publikacji na ten temat. Oceniono dostępne dowody. W przypadku pytań, dla których nie było dostępnych danych z piśmiennictwa medycznego, oceniano i łączono wspólną wiedzę ponad 400 uczestników z 52 krajów oraz ponad 100 różnych organizacji, aby przedłożyć je następnie uczestnikom do głosowania konsensusu. Delegaci na Spotkanie byli zaangażowani na każdym etapie tego procesu analizy danych poprzez możliwość komunikacji przez specjalną stronę internetową, która została stworzona tylko do tego celu (www.ForMD.com). Za pośrednictwem strony wysłano podczas całego procesu ponad 25 000 wiadomości. Dokument konsensusu został sporządzony metodą Delphi pod kierownictwem dr Williama L. Cats-Baril, eksperta o światowej renomie w zakresie sporządzania dokumentów konsensusu. Cały proces wypracowania konsensusu uwzględniał jak największą liczbę zainteresowanych stron, umożliwiał udział w różnych forach i udostępniał obszerny przegląd piśmiennictwa fachowego. Tematy, którymi się zajmowano, to: łagodzenie chorób towarzyszących powiązanych ze zwiększonymi ryzykiem SSI/PJI i edukacja na ten temat, okołooperacyjne przygotowanie skóry, antybiotyki okołooperacyjne, otoczenie operacyjne, postępowanie z krwią, dobór implantu, diagnoza PJI, leczenie rany, spacer, płukanie i oczyszczenie chirurgiczne, antybiotykoterapia i czas ponownej implantacji, rewizja jednoczasowa w porównaniu z dwuczasową, leczenie grzybiczego lub atypowego PJI, doustna antybiotykoterapia i profilaktyka późnego PJI. Każde oświadczenie konsensusu było dokładnie badane, zwłaszcza przez kolegów specjalizujących CeraNews 1/ 2014 10 TEMAT NUMERU: ZAKAŻENIA OKOŁOPROTEZOWE STAWÓW w danej dziedzinie, aby zagwarantować, że wdrożenie proponowanych praktyk będzie rzeczywiście prowadzić do poprawy leczenia pacjentów. Po analizie literatury fachowej i sporządzeniu tymczasowego projektu dokumentu konsensusu ponad 300 uczestników zebrało się na spotkaniu na Uniwersytecie im. Thomasa Jeffersona w Filadelfii w USA. Brali udział w aktywnych dyskusjach i głosowali pytania/oświadczenia konsensusu. Uczestnicy brali najpierw udział w dniu 31 lipca 2013 roku w rozmowach w mniejszych grupach roboczych, aby omówić i usunąć ewentualne rozbieżności oraz sporządzić wersję końcową oświadczeń. Po przejrzeniu sporządzono ostateczne oświadczenia konsensusu i przekazano wieczorem do systemu ARS, aby umożliwić głosowanie następnego dnia. W dniu 1 sierpnia 2013 uczestnicy zgromadzili się w sali plenarnej i przegłosowali 207 przedstawionych oświadczeń konsensusu. Głosowano za pomocą urządzeń elektronicznych, który umożliwiały uczestnikom poparcie głosowanego oświadczenia, opowiedzenie się przeciw lub wstrzymanie się od głosu. Konsensus oceniano na podstawie następującej skali: 1) zwykła większość: brak konsensusu (zgoda 50,1–59%), 2) większość: słaby konsensus (zgoda 60–65%), 3) bezwzględna większość: mocny konsensus (zgoda 66–99%) i 4) jednogłośnie: zgoda 100%. Spośród 207 oświadczeń tylko jedno było przyjęte jednogłośnie (kontrolowanie ruchu na sali operacyjnej), 202 oświadczenia uzyskały bezwzględną większość (mocny konsensus), w przypadku dwóch oświadczeń uzyskano słaby konsensus i tylko w przypadku dwóch oświadczeń nie było możliwe uzyskanie konsensusu. Sporządzony dokument1-3 jest rezultatem niezliczonych godzin pracy koordynatorów, organizatorów i uczestników, którzy zaangażowali się w tę inicjatywę. Jesteśmy pewni, że „Best Practice Guide”, sporządzony w ramach tej inicjatywy, będzie służyć wielu pacjentom przez następne lata. Należy jednak koniecznie podkreślić, że informacje zawarte w tym dokumencie są tylko wytycznymi dla praktykująych lekarzy, zajmujących się pacjentami z zakażeniami mięśniowo-szkieletowymi. Nie można go postrzegać jako „standardu leczenia”. Lekarze muszą zawsze podejmować decyzje o indywidualnych pacjentach na podstawie własnej wiedzy i oceny klinicznej. W niektórych okolicznościach może to wymagać innego leczenia niż przedstawione w niniejszym dokumencie. n Piśmiennictwo 1 Parvizi J, Gehrke T, Chen AF. Proceedings of the international consensus on periprosthetic joint infection. Bone Joint J 1;95-B(11):1450-2, 2013 2 Cats-Baril W, Gehrke T, Huff K, Kendoff D, Maltenfort M, Parvizi J. International consensus on periprosthetic joint infection: Description of the consensus process. Clin Orthop Relat Res Oct 2013 (E-Pub). 3. http://www.msis-na.org/international-consensus/ CeraNews 1 / 2014 Zakażenie okołoprotezowe stawu: Czy artykulacja odgrywa rolę? Autor: prof. dr Javad Parvizi Z powodu swoich katastrofalnych następstw i coraz większej częstości występowania okołoprotezowe zakażenia stawów (PJI) znalazły się w centrum zainteresowania jako jedno z największych wyzwań dekady w ortopedii.1 W wielu badaniach możliwe było ustalenie niektórych ważnych czynników ryzyka PJI. Podczas Międzynarodowego Spotkania w sprawie Porozumienia nt Zakażeń Okołoprotezowych Stawów w Filadelfii oceniano dostępne piśmiennictwo. Udało się zidentyfikować następujące najważniejsze, związane z pacjentem problemy, które mogą predysponować pacjenta do wystąpienia PJI: wcześniejsze operacje, źle kontrolowana cukrzyca (glukoza >200 mg/l lub HbA1C >7%), niewłaściwe odżywianie, chorobliwa otyłość (BMI >40 kg/m2), czynne choroby wątroby, przewlekłe choroby nerek, silny nikotynizm (>1 paczka na dzień), duże spożycie alkoholu (>40 jednostek na tydzień), używanie narkotyków dożylnych, pobyt w szpitalu poprzedzający protezoplastykę, dłuższy pobyt w placówce rehabilitacyjnej, płeć męska, pourazowa artroza lub pozapalne artropatie jako przyczyna protezoplastyyki, wcześniejszy zabieg operacyjny protezowanego stawu i poważny niedobór odpornościowy.2–5 Podczas gdy powiązania między licznymi czynnikami związanymi z pacjentem i otoczeniem a PJI są względnie dobrze poznane, dostępnych jest mało wiadomości o związku między stosowaniem określonych biomateriałów na endoprotezy a PJI. PJI powstaje, gdy drobnoustroje chorobotwórcze przylegają do powierzchni endoprotezy i tworzą biofilm. Tym samym można by przypuszczać, że „powinowactwo” organizmów z materiałem powinno być różne w zależności od zastosowanego biomateriału. Kwestii tej nie badano dotychczas szczegółowo, dostępnych jest niewiele danych klinicznych, które badają możliwy wpływ różnych biomateriałów na PJI. Międzynarodowa grupa konsensusu doszła do wniosku, w oparciu o dostępne piśmiennictwo medyczne, że częstość występowania okołoprotezowych zakażeń stawów nie zależy od tego, czy stosowane są cementowane (przy użyciu cementu bez antybiotyku) czy bezcementowe komponenty endoprotez. 11 Ponadto nie wydaje się, aby hydroksyapatytowa powłoka bezcementowych powierzchni miała wpływ na częstość występowania okołoprotezowych zakażeń stawów. Ta sama grupa robocza zbadała również potencjalny związek między rodzajem artykulacji a możliwymi okołoprotezowymi zakażeniami stawów. 78% uczestników było zdania, że dostępne dane obserwacyjne potwierdzają większą częstość występowania PJI w przypadku stosowania artykulacji metal-metal. Istnieje szereg możliwych przyczyn większej częstości występowania PJI w przypadku stosowania artykulacji MoM. Przykładowo niepowodzenie artykulacji MoM może prowadzić do niepożądanych miejscowych reakcji tkankowych (ALTR) i rozległego zniszczenia tkanek miękkich. Może to stwarzać korzystne środowisko do rozprzestrzeniania się bakterii.6 Systematyczny przegląd badań, wykonany przez Hosman i wsp., wykazał, że cząstki metali powstające wskutek artykulacji MoM mogą zwiększać potencjalne ryzyko PJI, ponieważ cząstki metali mogą mieć wpływ na układ odpornościowy i wzrost bakterii.7 Pozostaje do rozstrzygnięcia kwestia, czy inne artykulacje również mają wpływ na częstość występowania PJI. Kwestia ta ma dla nas duże znaczenie, dlatego sprawdziliśmy różne bazy danych pod kątem możliwych powiązań. Nasza pierwsza analiza wykorzystywała bazę danych Nationwide Inpatient Sample (NIS). Jest to największa, publicznie dostępna baza danych pacjentów hospitalizowanych z danymi wszystkich drobnoustrojów chorobotwórczych w USA. Zawiera dane z około 8 milionów hospitalizacji rocznie. Odpowiada to około 20% wszystkich pacjentów leczonych w szpitalach w USA.8 Za pomocą kodów ICD-9 do definicji zakażeń mogliśmy ustalić, że częstość występowania zakażeń u pacjentów z artykulacjami metal-polietylen (1,1%) jest statystycznie większa niż u pacjentów z artykulacjami ceramika-polietylen (0,87%) lub ceramika-ceramika (0,54%). Podobne badanie na podstawie bazy danych Rothman Institute wykazało częstość występowania PJI (według kryteriów Musculoskeletal Infection Socie- ty) wynoszącą 0,8% dla artykulacji metal-polietylen.9 W porównaniu z tym częstość występowania w przypadku artykulacji ceramika-polietylen wynosiła 0,4%, chociaż ta ostatnia różnica nie była statystycznie znamienna. Jesteśmy świadomi faktu, że nasze wyniki mają ograniczoną wartość, ponieważ ani dane NIS ani dane naszego instytutu nie było poddane analizie wielowymiarowej. Rezultaty mogą przykładowo odzwierciedlać fakt, że pacjenci z artykulacjami ceramicznymi są młodsi i mają mniej chorób towarzyszących niż pacjenci z artykulacjami metal-polietylen. Mimo to ustalony związek jest interesujący i wart dokładniejszego badania. Dlatego obecnie sprawdzamy możliwość przeprowadzenia badania wieloośrodkowego, które mogłoby zebrać reprezentatywne dane źródłowe i ustalić możliwe powiązanie między stosowanym rodzajem artykulacji a występującym w konsekwencji PJI. n Piśmiennictwo 1 Ghanem E, Jaberi F, Parvizi J. Periprosthetic infection in a nutshell. Am J Orthop 36(10): 520-525, 2007 2 Parvizi J, Gehrke T, Chen AF. Proceedings of the international consensus on periprosthetic joint infection. Bone Joint J 1;95-B(11):1450-2, 2013 3 Cats-Baril W, Gehrke T, Huff K, Kendoff D, Maltenfort M, Parvizi J. International consensus on periprosthetic joint infection: Description of the consensus process. Clin Orthop Relat Res Oct 2013 (E-Pub). 4www.rothmaninstitute.com/internationalconsensus 4 Proceedings of International Consensus Meeting, Ed: Parvizi J, Gehrke T. Data Trace Publishing Company, ISBN 978-1-5400-147-1 5 Judd KT, Noiseux N. Concomitant infection and local metal reaction in patients undergoing revision of metal on metal total hip arthroplasty. Iowa Orthop 31:59-63,2011 6 Hosman AH, van der Mei HC, Bulstra SK, Busscher HJ, Neut D. Effect of metal-on-metal wear on the host immune system and infection in hip arthroplasty. Acta Orthop 81(5): 526-534, 2010 8 http://www.hcup-us.ahrq.gov/nisoverview.jsp 7 New definition for Periprosthetic Joint Infection. Workgroup convened by the Musculoskeletal Infection Society. J Arthroplasty 26(8): 1136-8, 2011 CeraNews 1/ 2014 12 TEMAT NUMERU: ZAKAŻENIA OKOŁOPROTEZOWE STAWÓW Czy rodzaj artykulacji ma wpływ na częstość występowania okołoprotezowych zakażeń stawu biodrowego? Autorzy: prof. dr Rihard Trebše1, dr Vesna Levašič1, dr Ingrid Milošev1, dr Simon Kovač 1 Szpital Ortopedyczny Valdoltra, Jadranska cesta 31, SLO-6280 Ankaran, Słowenia Wprowadzenie Słowa kluczowe: •Zakażenie okołoprotezowe •Artykulacja •Rewizja • Całkowita endoprotezoplastyka stawu biodrowego Co roku na całym świecie implanty ortopedyczne przyczyniają się do poprawy czynności i ustąpienia bólu u 2,7 milionów pacjentów. Zakażenia po wszczepieniu endoprotezy (PJI) i po zespoleniu złamań kości mogą jednak prowadzić do wysokiej zachorowalności, zwiększonej śmiertelności i wysokich kosztów.1,2 Z powodu zwiększającej się liczby implantacji i dłuższych okresów obserwacji prawdopodobne jest, że częstość występowania zakażeń związanych z implantami będzie wzrastać.3,4,5 Leczenie mikrobiologiczne przewlekłych, związanych z implantami zakażeń jest inwazyjne i często wymaga usunięcia implantu i cementu w połączeniu z rozległym oczyszczeniem chirurgicznym z martwiczych tkanek. Potem następuje długotrwałe leczenie przeciwbakteryjne po którym następuje drugi etap rewizji.6,7,8,9,10,11,12 Ostre PJI można leczyć również za pomocą mniej inwazyjnej rewizji jednoczasowej lub oczyszczenia chirurgicznego i zachowania protezy. Jednak stosowanie takiego rodzaju leczenia powinno odbywać się w ośrodkach wyspecjalizowanych w terapii zakażeń kości.13 W całkowitej endoprotezoplastyce stawu biodrowego (THA) nowoczesne artykulacje składają się w przeważającym stopniu z komponentu metalowego (zwykle stopy odlewnicze Co28Cr6Mo na bazie kobaltu, ASTM F799 i ASTM 1537, ISO 5832) w połączeniu z komponentem z polimeru z tworzywa sztucznego (w większości przypadków różne rodzaje polietylenu o ultrawysokiej masie cząsteczkowej: MoP) lub z różnego rodzaju napromieniowanego i wysokousieciowanego polietylenu (MoXPE). Inne rodzaje artykulacji są również rozpowszechnione, takie jak ceramika-polietyllen (CoP), ceramika-napromieniowany wysokousieciowany polietylen (CoXPE), metal-metal (MoM) i ceramika-ceramika (CoC). Opracowano nowe rodzaje artykulacji, aby poprawić trwałość THA poprzez zapobieganie obluzowaniu implantu spowodowanego przeważnie osteolizą indukowaną drobinami zużycia polietylenu wokół jednego lub obu komponentów protezy.14 CeraNews 1 / 2014 Chociaż opublikowano liczne badania dotyczące zachowania różnych rodzajów artykulacji,15,16 nie ma żadnego badania oceniającego wpływ rodzaju artykulacji na częstość występowania zakażeń po THA. Znaleźliśmy rejestr THA,17 obejmujący informacje o wskaźnikach niepowodzenia różnych systemów artykulacji, jednak nie zawiera on informacji o rodzaju niepowodzenia. Najniższe wskaźniki rewizji w tym rejestrze są powiązane z artykulacjami MoM (1,6%: 96 rewizji na 6119 zabiegów pierwotnych) i CoC (2,9%: 750 rewizji na 25 918 zabiegów pierwotnych). Wykorzystaliśmy bardzo szerokie kryteria do diagnozy zakażeń w ramach analizy naszej serii THA z MoM z lat 90-tych XX wieku. Zaobserwowaliśmy przy tym niepokojący odsetek zakażeń wynoszący 4,2%.18 Ponieważ wskaźnik rewizji z powodu zakażeń wynosił łącznie około 1,5%, doszliśmy do wniosku, że rodzaj artykulacji mógłby mieć wpływ na odsetek PJI.19 Materiał i metody W celu wykrycia potencjalnych różnic w przypadku różnych połączeń artykulacji, przeanalizowaliśmy dane rejestru endoprotez Valdoltra,20 utworzonego w 2002 roku. Wykorzystaliśmy bazę danych do zidentyfikowania wszystkich pacjentów, którym w okresie od 1 stycznia 2002 do 31 grudnia 2012 wszczepiono całkowitą endoprotezę stawu biodrowego (THA) i następnie pogrupowaliśmy ich według wszczepionej artykulacji (Tabela 1). Następnie określono wskaźnik rewizji z powodu głębokich zakażeń dla każdego rodzaju artykulacji. Podczas 11-letniego okresu obserwacji w grupie MoP wszczepiono 4 770 pierwotnych THA. W grupie MoXPE było to 2 813, w grupie MoM 72, w grupie CoP 512, w grupie CoXPE 376 i w grupie CoC 1 323. Liczba THA poddanych rewizji z powodu zakażenia wynosiła w grupie MoP 30, w grupie MoXPE 29, w grupie MoM 0, w grupie CoP 3, w grupie CoXPE 0 i w grupie CoC 6. Obliczyliśmy wskaźnik rewizji z powodu zakażenia dla poszczególnych grup i porównaliśmy te wskaźniki za pomocą testu chi-kwadrat. Grupa MoM była wyłączona z analizy 13 statystycznej, ponieważ była ona za mała w porównaniu z innymi grupami. Okołoprotezowe zakażenie stawu było uznawane za rozpoznane w przypadku spełnienia przynajmniej jednego z poniższych kryteriów: 1 rozwój tego samego mikroorganizmu w ≥2 posiewach z płynu maziowego lub pobranych w czasie operacji próbek tkankowych 2 ropa w odessanym płynie lub pobranej w czasie operacji tkance (potwierdzone przez operatora) 3 ostry stan zapalny w próbce histopatologicznej pobranych w czasie operacji stałych skrawków tkankowych (potwierdzone przez patologa)13 4 przetoka komunikująca się ze stawem Analiza statystyczna Analizę statystyczną przeprowadzono za pomocą IBM SPSS, wersja 19. Do analizy różnic między grupami przeprowadzono test chi-kwadrat i dwustronny test t. Porównaliśmy grupę z najlepszym wynikiem w zakresie wskaźnika rewizji (CoXPE) z czterema innymi grupami, przy czym ustalono wartość istotności p = 0,05. Wyniki U 4 770 pacjentów z artykulacjami MoP odsetek zakażeń wynosił 0,63%, u 2 813 pacjentów z artykulacjami MoXPE 1,63%, u 376 pacjentów z artykulacjami CoXPE 0,00% i u 1 323 pacjentów z artykulacjami CoC 0,45%. 