Разобщение фиксирующего механизма полиэтиленового вкладыша в модульном большеберцовом компоненте эндопротеза коленного сустава: клинический случай

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Актуальность. Модульные большеберцовые компоненты эндопротезов коленного сустава используются в большинстве современных систем для замещения коленного сустава. Несмотря на ряд ограничений, имеется множество аспектов, делающих такие виды имплантатов незаменимым инструментом для ортопедического хирурга.

Цель — на клиническом примере показать потенциальные риски, связанные с использованием модульного полиэтиленового вкладыша с металлическим фиксирующим механизмом.

Описание клинического случая. Представлен случай первичного тотального эндопротезирования коленного сустава у пациентки 70 лет. Операция была выполнена опытной хирургической бригадой с хорошим ранним рентгенологическим и функциональным результатом лечения. После выписки, примерно через 10 дней после операции, у пациентки появилась боль в коленном суставе. На контрольных рентгенограммах была выявлена миграция металлической «шпильки», фиксирующей полиэтиленовый вкладыш. В экстренном порядке пациентке была выполнена ревизионная операция с заменой вкладыша.

Заключение. Миграция замыкающего элемента вкладыша и вывих вкладыша в фиксированных системах являются достаточно редкими осложнениями эндопротезирования коленного сустава. Причинами, приводящими к данным осложнениям, являются неадекватный мягкотканный баланс коленного сустава в ходе эндопротезирования и ряд технических ошибок. Сам факт использования модульных компонентов сустава является предрасполагающим фактором разобщения этих модулей.

Об авторах

Дмитрий Валерьевич Чугаев

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: dr.chugaev@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5127-5088

канд. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Тарас Aндреевич Куляба

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена» Минздрава России

Email: taraskuliaba@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3175-4756

д-р мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Алексей Иванович Петухов

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена» Минздрава России

Email: drpetukhov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2403-6521

канд. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Анастасия Игоревна Мартыненко