72 pacjentów z artykulacjami MoM było wyłączonych z analizy, ponieważ ich liczba była mała i spowodowałaby zniekształcenie statystyki. Ustaliliśmy statystycznie istotną różnicę częstości zakażeń między pacjentami z artykulacjami MoP i CoXPE oraz między pacjentami z artykulacjami MoP i CoC. Między artykulacjami CoXPE i CoC nie znaleźliśmy różnic statystycznych. Dyskusja Zdolność tkanek okołoprotezowych do zwalczania drobnoustrojów chorobotwórczych jest ograniczona, jeśli przedostaną się one podczas zabiegu do rany, zwłaszcza jeśli występuje ciało obce.21 Adhezja biocząsteczek (np. białek) oraz całych organizmów, takich jak bakterie, lub komóki własne organizmu do powierzchni biomateriałów jest ważna dla ich funkcjonowania.22,23,24 Postawiono hipotezę, że szybka i silna adhezja bakterii w połączeniu ze słabą adhezją komórek własnych organizmu może prowadzić do zakażeń związanych z implantem (tzw. „hipoteza wyścigu do powierzchni”).25 Klinicznie jawne zakażenie występuje, gdy liczba i wirulencja organizmów pokonuje mechanizmy obronne organizmu. W konsekwencji w większości przypadków Status/ Artykulacja Brak rewizji MoM CoXPE CoC CoP 72 376 1.317 Rewizja 0 0 6 Łącznie 72 376 1.323 MoP 509 4.740 3 MoXPE 2.784 30 29 512 4.770 2.813 Tabela 1: Liczba wszczepionych w okresie trwania badania endoprotez stawu biodrowego według rodzaju artykulacji i rewizji z powodu PJI tworzy się biofilm, który chroni drobnoustroje chorobotwórcze przed fagocytozą, układem dopełniacza i antybiotykami swoją pozakomórkową substancją polimerową.26 Jeśli rozwinie się PJI, obraz kliniczny choroby jest zależny - jak w przypadku innych rodzajów zakażeń od siły mechanizmów obronnych organizmu i wirulencji patogenów. Występowanie materiału obcego dla organizmu oraz skłonność bakterii do tworzenia na nim ochronnego biofilmu różnią PJI od innych zakażeń i utrudniają jego zwalczanie. Należy oczekiwać dwóch skrajnych scenariuszy, przy czym większość przypadków PJI znajduje się między tymi dwoma skrajnościami. Pacjent z silnym układem immunologicznym i drobnoustrojami chorobotwórczymi o bardzo małej wirulencji rozwinie prawdopodobnie stan utrzymującej się, podklinicznej infekcji. Oznacza to, że mechanizmy obronne organizmu są w stanie kontrolować bakterie w biofilmie. Tym samym utrzymuje się subkliniczne zakażenie, które ujawnia się tylko w przypadku osłabienia mechanizmu obronnego. Badania wykorzystujące czułe narzędzia diagnostyczne do wykrycia bakterii w przypadkach uznawanych za aseptyczne, potwierdzają faktyczne występowanie takiego skrajnego scenariusza.27,28 Z drugiej strony u osłabionego pacjenta wirulentny organizm może wywołać piorunująco postępującą, śmiertelną sepsę. Większość przypadków PJI znajduje się w zależności od siły układu immunologicznego pacjenta i wirulancji drobnoustrojów chorobotwórczych między tymi dwoma skrajnymi scenariuszami. W rezultacie można oczekiwać, że określone zakażenia nigdy nie ujawnią się klinicznie lub tylko doprowadzą wcześniej lub później do obluzowania postrzeganego jako aseptyczne.24,29,30 Częstość występowania takich zakażeń podklinicznych jest nieznana; niektóre badania zwracają jednak uwagę, że nie można pomijać częstości występowania obluzowań septycznych wynoszącej około 5% w pozornie aseptycznych przypadkach.28 Można spekulować, że w takich przypadkach mechanizmy obronne organizmu i czynniki wirulencji bakterii mogą pozostawać w równowadze – stale, przez długi czas lub aż do osłabienia miejscowych CeraNews 1/ 2014 14 TEMAT NUMERU: ZAKAŻENIA OKOŁOPROTEZOWE STAWÓW lub ogólnoustrojowych mechanizmów odpornościowych. Wskazuje to na możliwość, że naturalne, nieswoiste mechanizmy obronne, wykorzystujące receptory toll-podobne (toll-like receptors, TLR), jak i swoiste mechanizmy obronne, takie jak odporność mediowana przez antygeny, mogą być wystarczające silne, aby kontrolować bardzo słabe zakażenie przez nieograniczony czas, dopóki równowaga ta nie będzie zaburzona. Należy uwzględnić możliwość występowania zakażeń subklinicznych, ponieważ mogą one mieć liczne, realne następstwa kliniczne. Istnieją wskazówki wspierające tę koncepcję. Jak już opisano, odsetek zakażeń po zabiegach rewizyjnych jest zależny od czułości metod diagnostycznych. Sonikacja usuniętych implantów wykazywała więcej zakażeń niż zwykłe posiewy okołoprotezowe. Dodatkowo można na tej podstawie wyciągnąć wniosek, że więcej przypadków niepowodzenia jest uwarunkowanych septycznie niż dotychczas przypuszczano.31 Zastosowanie jeszcze bardziej czułych metod diagnostycznych, takich jak PCR, wydaje się wykazywać jeszcze większy wskaźnik rewizji związanych z zakażeniami.32 Zaburzenia układowe, takie jak choroby zapalne, oraz substancje lecznicze o działaniu immunosupresyjnym, takie jak kortykosteroidy i chemioterapeutyki, są powiązane z większą częstością występowania zakażeń i mogą spowodować przeobrażenie bezobjawowego PJI w objawowe. Możliwe jest również, że rodzaj artykulacji ma wpływ na miejscowe a także na ogólnoustrojowe mechanizmy obronne organizmu. Założyliśmy w badaniu, że cząstki zużycia uwalniane przez artykulację i ich wpływ na miejscowe tkanki mogą być możliwym mechanizmem działania, który ma wpływ na ryzyko infekcji okołoprotezowej. Wpływ ten jest zależny od ilości, wielkości, formy i składu chemicznego cząstek. Badania wykazały,33,34 obecność istotnie podwyższonych stężeń jonów metali (kobalt, chrom, tytan, wanad) we krwi oraz znacznie wyższe ich stężenia w przestrzeni okołoprotezowej w niektórych artykulacjach. Na podstawie badań in vitro udowodniono toksyczne działanie podwyższonych wartości jonów metali na limfocyty. U niektórych pacjentów obserwowano ponadto rozwój uczulenia na metale.35 Wykazano, że różne cząsteczki wywołują różne efekty biologiczne i w różny sposób aktywują makrofagi i powodują osteolizę.36,37 Według niektórych badań cząstki ceramiczne wykazują największą biotolerancję.37 Natomiast produkty korozji cząstek metalowych mogą powodować głębokie zaburzenia miejscowych tkanek38 i u niektórych pacjentów prowadzić do zakażeń rzekomych lub guzów rzekomych. Względna biotolerancja cząstek zużycia polietylenu lokalizuje je pomiędzy biotolerancją ceramiki i metalu. Receptory toll-podobne mogą również uczestniczyć w patogenezie zaburzonej reakcji immunologicznej na jony metali. Publikacja autorstwa Pajarinnen39 pokazała, że obecność ciał obcych w kościach mysich powoduje obniżenie aktywności TLR, zwłaszcza w przypadku obecności cząstek metalowych. Skutkiem tego zarówno wrodzone jak i adaptacyjne odpowiedzi immunologiczne, w których ważną rolę odgrywają TLR, są osłabione. Zakażenia o niskiej aktywności, które mogłyby być pod stałą kontrolą, w środowisku o obniżonej odporności są podatne na łatwe uaktywnienie. Jony metali aktywują komórki prezentujące antygen (APC), co prowadzi do wzmożonej ekspresji peptydów MHC i innych cząsteczek dodatkowo stymulujących. Jednak końcowy efekt odpowiedzi immunologicznej zależy od tego, na jaki rodzaj receptorów komórek T oddziałują cząsteczki dodatkowo stymulujące. Ryc. 1: Kompleksowe, wielokrotne działanie cząsteczek metali na makrofagi: aktywacja przez fagocytozę, bezpośrednia aktywacja TLR i makrofagów, poliklonalna aktywacja limfocytów T i wzrost osmolowości tkankowej z powodu korozji wewnątrzkomórkowej CeraNews 1 / 2014 Całe spektrum miejscowych i ogólnoustrojowych zmian immunologicznych, powodowanych przez uwolnienie cząsteczek z powierzchni artykulacji, nie jest jeszcze szczegółowo poznane. Jednak jest coraz więcej dowodów, że dochodzi do istotnych zaburzeń, które zmieniają miejscowe i ogólnoustrojowe mechanizmy układu odpornościowego i prowadzą do stanu względnego niedoboru odpornościowego. 15 Prowadzi to do wyższego odsetka zakażeń.40,38,41 (Ryc. 1) Głęboki wpływ jonów metali na tkanki okołoprotezowe był podsumowany przez Konttinena.38 Wydaje się, że uwalnianie jonów metali ma wpływ na częstość występowania jawnych klinicznie PJI. Artykulacje są prawdopodobnie głównym źródłem jonów metali (zwłaszcza w przypadku implantów MoM), a niedawno uznano również znaczenie połączeń stożka. Komponenty stożka mają skłonność do korozji szczelinowej,43 zwłaszcza w warunkach obecności znacznego momentu obrotowego, co ma miejsce w przypadku dużych głów. Z wyników naszych badań można wyciągnąć wniosek, że implanty z artykulacjami zawierającymi komponent metalowy są bardziej podatne na zakażenie niż te z artykulacjami ceramika-ceramika lub ceramika-polietylen. W przypadku tych ostatnich połączeń nie dochodzi do uwalniania jonów metali z artykulacji, lecz tylko do minimalnego uwalniania z połączenia stożka. Zarówno wyniki badań jak i nasze założenie badawcze znajdują odzwierciedlenie w zwiększonej częstością występowania zakażeń z naszej serii artykulacji MoM z lat 90-tych XX wieku.18,44 Konieczne jest jednak jeszcze udowodnienie związku przyczynowo-skutkowego. Badanie ma pewne słabe strony. Wprawdzie wszyscy uczestniczący w badaniu chirurdzy operują pacjentów w tym samym szpitalu, nie można jednak było uniknąć niewielkich różnic w zakresie techniki operacyjnej i doboru pacjentów. Różnice w zakresie doboru pacjentów mogły mieć również wpływ na wyniki, ponieważ wskazanie do wyboru artykulacji nie zawsze było jednolite. Nie sprawdzano jednorodności porównywanych grup pod kątem wieku, pierwotnego rozpoznania i stopnia aktywności. Mimo tych słabych stron przedstawione wyniki i dodatkowe dane literaturowe dostarczają nam wystarczających podstaw do podejrzeń i uzasadniają potrzebę dalszych badań nad wpływem artykulacji na częstość występowania PJI. n Piśmiennictwo 1 Sculco TP. The economic impact of infected total joint arthroplasty. Instr Course Lect 1993;42:349-51 2 Anon. NIH consensus conference: Total hip replacement. NIH Consensus Development Panel on Total Hip Replacement. JAMA 1995;273:1950-6 3 Vastag B. Knee replacement underused, says panel: useful option when nonsurgical therapies fail. JAMA 2004;291:413-4 4 Kurtz SM, Lau E, Schmier J, Ong KL, Zhao K, Parvizi J. Infection burden for hip and knee arthroplasty in the United States. J Arthroplasty 2008;23:984-991 5 Kurtz SM, Ong K, Lau E, Mowat F, Halpern M. Projections of primary and revision hip and knee arthroplasty in the United States from 2005 to 2030. J Bone Joint Surg Am 2007;89, in press 6 Zimmerli W, Trampuz A, Ochsner PE. Prosthetic joint-associated infection. N Engl J Med 2004 Oct 14;351(16):1645-54 7 Segawa H, Tsukayama DT, Kyle RF, Becker DA, Gustilo RB. Infection after total knee arthroplasty: A retrospective study of the treatment of eightyone infections. J Bone Joint Surg Am 1999;81:1434-45 8 Westrich GH, Salvati EA, Brause B. Postoperative infection. In: Bono JV, McCarty JC, Thornhill TS, Bierbaum BE, Turner RH (eds.). Revision total hip arthroplasty. New York, Springer-Verlag 1999;371-90 9 Rand JA. Sepsis following total knee arthroplasty. In: Rand JA (ed.). Total knee arthroplasty. New York, NY: Raven Press 1993;349-75 10Lonner JH, Barrack R, Fitzgerald RH Jr, Hanssen AD, Windsor ER. Infection in total knee arthroplasty: part II. Treatment. Am J Orthop 1999;28:592-7 11Fitzgerald RH Jr. Infected Total Hip Arthroplasty: Diagnosis and Treatment. J Am Acad Orthop Surg 1995;3:249-62 12Gillespie WJ. Prevention and management of infection after total joint replacement. Clin Infect Dis 1997;25:1310-7 13Trebše R (ed.). Infected Total Joint Arthroplasty: The Algorithmic Approach. Springer-Verlag, London 2013 14Willert HG, Semlitsch M, Buchhorn G, Kriete U. Materialverschleiß und Gewebereaktion bei künstlichen Gelenken. Orthopäde 1978;7:62-7 15Yu Yan (ed.). Bio-tribocorrosion in biomaterials and medical implants. Woodhead Publishing Limited, Oxford, England 2013 16Milošev I, Trebše R, Kovač S. Materials development and latest results of various bearings. In: Aoi T, Toshida A eds. Hip replacement: Approaches, Complications and Effectiveness. Nova Science Publishers Inc., New York 2009 17https://ripo.cineca.it/pdf/report_2011_en_rev1.pdf 18Kovač, S. Vpliv različnih kontaktnih površin kolčnih endoprotez (kovina-polietilen in kovina-kovina) na srednjeročne rezultate kliničnih in radioloških analiz. Doktorska disertacija, Ankaran: S. Kovač, 2012, 85 f., ilustr. [COBISS.SI-ID 265093376] 19Kovač S, Trebše R, Milošev I, Mihalič R, Levašič V. Incidence of inflammation of the THP with metal on metal articulation. 9th EFORT Congress, Nice, France, May 29 – June 1, 2008;1449 20http://www.ob-valdoltra.si/upload/doc/256_Valdoltra_ Hip_Arthroplasty_Register.pdf 21Zimmerli W, Lew PD, Waldvogel FA. Pathogenesis of foreign body infection. Evidence for a local granulocyte defect. J Clin Invest 1984 April;73(4):1191-1200 22Chehroudi B, Ghrebi S, Murakami H, Waterfield JD, Owen G, Brunette DM. Bone formation on rough, but not polished, subcutaneously implanted Ti surfaces is preceded by macrophage accumulation. J Biomed Mater Res A 2010;93:724-37 23Brunette DM. Principles of cell behavior on titanium surfaces and their application to implanted devices. In: Titanium in Medicine, Eds. Brunette DM, Tengvall P, Textor M, Thomsen P. Springer-Verlag, 2001;486 AUTOR KORESPONDUJĄCY Prof. Dr. Rihard Trebše Orthopedic Hospital Valdoltra Jadranska cesta 31 SLO-6280 Ankaran Słowenia Telefon.: +386 5 6696115 Telefaks: +386 5 6696185 E-mail: [email protected] 24Darouiche RO. Role of Staphylococcus aureus surface adhesins in orthopaedic device infections: are results model-dependent? J Med Microbiol 1997;46:75-9 25Gristina AG, Naylor P, Myrvik Q. Infections from biomaterials and implants: a race for the surface. Med Prog Technol 1988-1989;14(3-4):205-24 26Donlan RM. New approaches for the characterization of prosthetic joint biofilms. Clin Orthop Relat Res 2005;437:12-9 27Bereza PL, Ekiel A, Auguściak-Duma A, Aptekorz M, Wilk I, Kusz DJ, Wojciechowski P, Martirosian G. Identification of silent prosthetic joint infection: preliminary report of a prospective controlled study. Int Orthop 2013;37:2037-2043 28Moojen DJ, van Hellemondt G, Vogely HC, Burger BJ, Walenkamp GH, Tulp NJ, Schreurs BW, de Meulemeester FR, Schot CS, van de Pol I, Fujishiro T, Schouls LM, Bauer TW, Dhert WJA. Incidence of low-grade infection in aseptic loosening of total hip arthroplasty. Acta Orthop. 2010 December; 81(6): 667–673 CeraNews 1/ 2014 16 TEMAT NUMERU: ZAKAŻENIA OKOŁOPROTEZOWE STAWÓW 29Ince A, Rupp J, Frommelt L, Katzer A, Gille J, Lohr JF. Is „aseptic“ loosening of the prosthetic cup after total hip replacement due to nonculturable bacterial pathogens in patients with low-grade infection? Clinical infectious diseases: an official publication of the Infectious Diseases Society of America 2004;39:1599-1603 30Bauer TW; Dhert WJ. Incidence of low-grade infection in aseptic loosening of total hip arthroplasty. Acta Orthop 2010 Dec;81(6):667-73 (ISSN: 1745-3682) 31Trampuz A, Piper KE, Jacobson MJ, Hanssen AD, Unni KK, Osmon DR, Mandrekar JN, Cockerill FR, Steckelberg JM, Greenleaf JF, Patel R. Sonication of removed hip and knee prostheses for diagnosis of infection. N Engl J Med 2007:357:654-63 32Kobayashi N, Procop GW, Krebs V, Kobayashi H, Bauer TW. Molecular identification of bacteria from aseptically loose implants. Clin Orthop Rel Res. 2008;466:1716-1725 33Dunstan E, Sanghrajka AP, Tilley S, Unwin P, Blunn G, Cannon SR, Briggs TW. Metal ion levels after metal-on-metal proximal femoral replacements: a 30-year follow-up. J Bone Joint Surg Br 2005;87:628-31 34Milošev I, Pisot V, Campbell P. Serum levels of cobalt and chromium in patients with Sikomet metal-metal total hip replacements. J Orthop Res 2005;23:526-35 35Hallab NJ, Anderson S, Stafford T, Glant T, Jacobs JJ. Lymphocyte responses in patients with total hip arthroplasty. J Ortop Res 2005;2:384-391 36Ingram JH, Stone M, Fisher J, Ingham E. The influence of molecular weight, crosslinking and counterface roughness on TNF-alpha production by macrophages in responseto ultra high molecular weight polyethylene particles. Biomaterials 2004;25:3511-3522 37Germain MA, Hatton A, Williams S, Matthews JB, Stone MH, Fisher J, Ingham E. Comparison of the cytotoxicity of clinically relevant cobaltchromium and alumina ceramic wear particles in vitro. Biomaterials 2003;24:469-79 38Konttinen Y, Pajarinen J. Surgery: Adverse reactions to metal-on-metal implants. J Nat Rev Rheumatol 2013;9:5-6 39Pajarinen J, Cenni E, Savarino L, Gomez-Barrena E, Tamaki Y, Takagi M, Salo J, Konttinen YT. Profile of toll-like receptor-positive cells in septic and aseptic loosening of total hip arthroplasty implants. J Biom Mat Res A 2010;94 A:84-92 40Gibon E, Goodman S. Influence of wear particles on local and systemic immune system. In: Trebše R (ed.). Infected Total Joint Arthroplasty: The Algorithmic Approach. Springer-Verlag, London 2013 41Pajarinen J, Takakubo Y, Mackiewicz Z, Takagi M, Jämsen E, Sheng P, Konttinen YT. Biomaterial–host interactions in aseptic and septic conditions. In: Trebše R (ed.). Infected Total Joint Arthroplasty: The Algorithmic Approach. Springer-Verlag, London 2013 42Wang JC, Yu WD, Sandhu HS, Betts F, Bhuta S, Delamarter RB. Metal debris from titanium spinal implants. Spine (Phila Pa 1976). 19991;24:899903. Hedberg Y, Hedberg J, Liu Y, Wallinder IO. Complexationand ligand-induced metal release from 316L particles: importance of particle size and crystallographic structure. Biometals 2011;24:1099-114 43Virtanen S, Milošev I, Gomez-Barrena E, Trebše R, Salo J, Konttinen YT. Special modes of corrosion under physiological and simulated physiological conditions. Acta Biomaterialia 2008;4:468-476 44Milošev I, Trebše R, Kovač S, Coer A, Pišot V. Survivorship and retrieval analysis of Sikomet metal-on-metal total hip replacements at a mean of seven years. J Bone Joint Surg Am 2006;88 6:1173-82 Prof. dr Rihard Trebše jest chirurgiem ortopedą i szefem Oddziału zakażeń kości w Szpitalu Ortopedycznym Valdoltra, Słowenia. Jest Prezesem słoweńskiego Towarzystwa Ortopedycznego i przedstawicielem Słowenii w European Hip Society. Prof. Trebše przeprowadził ponad 1 500 pierwotnych i ponad 350 rewizyjnych protezoplastyk stawu biodrowego. Ponadto wszczepił powyżej 1 000 TKA, powyżej 230 UKA i powyżej 210 TSA. Leczył powyżej 200 zakażeń ortopedycznych. Praca naukowa prof. Trebše koncentruje się przede wszystkim na okołoprotezowych zakażeniach stawów. Jego praca doktorska nosiła tytuł „Leczenie zakażeń związanych z wszczepami ortopedycznymi przy pomocy celowanej antybiotykoterapii z zachowaniem wszczepu“. Jego bieżące projekty badawcze zajmują się między innymi wpływem okołooperacyjnych antybiotyków na wyniki śródoperacyjnych posiewów tkankowych i rolą endotoksyn w obluzowaniu endoprotez. Ponadto prowadzi badanie reakcji alergicznych w protezoplastyce stawów o artykulacji metal-metal. Prof. Trebše jest członkiem wielu towarzystw medycznych, w tym European Society of Clinical Microbiology and Infectious Diseases (ESCMID) i European Study Group for Implant Associated Infections (ESGAI). Przeprowadził wiele wykładów i publikował w licznych czasopismach naukowych i książkach. Jest recenzentem szeregu naukowych czasopism fachowych, na przykład Acta Orthopaedica, Rheumatology, Journal of Medical Case Reports oraz European Journal of Clinical Microbiology and Infectious Disease. Kontakt: Prof. Dr. Rihard Trebše Orthopedic Hospital Valdoltra Jadranska cesta 31 SLO-6280 Ankaran Słowenia Telefon: +386 5 6696115 Telefaks: +386 5 6696185 E-mail: [email protected] CeraNews 1 / 2014 KSZTAŁCENIE 17 Stożek w endoprotezoplastyce stawu biodrowego: na co musi zwracać uwagę operator? Autorzy: Leslie F. Scheuber, Sylvia Usbeck, Florence Petkow Zasady modularności endoprotezy stawu biodrowego Nowoczesne endoprotezy stawu biodrowego mają konstrukcję modularną. Taka budowa modularna, zwłaszcza w przypadku połączenia trzpienia z głowami o różnych długościach szyjki, jest akceptowanym rozwiązaniem, umożliwiającym podczas operacji elastyczne dopasowanie do indywidualnej sytuacji u pacjenta. Modularność umożliwia operatorowi osiągnięcie optymalnej rekonstrukcji pierwotnej budowy anatomicznej stawu i uzyskanie najlepszych możliwych warunków biomechanicznych u pacjenta. Dzięki modularnemu połączeniu stożkowemu możliwe jest również łączenie ze sobą różnych materiałów, jak na przykład metalu i ceramiki. Mocowanie na stożku sprawdziło się zarówno podczas produkcji wszczepu jak i podczas praktycznego użycia. Dodatkową zaletą tego połączenia jest jego duża stabilność, która zapobiega zjawiskom korozji. Podczas operacji rewizyjnych możliwe jest odblokowanie mocowania na stożku i wymiana głowy zgodnie z zaleceniami producenta. O historii mocowania stożkowego Znane w endoprotezoplastyce stawu biodrowego mocowanie stożkowe między głową a trzpieniem było opracowane na początku lat 70-tych XX wieku przez partnerów przemysłowych - firmę Sulzer AG (producent endoprotez i poprzednik dzisiejszej firmy Zimmer, Winterthur, Szwajcaria) i firmę Feldmühle AG (producent ceramiki i poprzednik dzisiejszej firmy CeramTec GmbH, Plochingen, Niemcy). Celem było stworzenie niezawodnego i trwałego połączenia między głową ceramiczną a trzpieniem metalowym. Dörre i wsp.1 przywiązywali szczególną wagę do siłowego dopasownia (mocowanie stożkowe) między głową ceramiczną a metalowym stożkiem trzpienia. Po raz pierwszy zastosowano u pacjenta endoprotezę stawu biodrowego z mocowaniem stożkowym w roku 1974. Zasada mocowania stożkowego była chroniona szwajcarskim patentem (nr 1060601). Na początku lat 90-tych XX wieku podjęto intensywne starania, aby znormalizować i ujednolicić sto- żek (tak zwany „eurostożek”) zgodnie z regułami International Standard Organization (ISO, dokument ISO/ TC150/SC4 N117), jednak starania te zakończyły się niepowodzeniem. Do dnia dzisiejszego nie ma normy dotyczącej stożka trzpienia. Producenci implantów nadal wykorzystują stożki o własnych specyfikacjach (na przykład różne stożki 12/14), które różnią się między sobą geometrią, strukturą i właściwościami powierzchni (Ryc. 1). Odstępy między długościami szyjek s, m, l i xl (Ryc. 4) również nie są znormalizowane i mogą się różnić w zależności od producenta nawet o kilka milimetrów. Cechy stożka implantu Mocowanie stożkowe dokonuje się między stożkiem na trzpieniu endoprotezy i stożkiem w głowie (wywiercony otwór). Każdy z tych stożków ma cechy (Ryc. 2a–b), które go charakteryzują, takie jak kąt stożka, średnica, prostota, okrągłość oraz właściwości powierzchni, które mają decydujące znaczenie dla dokładnego dopasowania komponentów. Dla bezpiecznego mocowania stożkowego duże znaczenie ma dokładne dopasowanie połączenia stożkowego między głową a stożkiem trzpienia. Kompatybilność Jest nieodzowne, aby łączyć ze sobą tylko takie trzpienie protez i głowy, które są kompatybilne według deklaracji producenta implantu.2 Producenci implantów są odpowiedzialni za zatwierdzanie kombinacji stożek trzpienia/głowa i dostarczają komponenty do szpitali. Operator musi przestrzegać informacji producenta implantu odnośnie dopuszczalnych kombinacji, które są podane w instrukcji użycia i innych materiałach informacyjnych. W przypadku nieprzestrzegania kompatybilności poszczególnych elementów protezy (Ryc. 3) nie można wykluczyć konsekwencji klinicznych – np. odnośnie geometrii stawu z następstwami dla długości nogi i napięcia tkanek miękkich, jak również zwiększonego zużycia metalu, połączonego z niepożądanymi reakcjami tkankowymi (guz rzekomy) i przedwczesnym zużyciem wszczepu.3 Metaanaliza wykazała, że nie ma wystarczających badań na ten temat. InCeraNews 1/ 2014 18 KSZTAŁCENIE Ryc.1: Różne stożki, wszystkie z oznaczeniem „12/14“ Dopisać legendę dla ostatniej pary stożków !!! 5°40‘0“5°40‘0“ 5°40‘0“ 5°40‘0“ 5°40‘0“ 5°40‘0“ 5°40‘30“5°40‘30“ 5°40‘30“ 5°40‘0“ 5°40‘30“ 5°40‘0“ Ø 12,41 Ø 12,41 Ø 12,41 Ø 12,41 5°2‘0“ 5°2‘0“ 5°2‘0“ 5°2‘0“ Ø 12,70 Ø 12,70 Ø (5,675°) 12,70 ØØ12,51 12,70 (5,66667°) (5,66667°)(5,66667°) (5,66667°) Ø 12,51 Ø 12,51 Ø 12,51 12,41 Ø 12,41 Ø 12,41 Ø 12,41 (5,66667°) (5,66667°) (5,675°) (5,675°) (5,66667°) (5,66667°) (5,675°) (5,03333°)(5,03333°) (5,03333°) (5,03333°) 5°40‘0“5°40‘0“ 5°40‘0“ 5°40‘0“ 5°37‘46“ 5°37‘46“5°37‘46“5°40‘0“ 5°40‘0“ 5°40‘0“ 5°40‘0“ 5°37‘46“ 5°40‘0“5°40‘0“ 5°40‘0“ 5°40‘0“ 12,57 Ø (5,66667°) 12,57 Ø12,50 12,57 Ø 12,57 Ø Ø 12,50 Ø(5,66667°) 12,50 Ø 12,50 (5,66667°) (5,66667°) (5,66667°) Ø 11,0 Ø(5,66667°) 11,0Ø 11,0 Ø 12,53 Ø(5,66667°) 12,53 ØØ 12,53 Ø 12,53 (5,62944°) (5,62944°) (5,66667°) (5,66667°) (5,62944°) (5,66667°) (5,62944°) (5,66667°) (5,66667°) Ø 11,0 Źródło: CeramTec Ryc. 2a–b: Cechy stożka implantu Skrót Opis TGP Płaszczyzna stożka TGD Średnica stożka TA Kąt stożka TL Długość stożka TCR Faza/promień stożka TSR Chropowatość powierzchni TS Prostota stożka TR Okrągłość stożka TGL Długość stożka TED Średnica końca stożka Źródło: CeramTec TSCD Średnica ostrego narożnika Ryc. 3: Przykład znaczenia zgodności: Dopasowanie połączenia głowy ceramicznej z nominalnie takimi samymi stożkami 12/14, wykazującymi jednak różnice budowy Uwaga: Konflikt stożka metalowego z głową ceramiczną Źródło: CeramTec Ryc.4: Różne długości szyjek 12/14 S CeraNews 1 / 2014 12/14 M 12/14 L 12/14 XL Źródło: CeramTec 19 TAKE HOME MESSAGE •Nie ma jednolitego, znormalizowanego stożka trzpienia. •Wiele stożków trzpienia ma oznaczenie „Eurostożek 12/14”, które stanowi tylko ogólne oznaczenie rozmiaru, ale nie wskazuje na możliwość łączenia z komponentami protezy innych producentów, ani nie podaje informacji o dokładnej specyfikacji stożka trzpienia danego producenta. •Dlatego należy zawsze zadawać dodatkowe pytania odnośnie „Eurostożka 12/14“ lub „Standardowego stożka 12/14“! •Należy koniecznie zwracać uwagę na kompatybilność głów i stożków trzpieni! SŁOWNICZEK Eurostożek formacje opisujące mechaniczne zachowanie mocowania stożkowego przy niedokładnym dopasowaniu komponentów protezy były ustalone na podstawie laboratoryjnych badań doświadczalnych. n Nie jest to znormalizowane pojęcie w przypadku endoprotez stawu biodrowego Stożek Piśmiennictwo Element techniczny o formie stożka lub ściętego stożka 1 Dörre E, Dawihl W, Altmeyer G. Dauerfestigkeit keramischer