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена» Минздрава России

Email: martynenko.anst@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0005-0525-6456
Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Castellarin G., Bori E., Menon A., Innocenti B. The effect of different insert design congruencies on the kinematics of a mobile bearing TKA: A cadaveric study. J Orthop. 2022 Aug 10; 34:89-93. https://doi.org/10.1016/j.jor.2022.07.018.
  2. Stulberg S.D., Goyal N. Which Tibial Tray Design Achieves Maximum Coverage and Ideal Rotation: Anatomic, Symmetric, or Asymmetric? An MRI-based study. J Arthroplasty. 2015 Oct;30(10):1839-41. https://doi.org/10.1016/j.arth.2015.04.033.
  3. Longo U.G., Ciuffreda M., D'Andrea V., Mannering N., Locher J., Denaro V. All-polyethylene versus metal-backed tibial component in total knee arthroplasty. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2017 Nov;25(11):3620-3636. https://doi.org/10.1007/s00167-016-4168-0.
  4. AbuMoussa S., White C.C., Eichinger J.K., Friedman R.J. All-Polyethylene versus Metal-Backed Tibial Components in Total Knee Arthroplasty. J Knee Surg. 2019 Aug;32(8):714-718. https://doi.org/10.1055/s-0039-1683979.
  5. Lapaj L., Mroz A., Kokoszka P., Markuszewski J., Wendland J., Helak-Lapaj C., Kruczynski J. (2017). Peripheral snap-fit locking mechanisms and smooth surface finish of tibial trays reduce backside wear in fixed-bearing total knee arthroplasty. Acta Orthopaedica, 88(1), 62-¬¬¬-69. https://doi.org/10.1080/17453674.2016.1248202.
  6. Conditt M.A., Ismaily S.K., Alexander J.W., Noble P.C. Backside wear of modular ultra-high molecular weight polyethylenetibial inserts. J Bone Joint Surg Am. 2004 May;86(5):1031-7. https://doi.org/10.2106/00004623-200405000-00022.
  7. Thienpont E. Failure of tibial polyethylene insert locking mechanism in posterior stabilized arthroplasty. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2013 Dec;21(12):2685-8. https://doi.org/10.1007/s00167-012-2018-2.
  8. Chen C.E., Juhn R.J., Ko J.Y. Dissociation of polyethylene insert from the tibial baseplate following revision total knee arthroplasty. J Arthroplasty. 2011 Feb; 26(2): 339.e11-3. https://doi.org/10.1016/j.arth.2010.04.016.
  9. Sisko Z.W., Teeter M.G., Lanting B.A., Howard J.L., McCalden R.W., Naudie D.D., MacDonald S.J., Vasarhelyi E.V. Current Total Knee Designs: Does Baseplate Roughness or Locking Mechanism Design Affect Polyethylene Backside Wear? Clin Orthop Relat Res. 2017 Dec;475(12):2970-2980. http://doi.org/10.1007/s11999-017-5494-3.
  10. Hepinstall M.S., Rodriguez J.A. Polyethylene subluxation: a radiographic sign of locking mechanism failure after modular total knee arthroplasty. J Arthroplasty. 2011 Jan;26(1):98-102. https://doi.org/10.1016/j.arth.2009.10.020.
  11. Sanders A.P., Raeymaekers B. The effect of polyethylene creep on tibial insert locking screw loosening and back-out in prosthetic knee joints. J Mech Behav Biomed Mater. 2014 Oct: 38:1-5. http://doi.org/10.1016/j.jmbbm.2014.06.002.
  12. Chugaev D.V., Kravtsov E.D., Kornilov N.N., Kuliaba T.A. Anatomical and Biomechanical Features of the Lateral Compartment of the Knee and Associated Technical Aspects of Unicompartmental Knee Arthroplasty: Lecture. Traumatology and Orthopedics of Russia. 2023;29(2):144-158. https://doi.org/10.17816/2311-2905-2042.
  13. Rapuri V.R., Clarke H.D., Spangehl M.J., Beauchamp C.P. Five cases of failure of the tibial polyethylene insert locking mechanism in one design of constrained knee arthroplasty. J Arthroplasty. 2011 Sep;26(6): 976.e21-4. https://doi.org/10.1016/j.arth.2010.07.013.
  14. Cho W.S., Youm Y.S. Migration of polyethylene fixation screw after total knee arthroplasty. J Arthroplasty. 2009 Aug;24(5): 825.e5-9. https://doi.org/10.1016/j.arth.2008.07.011.
  15. Scott R.D., Chmell M.J. Balancing the posterior cruciate ligament during cruciate-retaining fixed and mobile-bearing total knee arthroplasty: description of the pull-out lift-off and slide-back tests. J Arthroplasty. 2008 Jun;23(4):605-8. https://doi.org/10.1016/j.arth.2007.11.018.
  16. Migon E.Z., de Freitas G.L, Rodrigues M.W., de Oliveira G.K., de Almeida L.G., Schwartsmann C.R. Spontaneous dislocation of the polyethylene component following knee revision arthroplasty: case report. Rev Bras Ortop. 2014 Dec 29;50(1):114-6. https://doi.org/10.1016/j.rboe.2014.12.002.
  17. Jindal S., Bansal V., Ahmed M. Disengagement of tibial insert locking pin in total knee arthroplasty - A rare failure case report. J Clin Orthop Trauma. 2022 Aug 21:33:101996. https://doi.org/10.1016/j.jcot.2022.101996.