Hüftendoprothesen. Biomedizinische Technik 1977; 22(1-2):3-7 Średnica stożka/stożkowatość (przykład 12/14 lub 10/12 itp.) Prosta charakterystyka stożka za pomocą zaokrąglonej lub niedokładnej defiinicji wielkości najmniejszej i największej średnicy stożka przy nieokreślonej odległości między dwoma elementami średnicy 2 Willi R, Rieker C , Thomsen M, Thomas P. AE-Manual der EndoprothetikHüfte und Hüftrevision, Springer Verlag Heidelberg:57 3 Bisseling P, Tan T Lu Z, Campbell PA, Susante JLC. The absence of a metalon-metal bearing does not preclude the formation of a destructive pseudotumor in the hip – a case report. Acta Orthop 2013;84(4):437-441 Kąt stożka Dokładny kąt nachylenia stożka w jego kierunku osiowym Średnica stożka Dokładna średnica nominalna lub średnica badania w zdefiniowanej płaszczyźnie pomiaru stożka Minimalna definicja głowy Przykład: 32 12/14 M 0 5°,46’ określa głowę o następujących parametrach: • • • • Dodatkowe piśmiennictwo Hernigou P, Queinnec S, Lachaniette Flouzat CH. One hundred and fifty years of history of the Morse taper: from Stephen A. Morse in 1864 to complications related to modularity in hip arthroplasty. International Orthopaedics (SICOT) 2013; 37:2081-2088 Podziękowanie Autorzy dziękują p. Wolfgangowi Zitzlaff, p. Tinie Mirus i p. Ines Feis­ tel (Dział Konstrukcyjny, CeramTec GmbH) za czynne i wszechstronne wsparcie. Średnica kuli = 32 mm Średnica stożka Początek stożka = ok. 12 mm Koniec stożka = ok. 14 mm Długość szyjki = M (medium) Kąt stożka = 5°46’ Zgoda na zatwierdzenie głowy ceramicznej dla odpowiedniego typu protezy musi być udzielona przez producenta endoprotezy, Prostota (straightness) Pojęcie to oznacza, że każda linia na powierzchni stożka w kierunku jego osi jest prosta. Okrągłość (roundness) Pojęcie obejmuje okrągłość linii obwodu każdego przekroju. Chropowatość/struktura powierzchni Pojęcie opisuje właściwości i parametry powierzchni elementu technicznego. CeraNews 1/ 2014 20 KSZTAŁCENIE Wybór artykulacji podczas zabiegów rewizyjnych po złamaniu komponentu ceramicznego Autorzy: prof. dr Robert Streicher1, Leslie F. Scheuber1, Sylvia Usbeck1, dr Christian Kaddick2, Martin Hintner2 CeramTec GmbH, Plochingen EndoLab GmbH, Thansau / Rosenheim 1 2 WPROWADZENIE Poster nr 2427, przedstawiony na 26. Kongresie International Society for Technology in Arthroplasty w Palm Beach, USA, 16–19 października 2013 Abstrakt jest dostępny na stronie internetowej ISTA: www. istaonline.org (wymagana rejestracja) Zarówno z tribologicznego punktu widzenia, jak również z doświadczenia klinicznego artykulacja ceramika-ceramika jest najlepszą opcją terapeutyczną po rzadkich przypadkach złamania komponentu ceramicznego w całkowitej endoprotezoplastyce stawu biodrowego (THA). Podczas złamań komponentu ceramicznego małe fragmenty ceramiki mogą pozostać w torebce stawowej i następnie dostać się do polietylenowej wkładki panewki. CEL W niniejszym badaniu in vitro porównano po raz pierwszy zużycie głów ceramicznych i metalowych w połączeniu z wkładkami z polietylenu w dodatkowej obecności ceramicznych cząsteczek. Zanieczyszczenie środowiska badania ceramicz- nymi cząsteczkami, wniknięcie fragmentów ceramicznych we wkładki PE oraz ciągłe podwichanie endoprotezy symulowały najgorszy scenariusz po rewizji złamanego komponentu ceramicznego. MATERIAŁ I METODY Głowy ceramiczne z (Ø 32 mm) wykonane z ceramiki z mieszanych tlenków glinu (BIOLOX®delta, CeramTec) badano w połączeniu z wkładkami z polietylenu i wysoce usieciowanego polietylenu oraz porównano z głowami metalowymi (CoCrMo) o takiej samej średnicy. Wszystkie wkładki PE zamocowano w stożkowym wnętrzu metalowych czasz panewkek wykonanych ze stopu Ti6Al-4V, tak jak przewidziano w zastosowaniach klinicznych. Próby przeprowadzano przy użyciu symulatora stawu biodrowego zgodnie z ISO 14242-1 (EndoLab, Niemcy). Cząsteczki ceramiki korundowej (BIOLOX®forte, CeramTec) o średnicy około 2 mm (maksymalnie 5 mm) wprowadzono do wkładek PE w miejscach ustalonych przed rozpoczęciem testu, odpowiadających głównym strefom obciążenia. Wkładki były testowane przy nachyleniu 45° w płaszczyźnie przyśrodkowo-bocznej, przy zachowaniu prawidłowej pozycji anatomicznej. Podczas testu wprowadzono kolejne cząsteczki z ceramiki korundowej do obszaru stawowego jako część płynu testowego (surowica cielęca), który jest stosowany w komorach testowych symulatora. Wszystkie próbki poddano maksymalnie 5 milionom cykli. Uszkodzenia powierzchniowo materiałów oceniono wizualnie. Zużycie głów oznaczono grawimetrycznie. WYNIKI Wysokie wskaźniki zużycia stwierdzono w artykulacji z metalowymi głowami. Podczas testu z wkładkami XPE były one 1 010-krotnie wyższe niż w przypadku głów ceramicznych, a podczas testu z tradycyjnymi wkładkami PE 560-krotnie wyższe niż w przypadku głów ceramicznych. Używane w połą- czeniu z głowami metalowymi tradycyjne i wysoko usieciowane wkładki PE wykazywały jednoznacznie zarysowane powierzchnie. Powierzchnie wkładek używanych z głowami ceramicznymi były natomiast znacząco mniej zarysowane. DYSKUSJA I WNIOSEK Niniejsze badanie wykazuje, że oprócz zalecanej opcji ceramika-ceramika artykulacje ceramika-PE i CeraNews 1 / 2014 ceramika-XPE są rozsądnym rozwiązaniem w leczeniu złamania ceramicznej części endoprotezy. Za- 21 Piśmiennictwo 1 Allain J et al. Revision Total Hip Arthroplasty Performed After Fracture of a Ceramic Femoral Head: A Multicenter Survivorship Study. J Bone Joint Surg Am 2003;85:825–830 2 Gozzini PA et al. Massive wear in a CoCrMo head following the fracture of an alumina head. Hip Int 2002;12(1):37–42 3 Hasegawa M et al. Cobalt-chromium head wear following revision hip arthroplasty performed after ceramic fracture – a case report. Acta Orthopaedica 2006;77(5):833–835 4 Kempf I et al. Massive Wear of a steel ball head by ceramic fragtments in the polyethylene acetabular cup after revision of a total hip prosthesis with fractured ceramic ball head. Acta Orthop Trauma Surg 1990;109:284–287 5 Matziolis G et al. Massive metallosis after revision of a fractured ceramic head onto a metal head. Arch Orthop Trauma Surg 2003;123(1):48–50 6 Traina F et al. Revision of a Ceramic Hip for Fractured Ceramic Components. Scientific Exhibit at the 78th AAOS Annual Meeting, San Diego, 2011 7 Thorey F et al. Early results of revision hip arthroplasty using a ceramic revision ball head. Semin Arthro 2011;22(4):284–289 8 Oberbach T. et al. Resistenz von Dispersionskeramiken gegenüber Dreikörperverschleiß. Abstract, Deutscher Kongress für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie 2007 9 Pandorf T. et al. Abrieb von großen keramischen Gleitpaarungen. 55. Jahrestagung der Vereinigung Süddeutscher Orthopäden, Baden-Baden, 26.29. April 2007 10Trebše R et al. Clinical results after revision total hip arthroplasty for fracture of ceramic bearing surfaces. Abstract, 10th Congress of the European Hip Society, 2012 11Hintner M et al. What an Orthopedic Surgeon Should Know: Selection of a Bearing Couple in Case of Revision After a Fractured Ceramic Component. Semin Arthro 2012;23:241-247 Zastosowanie artykulacji MoP po złamaniu ceramicznej głowy. Stosowanie artykulacji MoP jest przeciwwskazane po złamaniu ceramicznej części endoprotezy. Cząsteczki ceramiczne mogą wniknąć do powierzchni artykulacyjnej wkładki PE i prowadzić do poważnych uszkodzeń metalowej głowy i metalozy okołoprotezowej. (Źródło: za zgodą dr. Stephana Horna, Oddział Ortopedii i Chirurgii Urazowej w szpitalu Barmherzige Brüder w Monachium) stosowanie głowy ceramicznej po złamaniu komponentu ceramicznego minimalizuje zużycie w mechanizmie „ścierania ciała trzeciego” i powiązane z tym powikłania. Zgodnie z wynikami niniejszego badania in vitro i wynikami badań klinicznych po złamaniu komponentu ceramicznego stosowanie głowy metalowej w połączeniu ze wszystkimi wkładkami PE jest przeciwwskazane. n AUTOR KORESPONDUJĄCY: Prof. Dr. Robert Streicher CeramTec GmbH Geschäftsbereich Medizintechnik CeramTec-Platz 1–9 D-73207 Plochingen Niemcy E-mail: [email protected] www.biolox.com 12Traina F et al. Revision of Ceramic Hip Replacements for Fracture of a Ceramic Component. J Bone Joint Surg Am 2011;93:e147(1-9) 13Sharma OP et al. Severe Metallosis Leading to Femoral Head Perforation. Orthopedics 2013;36(2):e241-e243 14Fard-Aghaie MH et al. Traumatic Ceramic Femoral Head Fracture: An Initial Misdiagnosis. Open Orthop J 2012;6:362-365 15O’Brien ST et al. Abrasive Wear and Metallosis Associated With Cross-Linked Polyethylene in Total Hip Arthroplasty. J Arthroplasty 2013;28(1):17-21 16Pazzaglia UE et al. Cobalt, chromium and molybdenum ions kinetics in the human body: data gained from a total hip replacement with massive third body wear of the head and neuropathy by cobalt intoxication. Arch Orthop Trauma Surg 2011;131:1299-1308 17Zywiel MG et al. Fatal cardiomyopathy after revision total hip replacement for fracture of a ceramic liner. J Bone Joint Surg Br 2013;95-B:31-37 18Rizzetti MC et al. Loss of sight and sound. Could it be the hip? Lancet 2009;373:1052 19Wittingham-Jones P et al. Fracture of a ceramic component in total hip replacement. J Bone Joint Surg Br 2012;94-B:570-573 20Oldenburg M et al. Severe cobalt intoxication due to prosthesis wear in repeated total hip arthroplasty. J Arthroplasty 2009;24(5):825.e15-20 21Ikeda T, Takahashi K, Kabata T, Sakagoshi D, Tomita K, Yamada M. Polyneuropathy caused by cobalt-chromium metallosis after total hip replacement. Muscle and Nerve, 42(10):140-143 22Marques PMDC, Félix A, Alpoim B, Rodrigues ME, Sá P, Oliveira C, Rodrigues FL, Gonçalves P, Costa M, Rodrigues A. Fracturing of revision of a cobalt-chrome femoral head after fracturing of a ceramic femoral head, with diffuse metallosis. Rev Bras Ortop 2013;48(2):204-208 [Free full text (pdf), English/Portuguese: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid= S0102-36162013000200204] 23Nho JH, Park JS, Song US, Kim WJ, Suh YS. Ceramic Head Frac-ture in Ceramic-on-Polyethylene Total Hip Arthroplasty. Yonsei Med J 2013;54(6):1550-1553 [Free full text (pdf): http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/ articles/PMC3809873/] 24Traina F, Fine M, Martino Di A, Faldini C. Fracture of Ceramic Surfaces Following Total Hip Replacement: A Systemic Review. BioMed Res Int. Epub 2013 Jun 13 [Free full text (pdf): http://0-www.ncbi.nlm.nih.gov.elis. tmu.edu.tw/pmc/articles/PMC3697280/ CeraNews 1/ 2014 22 NAUKA Czy uwalnianie jonów metali jest powodem do obaw również w przypadku artykulacji ceramika-ceramika? Autorzy: dr Alina Beraudi1,2, Dalila De Pasquale1,2, Barbara Bordini1, dr Simona Catalani3, dr Susanna Stea1, dr Aldo Toni1,4 3 4 1 2 Laboratorium Techniki Medycznej, Instytut Ortopedyczny Rizzoli, Bolonia, Włochy Lab. Prometeo-RIT, Instytut Ortopedyczny Rizzoli, Bolonia, Włochy Dział Medycyny Pracy i Higieny Przemysłowej, Wydział Specjalności Medycznych i Chirurgicznych, Nauk radiologiczncyh i Zdrowia publicznego, Uniwersytet w Brescii, Włochy Oddział Ortopedii i Chirurgii urazowej i Chirurgii protetycznej i Rewizji implantów stawu biodrowego i kolanowego, Instytut Ortopedyczny Rizzoli, Bolonia, Włochy Wprowadzenie Słowa kluczowe: • Jony chromu • Ceramika • ICP­MS • Tribologia Najmłodszy produkt rodziny BIOLOX®, BIOLOX®delta, iest ceramicznym materiałem kompozytowym, zawierającym jednorodnie rozproszone ziarna ceramiki cyrkonowej i płytki heksaglinianu strontu, które w porównaniu z czystym tlenkiem glinu zapewniają lepszą odporność na pękanie, wytrzymałość i odporność na ścieranie. Materiał ten jest bardzo często stosowany w endoprotezach stawu biodrowego: od jego wprowadzenia na rynek wszczepiono na całym świecie 2,6 milionów głów i 1,1 miliona wkładek panewkowych wykonanych z BIOLOX®delta. O niektórych implantach stawu biodrowego o artykulacji metal-metal wiadomo, że uwalniają jony chromu i kobaltu, które wykazują udowodnione działanie toksykczne. BIOLOX®delta zawiera również trójwartościowe jony chromu, które przypadkowo zastępują trójwartościowe jony glinu w matrycy z tlenku glinu. Mimo mocnego wiązania w siatce tlenku glinu, należy jeszcze udowodnić eksperymentalnie, czy jony chromu są uwalniane do organizmu. Jeśli BIOLOX®delta okaże się całkowicie biokompatybilny pod względem uwalniania jonów, materiał ten może stanowić doskonałą alternatywę dla artykulacji z użyciem metali. Cel Celem badania jest oznaczenie uwalniania in vivo jonów chromu z artykulacji ceramicznych z BIOLOX®delta na podstawie analizy krwi, erytrocytów i moczu pacjentów. Metody Po wykluczeniu innych form ekspozycji na chrom do badania włączono 20 pacjentów, którym wszczepiono całkowite endoprotezy stawu biodrowego z artykulacjami z BIOLOX®delta/BIOLOX®delta (grupa badana) i 21 uczestników bez endoprotez (grupa kontrolna). Próbki krwi pobrano igłą motylkową z żyły odpromieniowej. Pierwsze 3 ml usunięto, a następnie pobrano kolejne próbki na krew pełną, surowicę i erytrocyty. W uniwersalnych pojemnikach zebrano czyste próbki moczu (10 ml). Wszystki epróbki zamrożono i do czasu analizy przechowywano w temCeraNews 1 / 2014 peraturze -20 °C. Do pomiaru stosowano spektrometr masowy z jonizacją w plazmie sprzężonej indukcyjnie i dynamiczną komorą reakcyjną (DRC). Roztwory krzywej kalibracyjnej i roztwory badanych próbek wpompowano do komory mgielnej za pomocą pompy przewodowej. W celu korekty wszelkich zanieczyszczeń w poszczególnych próbkach w każdej serii używano ślepych próbek. Dokładność metody ustalono na podstawie wartości średnich certyfikowanych materiałów referencyjnych (środowiskowych i zawodowych) G-EQUAS dla krwi, surowicy i moczu. Wyniki Grupa badanych pacjentów obejmowała 10 kobiet i 10 mężczyzn. Średni wiek wynosił 59,9 lat, a średnia masa ciała wynosiła 71 kg. 15 pacjentom wszczepiono głowę 32mm i 5 pacjentom głowę 36mm. Obserwacja trwała od 6 do 63 miesięcy po implantacji. Grupa kontrolna obejmowała 7 kobiet i 14 mężczyzn. Średni wiek wynosił 57,2 lat, a średnia masa ciała 75 kg. Żaden z uczestników nie miał wszczepionego implantu. W badanej grupie pacjentów oznaczono następujące stężenia jonów chromu: średnia 0,21 µg/l (SD 0,09) we krwi, 0,21 µg/l (SD 0,12) w surowicy, 0,13 µg/l (SD 0,09) w znormalizowanych erytrocytach i 0,12 µg/l (SD 0,13) w znormalizowanym moczu. Dla grupy kontrolnej oznaczono następujące stężenia jonów chromu: średnia 0,22 µg/l (SD 0,14) we krwi, 0,17 µg/l (SD 0,08) w surowicy, 0,13 µg/l (SD 0,11) w znormalizowanych erytrocytach i 0,07 µg/l (SD 0,08) w znormalizowanym moczu. Laboratoryjne wartości referencyjne wynosiły: 0,1–5,0 µg/l dla krwi, 0,1–0,5 µg/l dla surowicy, 0,14–4,58 µg/l dla znormalizowanych erytrocytów 0,05– 2,2 µg/l dla moczu. (Ryc. 1a-d) Wniosek Wszystkie próbki krwi, surowicy, moczu i erytrocytów (marker sześciowartościowego chromu) z grupy badanej pacjentów i grupy kontrolnej zawierały stężenia chromu w granicach norm referencyjnych, ustalonych przez laboratorium przeprowadzające analizę. Analiza mocy wykazała wystarczającą wartość (95%). Badanie dowodzi, że ceramika z mate- 23 Laboratorio di Tecnologia Medica w Bolonii Stężenie chromu we krwi a) 5,0 0,8 23 µg/l 0,6 0,4 0,2 0 Pacjenci Grupa kontrolna Stężenie chromu w erytrocytach b) 4,5 0,8 µg/l 0,6 28 0,4 0,2 0 c) 1,0 Pacjenci Grupa kontrolna Stężenie chromu w surowicy 0,8 µg/l 0,6 0,5 0,4 0,2 0 Pacjenci • Izolacja cząsteczek zużycia w płynie maziowym i tkankach pacjentów z endoprotezą przy zastosowaniu SEM-EDS i analizy morfologicznej • Oznaczanie stężenia jonów metali przy użyciu ICP-AES we włosach pacjentów z endoprotezą • Histomorfometria kości • Oznaczanie stężenia cytokin w płynie maziowym pacjentów z endoprotezą • Histologia okołoprotezowych tkanek miękkich - ocena ilościowa zużycia • Oznaczanie stopnia krystaliczności i produktów utleniania usuniętych implantów polietylenowych • Ocena mikrotwardości zdrowych i patologicznych tkanek kostnych i różnych biomateriałów związanych z implantem • Namnażanie komórek kostnych do oceny in vitro homeostazy kości Grupa kontrolna Stężenie chromu w moczu (znormalizowane) d) Laboratorio di Tecnologia Medica (Laboratorum Technologii Medycznej) w Bolonii we Włoszech zajmuje się opracowaniem, walidacją i wprowadzaniem do użycia klinicznego wszystkich innowacyjnych technologii, które mogą przyczynić sie do profilaktyki, diagnostyki, leczenia, monitorowania oraz rehabilitacji chorób mięśniowo-szkieletowych. Razem z Oddziałem Ortopedii i Traumatologii oraz Chirurgii Protetycznej i Rewizyjnej Biodra i Kolana laboratorium tworzy jednostkę kliniczną i badawczą pod kierownictwem dr Aldo Toni. W laboratorium pracuje około 40 pracowników, w tym naukowcy o długoletnim doświadczeniu, młodzi naukowcy oraz studenci i absolwenci. Jest podzielone na 5 jednostek badawczych. Pod kierownictwem dr Susanny Stea pracuje Oddział Biologiczny, który we współpracy z innymi jednostkami badawczymi w Instytucie Rizzoli i poza nim, i zajmuje się następującymi tematami: 1,0 riału BIOLOX®delta jest całkowicie bezpieczna pod względem uwalniania jonów. Jest ona doskonałą alternatywą dla artykulacji metalowych. n µg/g Kreatinin 0,8 0,6 AUTORKA KORESPONDUJĄCA: 10 0,4 41 0,2 32 0 Pacjenci Grupa kontrolna Ryc. 1: Stężenie jonów chromu we krwi (a), erytrocytach (b), surowicy (c) i moczu (d) znajdowało się u pacjentów i w grupie kontrolnej w zakresie norm referencyjnych, ustalonych przez laboratorium przeprowadzające analizę. Dr. Susanna Stea Medical Technology Laboratory Rizzoli Orthopaedic Institute via di Barbiano, 1/10 I-40136 Bolonia , Włochy Telefon: +39 051-6366861 Telefaks: +39 051-6366863 E-mail: [email protected] Podziękowanie Niniejsze badanie było częściowo finansowane przez CeramTec GmbH. Ponadto dziękujemy za wsparcie ze środków finansowych włoskiego Ministerstwa Zdrowia (grant RF-20). CeraNews 1/ 2014 24 PATOLOGIA IMPLANTÓW Zmiana artykulacji w leczeniu zmian patologicznych związanych z komponentami metalowymi endoprotezy stawu biodrowego Autor: Sylvia Usbeck W ostatnich latach publikowano coraz więcej opisów przypadków dotyczących szerokiego spektrum zmian patologicznych związanych z metalowymi (CoCrMo) częściami endoprotez stawu biodrowego. Podczas poszukiwania przyczyny niewyjaśnionego bólu lub obrzęku wokół dobrze funkcjonującej endoprotezy stawu biodrowego chirurg powinien rozważyć to jako możliwą przyczynę powikłania. W większości opisów przypadków nie badano ani nie analizowano obecności lub ilości czasteczek metali lub PE, co stanowi ograniczenie tych badań. Nie można wyciągnąć z nich ostatecznych wniosków. Dotychczas nie badano, czy predysponujące, swoiste dla pacjenta czynniki, takie jak cukrzyca, choroby autoimmunologiczne lub inne, związane z niższą wartością pH choroby zapalne, przyczyniają się do odporności na korozję implantów metalowych, na którą ma wpływ zmiana miejscowych warunków otoczenia z powodu hiperglikemii lub zmian wartości pH. W niedawno opublikowanym badaniu dowiedziono tego dla implantów stomatologicznych. Reakcje niepożądane na zużycie metalu, zjawiska korozji, reakcje alergiczne na implant i zakażenia okołoprotezowe muszą być obserwowane i badane również w endoprotezoplastyce z uwzględnieniem czynników swoistych dla pacjenta. Z powodu złożoności tej problematyki znaczne zwiększenie wiedzy w tym zakresie będzie możliwe tylko przy współpracy ekspertów z różnych dziedzin medycyny, stomatologii i materiałoznawstwa. BADANIA PRZYPADKÓW Zmiana artykulacji w leczeniu zmian patologicznych związanych z THA MoXPE i THA MoP CeraNews 1 / 2014 Mao i wsp. (Australia) zdiagnozowali u 71-letniej pacjentki ze stabilną całkowitą protezą bezcementową MoXPE (głowa 32 mm) 7 lat po implantacji obecność guza rzekomego przy krętarzu większym. Na połączeniu głowa-szyjka zauważono znaczną korozję powierzchni. W czasie operacji stwierdzono wypełnioną płynem torbiel kaletki maziowej o długości 20 cm, przy krętarzu większym. Implant pacjentki wymieniono skutecznie na artykulację CoC (głowa 32 mm). Nie wystąpiły żadne powikłania pooperacyjne. Autorzy opisują bezobjawowy dlaszy przebieg leczenia tej pacjentki. Od tego czasu jest ogólnie zdrowa i nie występują bóle, nie nastąpił również nawrót torbieli kaletki maziowej. nie fizykalne i sekwencja MRI z redukcją artefaktów metalowych wykazały wrażliwą na dotyk, dużą, przednio-boczną masę tkanek miękkich na udzie oraz nagromadzenie płynu. Wynik śródoperacyjny wykazał rozległą martwicę tkanek z zajęciem całej torebki stawu biodrowego, skrócone rotatory zewnętrzne i ścięgnista część mięśnia pośladkowego średniego. Przy panewce i krętarzu większym stwierdzono tkankę martwiczą z jamistymi ubytkami. Autorzy zaobserwowali korozję na połączeniu trzpień-szyjka. Śródoperacyjne obrazy artroskopowe wykazały obecność korozji powierzchniowej i cząsteczki zużycia wzdłuż tej części stożka która była osadzona w głowie. Scully i wsp. (USA) opisują objawy przedoperacyjne, wyniki obrazowania i rezultaty operacji zapalnego guza rzekomego w powiązaniu ze stabilną, hybrydową THA MoXPE (głowa 32 mm). Przez okres 2 lat po 7 latach od operacji 80-letni pacjent skarżył się na powoli postępujące bóle w prawym biodrze i stopniowy rozwój pogrubienia tkanek miękkich w okolicy krętarza większego. Bada- Przeprowadzono niewielkie naprawy torebki stawowej i skróconych rotatorów zewnętrznych z powodu uszkodzeń tych struktur. Głowa metalowa (32 mm) została zastąpiona głową ceramiczną (BIOLOX®­ delta, 36 mm) i wymieniono wkładkę XPE. Autorzy donoszą, że u pacjenta całkowicie ustąpiły objawy przedoperacyjne. Ponieważ pacjent cierpi z powodu 25 powtarzających się zwichnięć, planowany jest kolejny zabieg wymiany wkładki na zatrzaskową. Walsh i wsp. (Kanada) przedstawiają typowy, pozamiedniczny, zapalny guz rzekomy po bezcementowej THA MoXPE (głowa 36 mm). Zmiany histopatologiczne były zgodne z ALVAL. Autorzy ustalili jako przyczynę tej patologii nadwrażliwość w odpowiedzi na artykulację MoXPE. Około 2 lata po operacji 79-letni pacjent z chorobami współistniejącymi skarżył się na rosnącą masę powyżej prawego pośladka, z towarzyszącym bólem, brakiem łaknienia i utratą masy ciała. Badanie RTG nie wykazało przemieszczenia panewki lub mierzalnego zużycia. Nachylenie wynosiło 46° z przodootwarciem 24°. Przodoskrędcenie trzpienia wynosiło 15°. Przeprowadzono biopsję masy tkanek miękkich. Wyniki histologiczne odpowiadały zapalnemu guzowi rzekomemu. Pacjenta poddano zabiegowi rewizyjnemu. Autorzy donoszą, że panewka była stabilnie osadzona, a stożek trzpienia był nieuszkodzony. Artykulację MoXPE wymieniono na artykulację CoC. Usunięta głowa metalowa i wkładka XPE nie wykazywały żadnych oznak nieprawidłowego zużycia. Nie wystąpiły powikłania pooperacyjne a u pacjenta nie ma żadnych objawów. Podczas wizyty kontrolnej po roku objawy przedoperacyjne całkowicie ustąpiły. Picardo i wsp. (Wielka Brytania) opisują guz rzekomy MoP z cechami histologicznymi ALVAL. Autorzy opisują przypadek 71-letniej pacjentki, u której 5 lat po implantacji bezcementowej THA MoP (głowa 28 mm) rozwinął się guz rzekomy. Sięgał on aż do miednicy. Guz rzekomy uciskał żyłę udową i spowodował zakrzepicę żył głębokich. Do objawów klinicznych należały bóle w okolicy pachwiny, różnica długości nóg wynosząca ok. 3 cm i obecność wyczuwalnej masy, z powodu której pacjentka mogła chodzić tylko na krótszych dystansach. Zdjęcia RTG nie wykazały oznak obluzowania endoprotezy. Obrazy MRI wykazały masę otaczającą endoprotezę o wymiarach 4,3 cm x 5,2 cm. Biopsja wykazała tkankę martwiczą z naciekiem makrofagów i limfocytów. Pacjentka została poddana zabiegowi rewizyjnemu. W czasie operacji znaleziono dużą ilość gęstych, żółto-szarych tkanek zapalnych, sięgających do stawu biodrowego i otaczających panewkę. Autorzy zauważają, że wkładka PE wykazywała ślady zużycia. Badanie histologiczne nie wykazało cząsteczek metali. Autorzy przypuszczają reakcję nadwrażliwości pacjentki na normalną ilość cząsteczek metali. Usunięto patologiczą masę i pobrano próbki tkanek, których wyniki odpowiadały guzowi rzekomemu. Wymieniono panewkę i zastąpiono artykulację MoP artykulacją CoC (głowa 40 mm). Zabieg rewizyjny z implantacją artykulacji CoC odbył się bez powikłań i doprowadził do ustąpienia objawów. Według autorów rehabilitacja pacjentki przebiegała bezproblemowo. Pacjentka odzyskała zdrowie i nie wystąpiły żadne reakcje niepożądane ani powikłania. Wydaje się, że protezoplastyka o artykulacji CoC rozwiązała problem. „Rewizja komponentów na artykulację CoC usunęła przyczynę problemu, a po sześciu miesiącach guz rzekomy na MRI był zwłókniały. Nie powodował żadnych innych objawów.” – Picardo i wsp., str. 764 OPISY PRZYPADKÓW Zmiana artykulacji w leczeniu zmian patologicznych związanych z endoprotezą stawu biodrowego MoM Algarni i wsp. (Kanada) donoszą o przypadku 59-letniej pacjentki, u której 5 lat po implantacji THA MoM (głowa 28 mm) wystąpiła zmiana torbielowata przy kaletce biodrowo-lędźwiowej. MRI wykazało torbiel kaletki maziowej o rozmiarach 9 cm x 4 cm x 4 cm przy mięśniu biodrowo-lędźwiowym, uciskającą żyłę udową. Oznaczenie stężenia jonów metali w aspiracie wykazało duże stężenie chromu (83 µg/g) i kobaltu (17 µg/g). W oparciu o te wyniki i nieprawidłowe położenie panewki powodujące obciążanie krawędziowe i nadmierne zużycie metalu, autorzy przypuszczali, że przyczyną jest reakcja zapalna na cząsteczki metali. Wynik śródoperacyjny wykazał intensywny stan zapalny błony maziowej i jej metaliczne zabarwienie oraz mleczny, szary płyn. Nie było dowodów korozji przy połączeniu głowa-szyjka. Autorzy opisują, że przeprowadzono drenaż płynu, agresywne wycięcie błony maziowej i częściowe wycięcie kaletki maziowej. Badanie histologiczne usuniętej torbieli potwierdziło ALVAL i klasyczną reakcję na ciało obce. Usunięto źle posadowioną panewkę i zmieniono artykulację MoM na CoC (BIOLOX®delta) z doskonałym wynikiem. Po operacji bóle przedoperacyjne ustąpiły całkowicie. Podczas wizyty kontrolnej po roku pacjentka wróciła do zdrowia nie zanotowano powikłań ani oznak reakcji niepożądanych. „W tym przypadku autorzy preferowali z powodu względnie młodego wieku pacjentki i w celu zmniejszenia wszelkiego dodatkowego obciążenia spowodowanego cząsteczkami i jonami chromu i kobaltu zastosowanie ceramiki-ceramiki zamiast metalu-polietylenu.” – Algarni i wsp., str. 1069 CeraNews 1/ 2014 26 PATOLOGIA IMPLANTÓW Raport Kemp i wsp. (Wielka Brytania) opisuje 3 przypadki wytworzenia się guzów rzekomych, w których rewizja protezy powierzchniowej (HR) MoM na hybrydową THA CoC o dużej średnicy głowy prowadziła do szybkiego ustąpienia powiązanych reakcji tkanek miękkich, zarówno klinicznie, jak i na późniejszych zdjęciach MRI. We wszystkich przypadkach rozpoznanie ALVAL było potwierdzone histologicznie. 