  18. Nachtnebl L., Tomas T., Apostolopoulos V., Pazourek L., Mahdal M.
  19. Long-Term Results of Total Knee Replacement Using P.F.C. Sigma System with an All-Polyethylene Tibial Component. Acta Chir Orthop Traumatol Cech. 2021; 88(6):412-417. https://doi.org/10.55095/achot2021/061.
  20. Brihault J., Navacchia A., Pianigiani S., Labey L., De Corte R., Pascale V., Innocenti B. All-polyethylene tibial components generate higher stress and micromotions than metal-backed tibial components in total knee arthroplasty. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2016 Aug;24(8):2550-9.
  21. https://doi.org/10.1007/s00167-015-3630-8.
  22. Wasielewski R.C., Parks N., Williams I., Surprenant H., Collier J.P., Engh G. Tibial insert undersurface as a contributing source of polyethylene wear debris. Clin Orthop Relat Res. 1997;(345):53–59. https://doi.org/10.1055/s-0034-1398375.
  23. Wasielewski R.C. The causes of insert backside wear in total knee arthroplasty. Clin Orthop Relat Res. 2002 Nov:(404):232-46. https://doi.org/10.1097/00003086-200211000-00037.
  24. Norgren B., Dalén T., Nilsson K.G. All-poly tibial component better than metal-backed: a randomized RSA study. Knee. 2004 Jun;11(3):189-96. https://doi.org/10.1016/S0968-0160(03)00071-1.
  25. Kumar V., Hasan O., Umer M., Baloch N. Cemented all-poly tibia in resource constrained country, affordable and cost-effective care. Is it applicable at this era? Review article. Ann Med Surg (Lond). 2019 Sep 27:47:36-40. https://doi.org/10.1016/j.amsu.2019.09.010.
  26. Apostolopoulos V., Nachtnebl L., Mahdal M., Pazourek L., Boháč P., Janíček P., Tomáš T. Clinical outcomes and survival comparison between NexGen all-poly and its metal-backed equivalent in total knee arthroplasty. Int Orthop. 2023 Sep; 47 (9): 2207-2213. https://doi.org/10.1007/s00264-023-05772-3.
  27. Gudnason A., Hailer N.P., W-Dahl A., Sundberg M., Robertsson O. All-Polyethylene Versus Metal-Backed Tibial Components-An Analysis of 27,733 Cruciate-Retaining Total Knee Replacements from the Swedish Knee Arthroplasty Register. J Bone Joint Surg Am. 2014 Jun 18;96(12):994-999. https://doi.org/10.2106/JBJS.M.00373.
  28. Apostolopoulos V., Tomáš T., Boháč P., Marcián P., Mahdal M., Valoušek T., Janíček P., Nachtnebl L. Biomechanical analysis of all-polyethylene total knee arthroplasty on periprosthetic tibia using the finite element method. Comput Methods Programs Biomed. 2022 Jun: 220:106834. https://doi.org/10.1016/j.cmpb.2022.106834.
  29. Lewis P.L., Robertsson O., Graves S.E., Paxton E.W., Prentice H.A., W-Dahl A. Variation and trends in reasons for knee replacement revision: a multi-registry study of revision burden. Acta Orthop. 2021 Apr;92(2):182-188. https://doi.org/10.1080/17453674.2020.1853340.
  30. Tikhilov R.M., Kornilov N.N., Kulyaba T.A., Fil A.S., Drozdova P.V. Principles of creation and functioning of knee arthroplasty register. Вестник военно-медицинской академии. 1(45) – 2014, 220-226 с.
  31. Jensen C.L., Petersen M.M., Jensen K.E., Therbo M., Schroder H.M. Outcome of isolated tibial polyethylene insert exchange after uncemented total knee arthroplasty: 27 patients followed for 8-71 months. Acta Orthop. 2006 Dec;77(6):917-20. https://doi.org/10.1080/17453670610013222.
  32. Australian orthopaedic association, National joint replacement registry, 2012, Ann/Report. – 2012. – P. 157.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Рентгенограммы коленного сустава пациентки, выполненные при поступлении в клинику

Скачать (231KB)
3. Рис. 2. Послеоперационные рентгенограммы коленного сустава пациентки, выполненные на следующий день после эндопротезирования

Скачать (205KB)
4. Рис. 3. Рентгенограммы коленного сустава с признаками миграции фиксирующего элемента вкладыша

Скачать (286KB)
5. Рис. 4. Рентгенограммы коленного сустава после ревизионной операции

Скачать (177KB)
6. Рис. 5. Линейный тип фиксации пластикового вкладыша в большеберцовом компоненте эндопротеза коленного сустава («ласточкин хвост»)

Скачать (23KB)
7. Рис. 6. Периферический тип фиксации пластикового вкладыша в большеберцовом компоненте эндопротеза коленного сустава

Скачать (21KB)
8. Рис. 7. Центральный тип фиксации пластикового вкладыша в большеберцовом компоненте эндопротеза коленного сустава

Скачать (24KB)
9. Рис. 8. Гибридный тип фиксации пластикового вкладыша в большеберцовом компоненте эндопротеза коленного сустава

Скачать (20KB)

© Эко-Вектор, 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).