49-letnia pacjentka zjawiła się 6 lat wszczepieniu protezy powierzchniowej MoM z bezbolesną masą tkanek miękkich o rozmiarach 20 cm x 8 cm w tkance powierzchniowej na lewym udzie. Wynik śródoperacyjny wykazał powiększoną kaletkę maziową, pogrubione ścięgno lędźwiowo-udowe i obluzowany trzpień. Nie przeprowadzono rozległego oczyszczenia zmiany. Przeprowadzono rewizję HR MoM na hybrydową THA CoC. U 52-letniej pacjentki 6 miesięcy po wszczepieniu protezy powierzchniowej HR MoM wystąpiły bóle w okolicy prawej pachwiny, pośladków i krętarza większego. Po 18 miesiącach nastąpiło nasilenie bólu oraz oznaki konfliktu ścięgna mięśnia biodrowo-lędźwiowego. Wynik śródoperacyjny wykazał duży guz rzekomy z zajęciem mięśnia biodrowo-lędźwiowego, rozciągający się do miednicy, jak również obluzowany trzpień. Przeprowadzono ograniczoną resekcję masy guza tkanek miękkich. Przeprowadzono rewizję HR MoM na hybrydową THA CoC. 6 miesięcy po zabiegu MRI wykazało atrofię mięśni pośladkowych, ale brak rozpoznawalnej zmiany. U 58-letniej pacjentki 63 miesięcy po wszczepieniu protezy powierzchniowej HR MoM wystąpiły silne bóle lewego biodra i wyraźny obrzęk w okolicy pachwiny. MRI wykazało strukturę torbielowatą o rozmiarach 8 cm x 5,5 cm i o cienkich ścianach. U pacjentki przeprowadzono zabieg rewizyjny 66 miesięcy po zabiegu pierwotnym. Wynik śródoperacyjny wykazał martwiczą, wypełnioną płynem masę z przodu biodra, sięgającą pod nerwem udowym aż do części przyśrodkowej uda. Przeprowadzono rewizję HR MoM na hybrydową THA CoC. Obrzęk w okolicy pachwinowej ustąpił, a 11 miesięcy po zabiegu MRI wykazało znaczne zmniejszenie rozmiaru zmiany. We wszystkich przypadkach podczas zabiegu rewizyjnego przeprowadzono tylko ograniczone oczyszczenie tkanek. Wcześniejsze implanty pacjentek zastąpiono hybrydowymi THA CoC. We wszystkich przypadkach można było zaobserwować szybkie ustąpienie obrzęków. U 52-letniej pacjentki z dużym guzem rzekomym, który sięgał aż do miednicy, objawy ustępowały progresywnie, a zmiana zniknęła. Autorzy zwracają uwagę na wyraźne zróżnicowanie stopnia nasilenia zmian, które sięgały od względnie łagodnych obrzęków torbielowatych aż do osteolizy i rozległej martwicy tkanek. Podkreślają, że we wczesnym stadium mało agresywne leczenie, które polega na oczyszczeniu zmian i wymianie artykulacji z MoM na CoC skraca czas rehabilitacji i wydaje się być odpowiednią opcją. Rajpura i wsp. (Wielka Brytania) opisują przypadki 13 pacjentów (8 mężczyzn, 5 kobiet) z endoprotezami MoM (głównie protezy powierzchniowe HR), u których wystąpiło niepowodzenie spowodowane ALVAL. Według autorów stopień zniszczenia tkanek miękkich może utrudniać zabieg rewizyjny. Uważają, że ubytki tkanek miękkich są bardziej niepokojące niż ubytki kostne. Średni wiek w momencie zabiegu pierwotnego wynosił 56 (22–67) lat. Średni okres obserwacji wynosił 21 (12–40) miesięcy po operacji. Rozpoznanie ALVAL było potwierdzone histologicznie. U wszystCeraNews 1 / 2014 kich pacjentów występowały niewyjaśnione bóle pachwiny. U 4 pacjentów występowały masy w okolicy krętarza większego, u 1 pacjenta wystąpiły duże, nawracające obrzęki kaletki maziowej, u 3 pacjentów występowały zjawiska mechaniczne, takie jak „zgrzytanie”, „blokowanie” i „skrzypienie”, 3 pacjentów cierpiało na nawracające zwichnięcia, a 1 pacjent cierpiał na porażenie nerwu kulszowego. Badanie RTG wykazało u 3 pacjentów obluzowanie panewki i u 2 pacjentów ścieńczenie szyjki kości udowej. Podczas operacji stwierdzono rozległe martwice tkanek miękkich (6 pacjentów), obrzęki kaletki maziowej i kremowy, brązowy płyn. Zniszczenie tkanek miękkich stwierdzono u 6 pacjentów. Osteolizę obserwowano rzadko. U żadnego z pacjentów nie zaobserwowano widocznych cząsteczek metali. Autorzy zauważają, że wyniki śródoperacyjne były typowe, a objawy z reguły ustępowały po wymianie artykulacji. Rewizja była przeprowadzona średnio 45 (15-87) miesięcy po operacji pierwotnej. 12 pacjentów otrzymało THA. U jednego pacjenta pozostawiono biodro wiszące z powodu rozległego obrzęku kaletki maziowej z martwicą odwodzicieli. Autorzy podkreślają, że artykulacja MoM nie powinna być już stosowana w przypadkach tego typu rewizji. Podkreślają, że nie można wykluczyć nadwrażliwości na kobalt i chrom, jeśli z powodu konfliktu lub złego ułożenia wystąpiło ALVAL. Artykulacje CoC (głowa 36 mm) zastosowano u 10 pacjentów, a artykulacje MoP u 2 pacjentów. Wszyscy pacjenci zgłaszali natychmiastową poprawę w zakresie bólu. Autorzy zauważyli, że u 5 pacjentów występowały jeszcze lekkie bóle, jednak w porównaniu do sytuacji sprzed operacji wystąpiło znaczne ich zmniejszenie. Nie zgłaszano żadnych innych powikłań pooperacyjnych. Autorzy doszli do wniosku, że długoterminowy wynik jest niepewny w przypadkach z rozległym zniszczeniem tkanek miękkich. Werle i wsp. (Kanada) donoszą o 45-letniej pacjentce z obustronną protezoplastyką powierzchniową HR MoM. Uskarżała się ona na ograniczoną ruchomość w lewym biodrze, bóle oraz obrzęk w lewym udzie, które powoli się zwiększał. Badanie nie wykazało oznak zapalenia lub konfliktu ścięgna biodrowo-lędźwiowego. MRI ujawniło obecność guza rzekomego o rozmiarach 18 cm x 9 cm x 5 cm, który obejmował nerw kulszowy i wyjaśniał parestezję nerwu kulszowego. Leczenie choroby polegało na wymianie implantu i wycięciu guza rzekomego. Przeprowadzono rewizję HR MoM na THA CoC. Autorzy donoszą, że objawy przedoperacyjne pacjentki całkowicie ustąpiły i że stężenie jonów metali powróciło do wartości wyjściowej, co wskazuje na prawidłową funkcję protezy powierzchniowej MoM po stronie prawej. n SKRÓTY Piśmiennictwo Algarni A, Huk OL, Pelmus M. Metallosis-induced Iliopsoas Bursal Cyst Causing Venous Obstruction and Lower-limb Swelling After Metal-on-Metal THA. Orthopedics 2012;35(12):1066-1069 27 AAOS American Academy of Orthopaedic Surgeons ALTR Adverse Local Tissue Reactions ALVAL Aseptic Lymphocytic Vasculitis Associated Lesion Kemp MA, Mitra A, da Costa TM, Spencer RF. Bearing exchange in the management of pseudotumours. Ann R Coll Surg Engl 2013;95:266-270 APC Antigene Presenting Cells Mao X, Tay GH, Godbolt DB, Crawford RW. Pseudotumor in a Well Fixed Metal-on-Polyethylene Uncemented Hip Arthroplasty. J Arthroplasty 2012;27(3):493.e13-493.e17 CoC Ceramika-ceramika CoCrMo Kobalt-chrom-molibden Picardo NE, Al-Khateeb H, Pollock RC. Atypical pseudotumour after metalon-polyethylene total hip arthroplasty causing deep venous thrombosis. Hip Int 2011;21(6):762-765 Rajpura A, Porter ML, Gambhir AK, Freemont AJ, Board TN. Clinical Experience of Revision of Metal on Metal Hip Arthroplasty for Aseptic Lymphocyte Dominated Vasculitis Associated Lesions (ALVAL). Hip Int 2010;21(1):43-51 Scully WF, Teeny SM. Pseudotumor Associated With Metal-on-Polyethylene Total Hip Arthroplasty. Orthopedics 2013;36(5):e666-e670 CoP Ceramika-polietylen CoXPE Ceramika-wysoko usieciowany polietylen Cr Chrom CRP C-Reactive Protein (białko C-reaktywne) DGOOC Deutsche Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie (Niemieckie Towarzystwo Ortopedii i Chirurgii Ortopedycznej) Walsh AJ, Nikolaou VS, Antoniou J. Inflammatory Pseudotumor Complicating Metal-On-Highly Cross-Linked Polyethylene Total Hip Arthroplasty. J Arthroplasty 2012;27(2):324e5-324e8 DKOU Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (Niemiecki Kongres Ortopedii i Chirurgii Urazowej) DRC Dynamic Reaction Cell (dynamiczna komora reakcyjna) Werle J, Bali K. Pain and swelling after MoM THR. SICOT Newsletter No.135, 2013:9 EBJIS European Bone and Joint Infection Society EICS European Implant Cohort Study [The full version of this case report can be found on the SICOT website www.sicot.org/?d_page=690. Login required] Dodatkowe piśmiennictwo Almousa SA, Greidanus NV, Masri BA, Duncan CP, Garbuz DS. The Natural History of Inflammatory Pseudotumors in Asymptomatic Patients After Metalon-Metal Hip Arthroplasty. Clin Orthop Relat Res 2013;471(12):3814-3821 ESCMID European Society for Clinical Microbiology and Infectious Diseases ESGAI European Study Group for Implant Associated Infections ETS European Trauma Society HR Asencio G, Essig J, Nourissat C. Abnormal local tissue reaction after total hip arthroplasty with a modular Co-Cr femoral piece. Paper 269, SOFCOT 2011 Hip Resurfacing Protezoplastyka Powierzchniowa, Kapoplastyka ICP-MS Campbell P, Shimmin A, Walter L, Solomon M. Metal Sensitivity as a Cause of Groin Pain in Metal-on-Metal Hip Resurfacing. J Arthroplasty 2008;23:10801085 Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry (Spektrometria masowa z jonizacją w plazmie sprzężonej indukcyjnie) ISOC International Society of Orthopaedic Centers ISTA International Society for Technology in Arthroplasty MHC Major Histocompatibility Complex MoM Metal-metal MoP Metal-polietylen MRI Obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego MoXPE Metal-wysoko usieciowany polietylen Harvie P, Giele H, Fang C, Ansorge O, Ostlere S, Gibbons M, Whitwell D. The treatment of femoral neuropathy due to pseudotumour caused by metal-onmetal resurfacing arthroplasty. Hip Int 2008;18(4):313-320 NIS Nationwide Inpatient Sample OB Odczyn Biernackiego Jameson S, Ramisetty N, Langton D, Webb J, Logishetty R, Nargol A. ALVAL: Diagnosis, incidence and treatment in contemporary metal-on-metal bearings. Paper F 11, EFORT 2008 P Polietylen PCR Reakcja łańcuchowa polimerazy Kawakita K, Shibanuma N, Katsumasa T, Nishiyama T, Kuroda R. Large Diameter Metal-on-Metal Total Hip Arthroplasty. J Arthroplasty 2013;28(1):197e1197.e4 PJI Periprosthetic Joint Infection (okołoprotezowe zakażenie stawu) SEM Scanning Electron Microscopy (elektronowy mikroskop skaningowy) SSI Surgical Site Infection (zakażenie miejsca operowanego) TCR T-Cell Receptor (receptor komórek T) THA Total Hip Arthroplasty (całkowita endoprotezoplastyka stawu biodrowego) THR Total Hip Replacement (całkowita wymiana stawu biodrowego) TKA Park YS, Moon YW, Lim SJ, Lim BM, Jang SW, Lee HL. Osteolysis Following Cementless Total Hip Arthroplasty with a Contemporary Metal-on-Metal Bearing. Paper 0630, AAOS 2011 Total Knee Arthroplasty (całkowita endoprotezoplastyka stawu kolanowego) TLR Toll-like Receptor (receptor toll-podobny) Sandiford NA, Muirhead-Allwood SK, Skinner JA. Revision of failed hip resurfacing to total hip arthroplasty rapidly relieves pain and improves function in the early post operative period. Journal of Orthopaedic Surgery and Research 2010;5:2-6 TSA Total Shoulder Arthroplasty (całkowita endoprotezoplastyka stawu barkowego) UKA Unicondylar Knee Arthroplasty (jednoprzedziałowa endoproteza stawu kolanowego) WBC White Blood Cells (liczba białych krwinek) XPE Wysoko usieciowany polietylen Cooper HJ, Della Valle CJ, Berger RA, Tetreault M, Paprosky WG, Sporer SM, Jacobs JJ. Corrosion at the Head-Neck Taper as a Cause for Adverse Local Tissue Reactions After Total Hip Arthroplasty. J Bone Joint Surg [Am] 2012;94:1655-1661 Fujishiro T, Moojen DJF, Kobayashi N, Dhert WJ, Bauer TW. Perivascular and Diffuse Lymphocytic Inflammation are not Specific for Failed Metal-on-metal Hip Implants. Clin Orthop Rel Res 2011;469(4):1127-1133 Kosukegawa I, Nagoya S, Kaya M, Sasaki K, Sasaki M, Yamashita T. Revision Total Hip Arthroplasty Due to Pain From Hypersensitivity to Cobalt-Chromium in Total Hip Arthroplasty. J Arthroplasty 2011;26(6):978.e1-978.e3 Liddle DA, Satchithananda K, Henckel J, Sabah SA, Vipulendran KV, Lewis A, Skinner JA, Mitchell AW, Hart AJ. Revision of metal-on-metal hip arthroplasty in a tertiary center: a prospective study of 39 hips with between 1 and 4 years of follow-up. Acta Orthopaedica 2013;84(3):237-245 Meftah M, Nicolaou N, Rodriguez JA. Metal allergy response to femoral headneck corrosion after total hip replacement. Curr Orthop Pract 2010;21:530533 [Open access article, http://www.josr-online.com/content/5/1/88] Su EP, Su SL. Surface replacement conversion. Results depend upon reason for revision. J Bone Joint Surg [Br] 2013;95-B Supplement:88-91 Watters TS, Cardona DM, Menon KS, Vinson EN, Bolognesi MP, Dodd LG. Aseptic Lymphocyte-Dominated Vasculitis-Associated Lesion. A Clinicopathologic Review of an Underrecognized Cause of Prosthetic Failure. Am J Clin Pathol 2010;134:886-893 CeraNews 1/ 2014 28 BADANIE Analiza czasu przeżycia 2 395 „twardych” artykulacji u pacjentów z koksartrozą dysplastyczną Autorzy: prof. dr A. Kusaba1, dr H. Sunami1, prof. dr S. Kondo1, prof. dr Y. Kuroki1, dr M. Katsui2, dr M. Tsuchida2, dr N. Hakuta2, dr A. Maeda2 1 2 Słowa kluczowe: • Dysplazja biodra • Osteoliza • Ceramika-ceramika • Metal-metal • Całkowita endoprotezoplastyka stawu biodrowego Instytut Endoprotezoplastyki i Reumatologii, Szpital Główny Ebina, Kanagawa, Japonia Oddział Chirurgii Ortopedycznej, Uniwersytet Showa, Szpital Fujigaoka, Jokohama, Japonia Nawet dla młodych i aktywnych pacjentów z koksartrozą dysplastyczną artykulacje CoC stanowią z tribologicznego punktu widzenia podstawę do osiągnięcia długotrwałych wyników protezoplastyki stawu biodrowego. Dostępnych jest niewiele publikacji naukowych na temat średnio- i długoterminowych wyników dużych serii przypadków z artykulacjami CoC u pacjentów z koksartrozą dysplastyczną (Crowe I-IV). Prof. dr Atsushi Kusaba przedstawił aktualne wyniki leczenia takich chorych na Niemieckim Kongresie Ortopedii i Chirurgii Urazowej (DKOU) dnia 25 października 2013 roku w Berlinie. Przewodniczący uznali jego wykład za najistotniejszy w sesji. BIOLOX®forte, CeramTec GmbH) i od 2011 roku w przypadku 29 stawów biodrowych artykulację CoC z ceramiki z tlenków mieszanych (32 mm, BIOLOX®delta, CeramTec GmbH). W przypadku 479 stawów biodrowych zastosowano niskowęglową artykulację MoM (28 mm, Sikomet®, Endoplus AG) i w przypadku 73 stawów biodrowych wysokowęglową artykulację MoM (28 mm, Metasul®, Zimmer AG). Średni wiek w momencie operacji wynosił 57 lat. Średni okres obserwacji wynosił 5,3 lat (0,1-15,5). Rozpoznaniem przedoperacyjnym była koksartroza dysplastyczna, w tym 155 nieudanych osteotomii (Ryc. 1) i 47 wrodzonych zwichnięć stawu biodrowego (Crowe IV) (Ryc. 2). Wskaźnik przeżycia w punkcie końcowym rewizji określono metodą Kaplana Meiera i testem log-rank. STRESZCZENIE Wyniki i wniosek Problematyka U żadnego pacjenta z artykulacją CoC nie stwierdzono radiologicznie osteolizy. Osteolizę stwierdzono natomiast w przypadku jednego stawu biodrowego (1,4%) z wysokowęglową artykulacją MoM Dotychczas w piśmiennictwie prawie nie ma danych z dużych serii przypadków z wynikami średnio- i długoterminowymi dla bezcementowych pierwotnych całkowitych endoprote1 zoplastyk stawu biodrowego u młodych i aktywnych pacjentów z koksartrozą dysplastyczną. Oczekując mniejszego wskaźnika osteolizy i dłuższego okresu trwałości endoprotezy zastosowaliśmy „twarde” artykulacje. Celem badania była analiza częstości rewizji i powikłań. 2 Metodyka Ocenialiśmy wyniki kliniczne i radiologiczne 2 395 bezcementowych endoprotez stawu biodrowego z „twardymi„ artykulacjami, które były stosowane w okresie od 1997 do 2012 roku u 1 879 pacjentów. W przypadku 1 814 stawów biodrowych zastosowano artykulację CoC z ceramiki korundowej (1 772 stawów biodrowych 28 mm, 42 stawy biodrowe 32 mm, CeraNews 1 / 2014 Ryc. 1: Diagnoza przedoperacyjna: 155 nieudanych osteotomii Ryc. 2: Diagnoza przedoperacyjna: Crowe IV (47 stawów biodrowych) 29 i w przypadku 40 stawów biodrowych (8,4%) z niskowęglową artykulacją MoM. W przypadku 2 stawów biodrowych (0,1%) z artykulacją CoC (28 mm, BIOLOX®forte) doszło do złamania wkładki ceramicznej z powodu zastosowania nieodpowiedniego instrumentu. 24 stawy biodrowe (5,0%) z niskowęglową artykulacją MoM musiały być poddane zabiegowi rewizyjnemu z powodu powikłań (metaloza, reakcja nadwrażliwości, osteoliza). Rewizja z powodu metalozy była przeprowadzona w przypadku jednego stawu biodrowego (1,4%) z wysokowęglową artykulacją MoM. Wskaźnik przeżycia po 5 latach wynosił 100% dla artykulacji CoC i wysokowęglowej MoM, 99,8% dla niskowęglowej artykulacji MoM oraz po 10 latach wynosił 99,4% dla artykulacji CoC, 96,4% dla artykulacji wysokowęglowej MoM i 96% dla artykulacji niskowęglowej MoM. Wskaźnik przeżycia po 14 latach wynosił 98,2% dla artykulacji CoC, 96,4% dla artykulacji wysokowęglowe MoM i 80% dla artykulacji niskowęglowej MoM. Osteolizy okołoprotezowe nie stanowiły przyczyny niepowodzenia w tej serii przypadków tylko w artykulacji CoC (Ryc. 3). Oczekiwane są dalsze dane długoterminowe. Wynik: osteoliza Częstość (%) Ø 32mm CoC, Ceramika z tlenków mieszanych (BIOLOX®delta) 0 Ø 28mm CoC, Ceramika korundowa (BIOLOX®forte) 0 Ø 32mm CoC, Ceramika korundowa (BIOLOX®forte) 0 Ø 28mm MoM niskowęglowa (Sikomet®) 5,0 Ø 28mm MoM wysokowęglowa (Metasul®) 1,4 p=0,000 t=89,74 Ryc. 3: W przypadku artykulacji CoC nie występowała osteoliza jako przyczyna niepowodzenia Prof. dr Atsushi Kusaba jest dyrektorem Instytutu Endoprotezoplastyki i Reumatologii (Institute of Joint Replacement and Rheumatology) w Szpitalu Głównym Ebina w Kanagawie w Japonii. Jest lekarzem nadzorującym i członkiem zarządu Japońskiego Tworzystwa Reumatologii (Japanese Association of Rheumatology) oraz jest zarejestrowany jako lekarz specjalista w Japońskim Towarzystwie Ortopedycznym (Japanese Orthopaedic Prof. Kusaba jest również członkiem Niemieckiego Towarzystwa Ortopedii i Chirurgii Ortopedycznej (Deutsche Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, DGOOC) oraz Międzynarodowego Towarzystwa Technologii w Alloplastyce (International Society for Technology in Arthroplasty, ISTA). Jako jedyny chirurg z Japonii co roku ma wykłady podczas Niemieckiego Kongresu Ortopedii i Chirurgii Urazowej (Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie, DKOU). Jest autorem 5 podręczników, 45 publikacji oryginalnych oraz 127 prezentacji w języku angielskim lub niemieckim, niewliczając licznych publikacji w Japonii. Prof. Kusaba może wykonywać zawód lekarza w Japonii i w Niemczech. W endoprotezoplastyce stawu biodrowego postępuje według zasady „najważniejsza jest artykulacja“, również w szczególnie trudnych przypadkach, jak na przykład dysplazja Crowe IV lub rewizje. Adres kontaktowy: Prof. Dr. Atusushi Kusaba Institute of Joint Replacement and Rheumatology Ebina General Hospital JP-1320 Kawaraguchi, Ebina Kanagawa 243-0433 Japonia Telefon: +81-462-33-1311 Telefaks: +81-462-32-8934 E-mail: [email protected] CeraNews 1/ 2014 30 NAGRODA Nagroda naukowa im. Heinza Mittelmeiera za badanie zużycia artykulacji CoC Dr Jan-M. Brandt, dyrektor techniczny Zespołu Biotribologii w Concordia Joint Replacement Group (CJRG) w Winnipegu w Kanadzie został wyróżniony dnia 25 października 2013 roku na Niemieckim Kongresie Ortopedii i Chirurgii Urazowej (DKOU) w Berlinie nagrodą naukową im. Heinza Mittelmeiera. Otrzymał wyróżnienie od Niemieckiego Towarzystwa Ortopedii i Chirurgii Ortopedycznej (Deutsche Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, DGOOC) za badanie „Clinical failure analysis of contemporary ceramic-on-ceramic total hip replacement“. Nagroda w wysokości 5 000 euro była ufundowana przez CeramTec. Tematem badania było zużycie in vivo endoprotez stawu biodrowego z artykulacjami ceramika-ceramika (BIOLOX®delta und BIOLOX®forte, CeramTec GmbH). W tym celu dr Brandt przeanalizował razem ze swoim zespołem badawczym 34 usunięte implanty. Doszedł do wniosku, że zbyt duży kąt nachylenia prowadzi do zużycia paskowego (stripe wear) i że transfer metalu może mieć negatywny wpływ na optymalne warunki poślizgu. STRESZCZENIE Analiza niepowodzeń klinicznych w przypadku nowoczesnych artykulacji ceramika-ceramika w THA Przeprowadzono analizę niepowodzeń artykulacji ceramika-ceramika w THA, aby określić zużycie in vivo. Analiza 34 usuniętych implantów obejmowała ocenę ilościową zmian powierzchniowych, pomiary chropowatości i okrągłości oraz ocenę pod mikroskopem elektronowym. Rozmiar zmian powierzchniowych głów i wkładek ceramicznych był powiązany z czasem implantacji. Ponadto zużycie liniowe głów ceramicznych korelowało z rozmiarem transferu metali i zużyciem adhezyjnym (zużycie paskowe). Stwierdzono, że zmiany powierzchniowe wkładek ceramicznych były 2,2-krotnie większe, gdy panewka była wszczepiona z kątem nachylenia >45°. Wskaźnik zużycia liniowego głów ceramicznych wynosił 25,5 ± 21,3 µm/rok przy kątach nachylenia panewki >45°. Ten wskaźnik zużycia liniowego był 6-krotnie większy niż wskaźnik zużycia liniowego wynoszący 4,2 ± 2,3 µm/rok w przypadku kątów nachylenia panewki ≤45°. Transfer metali na artykulacjach ceramika-ceramika może zmniejszyć optymalny stan nasmarowania i w powiązaniu ze zwiększonym kątem nachylenia prowadzić do zużycia adhezyjnego zużycie paskowe). W Orthopedic Innovation Centre (Winnipeg, Kanada) wszczepiono w okresie 10 lat 815 artykulacji ceramika-ceramika (BIOLOX®forte). Z tej kohorty 9 pacjentów poddano zabiegowi rewizyjnemu, co odpowiada wskaźnikowy przeżycia 98,9%. Artykulacje ceramika-ceramika stanowią nadal bezpieczną opcję dla młodych, aktywnych pacjentów. CeraNews 1 / 2014 Dr Jan-M. Brandt jest od 2009 roku dyrektorem technicznym Zespołu Biotribologii w Concordia Joint Replacement Group (CJRG) w Winnipegu w Kanadzie. W 2009 roku dktoryzował się na University of Waterloo w Kanadzie na temat zachowania tribologicznego sztucznych stawów kolanowych. Dr Brandt jest adiunktem w Wydziale Chirurgii University of Manitoba, członkiem Kanadyjskiego Towarzysta Ortopedycznego (Canadian Orthopaedic Association) i doradcą technicznym w Orthopaedic Innovation Centre w Winnipegu w Kanadzie. Zespół Biotribologii CJRG postawił sobie za cel postęp rozwoju techniki medycznej poprzez prace naukowe w zakresie inżynierii. Dzięki współpracy z Orthopedic Innovation Centre (OIC) CJRG ma dostęp do najnowocześniejszego wyposażenia i narzędzi badawczych, jak na przykład laboratorium usuniętych implantów i analizy, symulatorów, FEA, szybkiego prototypowania i sprzętu do pomiarów technicznych. Kontakt: dr Jan-M. Brandt Concordia Joint Replacement Group, 1155 Concordia Avenue Suite 310, Winnipeg, MB R2K 2M9 Canada E-mail: [email protected] www.cjrg.ca www.orthoinno.com NOWOŚCI 31 WARTO PRZECZYTAĆ Pocket Guide i e-book na temat postępowania z implantami ceramicznymi Poradnik kliniczny na temat postępowania z implantami ceramicznymi w zaopatrzeniu pierwotnym będzie wydany w 2. kwartale 2014 roku nakładem wydawnictwa Springer Verlag. Ten Pocket Guide jest skierowany do chirurgów ortopedów, którzy chcieliby uzyskać informacje w sposób szybki, a jedno- cześnie wyczerpujący. Jest on pomyślany jako pomocny poradnik, zawierający wartościowe wskazówki na temat postępowania z implantami ceramicznymi w zaopatrzeniu pierwotnym, przedstawiający je w przejrzysty i kompaktowy sposób. Pocket Guide będzie dostępny w języku angielskim i niemieckim. Raport z wynikami International Consensus Meeting on Periprosthetic Joint Infection Ponad 400 ortopedów z całego świata spotkało się w dniach 31 lipca - 1 sierpnia 2013 roku na International Consensus Meeting on Periprosthetic Joint Infection w Filadelfii (USA). podsumowanie aktualnego stanu wiedzy w zakresie profilaktyki, diagnostyki i terapii oraz rezultatów w dziedzinie zakażeń okołoprotezowych. Pod przewodnictwem prof. dr Javada Parviziego (USA) i prof. dr Thorstena Gehrke (Niemcy) stworzyli eine systematyczne https://www.efort.org/wp-content/uploads/ 2013/10/Philadelphia_Consensus.pdf Pełne sprawozdanie można pobrać bezpłatnie na stronie internetowej EFORT: Zakażenia narządu ruchu: Podstawy, profilaktyka, diagnostyka i terapia Infektionen des Bewegungsapparates Grundlagen, Prophylaxe, Diagnostik und Therapie W 2006 roku Szwajcarskie Towarzystwo Ortopedii i Traumatologii (swiss orthopaedics) utworzyło grupę ekspertów „Zakażenia narządu ruchu”, która współpracuje interdyscyplinarnie ze specjalnie wyszkolonymi i doświadczonymi specjalistami ds. chorób zakaźnych i mikrobiologami. Ta grupa ekspertów udostępnia od 2013 roku wszystkim ortopedom, chirurgom urazowym i specjalistom ds. chorób zakaźInfektiologischer Pass nych zwięzłe kompendium jako pomoc w dalszym kształceniu i jako poradnik w krytycznych sytuacjach. Poradnik pokazuje, jakie postępowanie jest zalecane w określonych sytuacjach, łatwo są dostępne informacje jak postępować w konkretnym przypadku. Herausgegeben durch die Expertengruppe „Infektionen des Bewegungsapparates“ der Schweiz. Gesellschaft für Orthopädie und Traumatologie (swiss orthopaedics) und der Schweiz. Gesellschaft für Infektiologie SGInf (Swiss Society for Infectious Diseases). gnostyka i terapia zakażeń narządu ruchu, przedstawione są również częste błędy podczas ich leczenia. Publikacja ta uzmysławia, jak ważna jest bliska współpraca ortopedów i specjalistów ds. chorób zakaźnych, która powinna być odczuwalna dla pacjenta i której domagają się eksperci obu towarzystw. Do książki dołączona jest „Legitymacja chorób zakaźnych“ dla pacjentów z zakażeniami związanymi z implantem. Zarówno jego zastosowanie, jak również źródła nabycia są podane w książce. Legitymacja jest obecnie dostępna w języku niemieckim, francuskim i włoskim. Deutsche Erstausgabe im Eigenverlag swiss orthopaedics. Grandvaux 2013 uk* Krea** Andere Parameter** für Verlaufskontrollen bei orthopädischer Infektbehandlung mit Antibiotikatherapie. Durch den Patienten bei allen Konsultationen mitzubringen! Geb Name / / Diagnose Antibiotika-Allergie Informationen für den Arzt Bei diesem Patienten haben wir einen Knochen- bzw. Gelenksinfekt operativ saniert und eine Antibiotikatherapie eingeleitet. Um den Verlauf der Therapie zu kontrollieren, sind wir auf die lückenlose Dokumentation der laborchemischen Parameter angewiesen. Wir bitten Sie höflich in regel­ mäßigen Abständen Laborkontrollen durchzuführen und die Werte auf den nachfolgenden Seiten einzutragen. Bei Fragen stehen wir Ihnen gerne jederzeit zur Verfügung. Sollten aufgrund der klinischen Zeichen oder der Laborwerte Änderungen in der Antibiotikatherapie notwendig werden, sind wir gerne bereit dies interdisziplinär (Orthopäden und Infektiologen) zu besprechen und Therapieempfehlungen abzugeben. Faxen Sie als Grundlage Seite 2 und 3 dieses Passes an den für die Behandlung verantwortlichen Arzt (s. unten). n CRP, Leukozyten alle n Leberwerte (ASAT, ALAT, alk. Phosph.) alle bei Anwendung von Rifampicin, Chinolon, Fusidinsäure, Daptomycin Książkę i legitymację chorób zakaźnych można otrzymać tu gratis: Schweizerische Gesellschaft für Orthopädie und Traumatologie (swiss orthopaedics) E-mail: [email protected] www.sgotssot.ch Wochen bestimmen Wochen bestimmen n Kreatinkinase alle Wochen bestimmen n Nierenwerte (Krea, Harnstoff) alle Wochen bestimmen bei Anwendung von Daptomycin n Quick (bei antikoagulierten Pat.) alle Wochen bestimmen bei Anwendung Rifampicin engmaschige Kontrollen, cave bei Absetzen von Rifampicin n Andere alle Wochen bestimmen n Clostridien Antigen-Test nur bei Auftreten von Durchfall unter Antibiotikatherapie 00 Differenzierung und rotes Blutbild, u. Nierenwerte unter Antibiotikatherapie auf S. 1 cher und italienischer Sprache bezogen werden bei: D-61273 Wehrheim, [email protected] (> 3 Entleerungen von flüssigem Stuhl / Tag) Für die Behandlung verantwortlicher Arzt Stempel Name Telefon Fax E-Mail W przejrzystej, kompaktowej formie objaśnione są tu podstawy, profilaktyka, dia- Seminars in Arthroplasty, wydanie 4/2013 Czasopismo fachowe Seminars in Arthroplasty (wydawca dr Seth Greenwald) przedstawia za każdym razem obszerny, aktualny zarys jednego tematu z zakresu endoprotezoplastyki. Wydanie 4/2013 przedstawia aktualne informacje o ceramice i o najbardziej dyskutowanych tematach w endoprotezoplastyce, czyli korozji, patologii endoprotez, kwestii związanych z uczuleniami na implanty oraz wpływie BMI/masy ciała na dobór implantu i wynik endoprotezoplastyki stawu biodrowego. Czasopismo jest dostępne w Internecie pod adresem: www.semarthroplasty.com (konieczna rejestracja) (Źródło: Elsevier) CeraNews 1/ 2014 32 NOWOŚCI KOMUNIKATY KONFERENCJE I WARSZTATY CeraNews digital Interdisciplinary Workshop on Prosthetic Joint Infection CeraNews zyskało uznanie na całym świecie jako ważne źródło informacji dla ortopedów. Pojawia się w wersji drukowanej dwa razy do roku w 10 językach w nakładzie powyżej 20 000 egzemplarzy. Od 2014 drukowane czasopismo zyskuje nowy, nowoczesny wygląd i będzie poza tym dostępne w formie cyfrowej. Zwykłe artykuły redakcyjne będą tam dodatkowo uzupełnione materiałami multimedialnymi, tzn. filmami wideo, galeriami zdjęć i animacjami. Czytelnicy, którzy chcą nadal otrzymywać egzemplarz drukowany, są proszeni o kontakt z nami za pośrednictwem e-maila ([email protected]) lub telefaksu (+49 7153 611950). Fundacja PRO-IMPLANT Foundation (Charité-Szpital Uniwersytecki Berlin) planuje na 2014 rok 3 interdyscyplinarne warsztaty (w języku angielskim), pokrywające wszystkie istotne tematy związane z zakażeniami okołoprotezowymi - od diagnostyki do leczenia farmakologicznego i chirurgicznego. Kursy obejmują wykłady ekspertów, interaktywne omówienia przypadków i praktyczne warsztaty. Ponadto przedstawione będzie badanie European Implant Cohort Study (EICS). Terminy kursów: 18-19 września 2014 Miejsce: Berlin OD TERAZ: CeraNews Online Informacje i rejestracja online: www.pro-implantfoundation.org www.ceranews.de/plus www.ceranews.com Konferencja CCJR w Ameryce Łacińskiej: „The Journey Continues“ Current Concepts in Joint Replacement organizują w tym roku konferencję CCJR w Ameryce Łacińskiej pod tytułem „The Journey Continues”: 17–20 września 2014 roku w Iguaçu w Brazylii. BIOLOX® Academy zasponsoruje „Advanced Bearing Symposium“ pod przewodnictwem prof. dr Javada Parviziego. Więcej informacji: www.biolox-symposium.com www.ccjr.com 33. Kongres European Bone and Joint Infection Society (EBJIS) Interdyscyplinarny 33. EBJIS-Meeting (Utrecht, Holandia, 11–13 września 2014) będzie poświęcony aktualnym kwestiom dotyczącym zakażeń narządu ruchu, w tym podstawom, diagnostyce i leczeniu zakażeń oraz takim tematom jak biofilm i mikrobiologia. Informacje i rejestracja online: www.ebjis.org/ Call for papers Niemieckie Towarzystwo Ortopedii i Chirurgii Ortopedycznej (Deutsche Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, DGOOC) również w 2014 roku przyzna nagrodę naukową im. Heinza Mittelmeiera w wysokości 5 000 euro. Nagroda naukowa, ufundowana przez firmę CeramTec GmbH, jest przyznawana lekarzom, inżynierom lub naukowcom w wieku do 40 lat za wybitne prace badawcze i rozwojowe w dziedzinie bioceramiki i problematyki zużycia endoprotez oraz w powiązaniu z wynikami klinicznymi implantów ceramicznych. Pracę należy przedłożyć do 31 sierpnia 2014 (data stempla pocztowego) do DGOOC. Nagroda będzie przekazana podczas Niemieckiego Kongresu Ortopedii i Chirurgii Urazowej (DKOU) w dniach 28-31 października 2014 w Berlinie. Więcej informacji na temat warunków zgłoszeń: Deutsche Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie e.V. (DGOOC) Langenbeck-Virchow-Haus Luisenstr. 58/59 D-10117 Berlin Telefon: +49 3084 712131 Telefaks: +49 3084 712132 E-mail: [email protected] www.dgooc.de CeraNews 1 / 2014 EFORT Tribology Day Podczas 15. Kongresu EFORT (Londyn, 4–6 czerwca 2014) w dniu 4 czerwca odbędzie się Tribology Day pod przewodnictwem prof. dr Karla Knahra. Głównym tematem imprezy będą aktualne informacje o materiałach implantów oraz problematyka zużycia w endoprotezoplastyce stawu biodrowego i kolanowego. Informacje i rejestracja online: www.efort.org/tribology2014 Tekst (Nowości): S. Usbeck, L.F. Scheuber, F. Petkow CERANEWS CZASOPISMO DLA ORTOPEDÓW Proszę przesłać faksem na nr: + 49 7153 611 16513 lub wysłać e-mail na adres CHCĘ OTRZYMAĆ MATERIAŁY INFORMACYJNE: Safety Reminder The stem taper could become damaged intraoperatively by surgical instruments. Safety Reminder 2. Trial reduction with trial femoral ball head only BIOLOX® Inserts 1. Position the cup in the Lewinnek‘s Safe Zone illustrated. Avoid The use of a trial head is using ceramic inserts required because the use when the cup is actual retroof an ceramic head for trailing can modify verted. 2. Remove osteophytes in order to avoid impingement. 3. Ensure that the cup and insert are compatible. 4. The cup has to be clean and dry before placing the insert. Liquids and fat are not compressible and have to be removed from the cup. Die hart/weich Gleitpaarungen Keramik/Polyethylen (PE), Keramik/Crosslinked Polyethylen (XPE), Metall (CoCrMo)/XPE wurden hinsichtlich möglicher Auswirkungen von Keramikpartikeln auf das Abriebverhalten (Dreikörperverschleiß) untersucht. Liner handle (curved) BIOLOX® ceramic insert 5. To protect the cup, place a swab into it and removePlace shortly femoral ball before placing headthe with clean, dry inner taper by insert. 6. When using an insertion instrument, please follow its instructions for use carefully. 7. In order to check that it is correctly seated, run the finger Fixation of the femoral ball around the rim the impacting head of by gently on the plastic femoral ball insert. 8. Fixation of the insert is achieved by impacting with the appropriate impactor in axial direction. directly with the metal 9. Never strike the hammer. ceramic insert directly with a metalDohammer. not use any BIOLOX® 10. Check the right position of the insert in the cup after fixation. (e.g. X-ray) gently turning it. 5. Fixation of the BIOLOX® femoral ball head head impactor (multiple times are permitted) in an axial direction. Never strike the femoral ball head 6. Avoid intraoperative damage as well. Connector 9 1st step Comprehensive library, all about BIOLOX® ceramics, with helpful animations and videos for your clinical practice on USB stick 315,5 315 1 0,5 Versorgung nach Keramikfraktur Abriebvolumen (mg/Mio. Zyklen) Abriebvolumen (mg/Mio. Zyklen) 3 316 2 9 Metall/XPE-Gleitpaarung Metall/XPE-Gleitpaarung 316 ± 47 im Simulator mit im Simulator mit Keramikpartikeln Keramikpartikeln bis 5 mm bis 5 mm Abrieb Ke/PE (XPE) 0,5 0 Abrieb Me/XPE 0 316 ± 47 315 1 316 ± 47 315 Keramik/PE- Keramik/PEGleitpaarung Gleitpaarung 1 Keramik/XPEKeramik/XPEim Simulator mit im Simulator mit Gleitpaarung Gleitpaarung Keramikpartikeln Keramikpartikeln im Simulator mit bis 5 mm bis 5 mmim Simulator mit Keramikpartikeln Keramikpartikeln 0,5 bis 5 mm bis 5 mm Metall/XPE-Gleitpaarung im Simulator mit Keramikpartikeln bis 5 mm 315,5 1,5 Abrieb Ke/Ke 316 315,5 1 Keramik/KeramikGleitpaarung im Standard-Simulator nach ISO 14242-19 < 0,1 0,5 Keramik/PEGleitpaarung im Simulator mit Keramikpartikeln bis 5 mm 0,56 ± 0,21 0 Keramik/XPEGleitpaarung im Simulator mit Keramikpartikeln bis 5 mm 0,31 ± 0,17 0,56 ± 0,21 0,56 ± 0,21 0,31 ± 0,17 0,31 ± 0,17 0 Abb. 2: Punkte 1–5, an diesen Stellen wurden Al2O3-Partikel vor Testbeginn eingebracht Abb. 3: Oberfläche BIOLOX®delta nach 5 Mio. Zyklen 1. Von den bislang untersuchten Gleitpaarungen weisen Keramik/Keramik-Gleitpaarungen ein sehr geringes Abriebvolumen auf (Abb. 5) 9. Aus tribologischer Sicht stellt die Keramik/Keramik-Gleitpaarung die beste Versorgung nach Keramikfraktur dar.8 3rd step Fretting and Corrosion at Modular Junctions Can ceramics address this clinical issue? Abb. 4: Oberfläche XPE Insert nach 5 Mio. Zyklen September 2013 Abb. 7 2. Die zweitbeste Versorgungsmöglichkeit ist aus tribologischer Sicht die Keramik/PE-Gleitpaarung (UHMWPE oder XPE). 4th step 3. Die Verwendung der Metall/PE-Gleitpaarung nach Keramikfraktur ist kontraindiziert.1–5 Keramikpartikel können in das PE-Insert eingepresst werden und zur hochgradigen Zerstörung des Metallkugelkopfes führen (Abb. 7–8). Abb. 8 Klinische Erfahrungen bestätigen die Testergebnisse. Für die Versorgung nach Keramikfraktur stehen BIOLOX®OPTION-Kugelköpfe aus dem Material BIOLOX®delta zur Verfügung. 7 Abb. 7–8: Metallose, 1,5 Jahre nach Metall/PE-Versorgung bei Keramikfraktur (Quelle: Prof. C. Lohmann, Orthopädische Universitätsklinik Magdeburg) D-73207 Plochingen, Germany Literatur: 1 Allain J et al. Revision Total Hip Arthroplasty Performed After Fracture of a Ceramic Femoral Head: A Multicenter Survivorship Study. J Bone Joint Surg Am 2003;85:825–830 2 Gozzini PA et al. Massive wear in a CoCrMo head following the fracture of an alumina head. Hip Int 2002;12(1):37–42 3 Hasegawa M et al. Cobalt-chromium head wear following revision hip arthroplasty performed after ceramic fracture – a case report. Acta Orthopaedica 2006;77(5):833–835 4 Kempf I et al. Massive Wear of a steel ball head by ceramic fragtments in the polyethylene acetabular cup after revision of a total hip prosthesis with fractured ceramic ball head. Acta Orthop Trauma Surg 1990;109:284–287 5 Matziolis G et al. Massive metallosis after revision of a fractured ceramic head onto a metal head. Archives of orthopaedic and trauma surgery. 2003;123(1):48–50 6 Traina F et al. Revision of a Ceramic Hip for Fractured Ceramic Components. Scientific Exhibit at the 78th AAOS Annual Meeting, San Diego, 2011 7 Thorey F et al. Early results of revision hip arthroplasty using a ceramic revision ball head. Seminars in Arthroplasty, 2011 (in press) 8 Oberbach T. et al. Resistenz von Dispersionskeramiken gegenüber Dreikörperverschleiß. Abstract, Deutscher Kongress für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie 2007 9 Pandorf T. et al. Abrieb von großen keramischen Gleitpaarungen, 55. Jahrestagung der Vereinigung Süddeutscher Orthopäden, Baden-Baden, 26.–29. April 2007 CeramTec GmbH Phone: +49 7153 611 828 Always remember Medical Products Division Fax: +49 7153 611 950 • Make sure [email protected] that the ceramic insert and the cup are compatible. • Carefully assemble the components. • Confirm proper assembly and then impact. • Don’t combine products from different manufacturers. CeraFacts 316 A Resource Booklet Abb. 1: Zwischen den Gleitflächen eingebrachte Keramikpartikel während des Tests CeramTec-Platz 1–9 • Make sure that the taper surfaces are clean and not damaged. CeramTec-Platz 1–9 D-73207 Plochingen, Germany • Make sure www.biolox.com the position of the acetabular cup and its function is thoroughly checked by using a trial insert. Fax: +49 7153 611 950 • Make sure that the metal shell is clean and not damaged. [email protected] • Do not use an insertion instrument for impaction. www.biolox.com This information does not replace the instructions for use. The Information given in the instruction for use is binding and must always•be Carefully observed. (October 2012) assemble 0–1,0 Mio. Zyklen 1,0–5,0 Mio. Zyklen Primärversorgung AbriebvolumenAbriebvolumen (mg/Mio. Zyklen) (mg/Mio. Zyklen) 22ndnd step Medical Products Division • Make sure that the ceramic ball head taper and the stem taper are compatible. Comprehensive library, all about BIOLOX® ceramics, with helpful animations and videos for your clinical practice on USB stick VersorgungVersorgung nach Keramikfraktur nach Keramikfraktur Abb. 5: Primärversorgung Abb. 6: Versorgung nach Keramikfraktur CeramTec GmbH Always remember CeraFacts Die Testergebnisse mit Keramik-Fremdpartikeln zeigen, dass die Gleitpaarungen Keramik/PE und Keramik/XPE Versorgungsmöglichkeiten nach Fraktur einer Keramikkomponente darstellen, um abriebbedingte Probleme durch Dreikörperverschleiß und damit verbundene Komplikationen gering zu halten. Bei der Ke/XPE-Gleitpaarung war das Abriebvolumen des Kugelkopfes um den Faktor 1000 geringer als im Vergleich zur Me/XPE-Gleitpaarung (Abb. 6). EineAbrieb QuanKe/Ke Abrieb Ke/PE tifizierung des Abriebs der PE- und XPE-Inserts war aufgrund der (XPE) Abrieb Me/XPE eingebrachten Keramik-Fremdpartikel nicht möglich. Nach 5 Mio. istZyklen die Integrität beider Oberflächen weiterhin gegeben und 0–1,0Zyklen Mio. Zyklen 0–1,0 Mio. 1,0–5,0 Mio. Zyklen 1,0–5,0 Mio. Zyklen somit die Funktionalität der Gleitpaarung gewährleistet (Abb. 3–4). Das Abriebverhalten von BIOLOX®delta- und CoCrMo-Kugelköpfen in Verbindung mit PE- u. XPE-Inserts wurde im Hüftgelenksimulator Primärversorgung Primärversorgung Abrieb Ke/Ke Abrieb Ke/Ke (Endolab® Rosenheim) getestet. Vor Testbeginn wurdenAbrieb Al2Ke/PE O3(XPE) -PartiAbriebvolumenAbriebvolumen (mg/Mio. Zyklen) (mg/Mio. Zyklen) Abrieb Ke/PE (XPE) 3 Abrieb Me/XPEAbrieb Me/XPE 3 kel in die korrespondierenden Inserts eingebracht (Abb. 2). Während des Tests wurden weitere Keramikpartikel mittels der Testflüssigkeit 2 2 (Kälberserum) den Gleitpaarungen zugeführt (Abb. 1). Die Gleitpaa- 1,5 1,5 rungen durchliefen jeweils 5 Millionen Testzyklen. Die Tests wurden Abrieb Ke/Ke Abrieb Ke/Ke 1 entsprechend den Normen ISO 14242 Part 1 und 2 durchgeführt. Die 1 Keramik/KeramikKeramik/KeramikAbrieb Ke/PE Abrieb Ke/PE Gleitpaarung im Gleitpaarung im (XPE) (XPE) 0,5 Schädigung der Gleitpaarungsoberflächen wurde visuell beurteilt. Die 0,5 Standard-Simulator Standard-Simulator nach ISO 14242-1 nach ISO 14242-1 Abrieb Me/XPEAbrieb Me/XPE Abriebmessung erfolgte gravimetrisch. < 0,1 < 0,1 0 0 Mounting Device 1, 3, 6, 7, 8, 9, 10 Figure Source: CeramTec 2 Figure Source: Prof. A. Kusaba (2009) 4, 5 Figure Source: Prof. H. Kiefer (2011) 4, 5 Figure Source: CeramTec Keramik/PE und Keramik/XPE Crosslinked UHMWPE 32 mm, UHMWPE 32 mm Schlussfolgerung femoral ball heads that have been autoclaved and rapidly cooled, dropped to the floor, damaged or previously used. 1, 2, 3, 6 Figure Source: Prof. D. Höntzsch (Tübingen, Germany) Resultate Aluminiumoxid-Matrix-Verbundwerkstoff (BIOLOX®delta), CoCrMo Inserts: Zwischen den Gleitflächen wurden Keramik-Fremdpartikel bis 5 mm eingebracht, um das Abriebverhalten bei simuliertem Dreikörperverschleiß zu testen (Abb.1–2). Make sure that third body particles (soft tissue, fat, cement or bone fragments, etc.) are not trapped in between the connection of the stem and ceramic ball head tapers. 4. Correct handling of the BIOLOX® femoral ball head Material und Methode Kugelköpfe: Fremdpartikel: Aluminiumoxidkeramik (Al2O3)-Partikel (BIOLOX®forte) the surface finish of the stem taper. 3. Careful cleaning and drying of the stem taper NOWY Gleitpaarungswahl bei Revision nach Keramikfraktur BIOLOX® Ball Heads 1. Use taper protective cap and do not remove until immediately prior to placement of the trial femoral ball head. Phone: +49 7153 611 828 the components. Printed in Germany·Stand: Oktober 2011 • Don’t combine products from different manufacturers. • Do not use any BIOLOX® femoral insert that have been autoclaved and rapidly cooled, dropped to the floor, damaged or previously used. CeraScience This information does not replace the instructions for use. The Information given in the instruction for use is binding and must always be observed. (October 2012) CeraFacts: MediaSafety Reminder teka (animacje, filmy z Co lekarz powinien operacji i wideo) na USB uwzględnić podczas implantacji wkładów BIOLOX® i głów BIOLOX® jako PDF Informacja o instrumencie do wkładów BIOLOX® Wybór artykulacji w przypadku zabiegu rewizyjnego po złamaniu elementu ceramicznego jako PDF jako PDF Fretting and Corrosion at Modular Junctions – Can ceramics address this clinical issue? A Resource Booklet jako PDF Interesuję się pracami naukowymi na temat ceramiki w endoprotezoplastyce. Proszę o kontakt telefoniczny/e-mailowy. Interesuję się nowymi wyrobami medycznymi z ceramiki. Proszę o przesłanie broszury „BIOLOX® family – the future in your hand“ i o kontakt telefoniczny/e-mailowy. Proszę o przesyłanie CeraNews pocztą elektroniczną (PDF). Proszę o regularne przesyłanie drukowanego wydania CeraNews. Wypełniać wyraźnie i drukowanymi literami! Nazwisko Imię Tytuł Stanowisko Oddział Szpital Ulica Kod pocztowy/Miejscowość Kraj Telefon Faks E-mail Czy mają Państwo smartphone‘a? Czy mają Państwo tablet PC? Tak Tak iPhone iPad Android Android Blackberry Inne urządzenie Nie Nie