Dołącz do czytelników
Brak wyników

Wiedza praktyczna

10 grudnia 2021

NR 24 (Listopad 2021)

Zastosowanie spersonalizowanego implantu w celu osiągnięcia maksymalnie zadowalających efektów endoprotezoplastyki stawu kolanowego

0 368

Złotym standardem leczenia choroby zwyrodnieniowej dużych stawów jest całkowita endoprotezoplastyka, która stanowi rozwiązanie przywracające mobilność i poprawiające jakość życia pacjenta. W obliczu wzrastającego odsetka młodych, sprawnych fizycznie pacjentów, którzy wymagają operacji endoprotezoplastyki stawu, podejście lecznicze wymaga dużej precyzji, aby sprostać indywidualnym oczekiwaniom dotyczącym funkcjonalności. Potrzeba ta napędza nieustanny proces optymalizacji techniki operacyjnej oraz doskonalenia stosowanych narzędzi i implantów. Wszystko po to, aby osiągnąć maksymalnie zadowalające efekty i zapewnić bezbolesną, nieograniczoną w żaden sposób ruchomość i aktywność stawu oraz wyeliminować ryzyko hipotetycznego niezadowolenia pacjenta po zabiegu. Dostosowany do indywidualnej anatomii pacjenta implant prezentuje geometrię, która umożliwia odtworzenie osi mechanicznej i kinematycznej oraz zapewnia stabilność poprzez zrównoważony ruch we wszystkich płaszczyznach. Wyważenie wymienionych elementów stanowi fundament osiągnięcia zadowalających wyników, zarówno dla pacjenta jak i operatora. Implant i blok tnący dostosowane do indywidualnej anatomii pacjenta, produkowane są na podstawie wcześniej przeprowadzonego badania tomografii komputerowej, co wychodzi naprzeciw oczekiwaniom szeroko pojętego sukcesu terapeutycznego. Przedoperacyjne planowanie osadzenia komponentów w miejscu stawu, umożliwia resekcję minimalnych fragmentów zmienionych chorobowo tkanek miękkich i kostnej, które są niezbędne do osiągnięcia satysfakcjonujących rezultatów, które nie ustępują w wyniku pooperacyjnym (obrazowym i klinicznym) standardowej metodzie. Co więcej badania sugerują, że wzrost zadowolenia pacjentów, objawiający się zmniejszeniem dolegliwości bólowych i zwiększeniem ruchomości stawu, koreluje z niwelacją występowania jatrogennych uszkodzeń oraz ograniczeniem resekcji tkanek. Idealne dopasowanie powierzchni produkowanego implantu z powodzeniem naśladuje naturalną kinematykę stawu kolanowego, osiągając duży postęp w porównaniu do techniki konwencjonalnej, w której brak przedoperacyjnego planowania, bazującego na tomografii komputerowej.

Endoprotezoplastyka całkowita stawu kolanowego (ang. total knee arthroplasty, TKA) plasuje się w pierwszej dziesiątce najczęściej wykonywanych ortopedycznych operacyjnych zabiegów na świecie [1]. Jest uznawana za jeden z najbardziej efektywnych i opłacalnych zabiegów w medycynie. Liczba wszczepianych endoprotez zwiększa się co roku, a szacowane zastosowanie TKA w samych Stanach Zjednoczonych jest kalkulowane na 4 mln rocznie do 2030 roku [2]. W Polsce w 2019 roku wykonano 33 192 endoprotezoplastyki stawu kolanowego. Od 2005 roku obserwuje się nieustanny wzrost rocznej wartości świadczeń TKA zrealizowanych w ramach umów zawartych z Narodowym Funduszem Zdrowia. Ponadto najliczniejszą grupę beneficjentów stanowią osoby w przedziale wiekowym 60–69 lat [3]. Destrukcja w obrębie tkanek stawu kolanowego zlokalizowana w jednym z jego przedziałów (rzepkowo-udowym, łąkotkowo-udowym, łąkotkowo-piszczelowym lub stawie piszczelowo-strzałkowym) może przekładać się na upośledzenie funkcji stawu, ból, dyskomfort, niestabilność [4]. 
Staw kolanowy jest największym stawem w ludzkim organizmie, a złożoność ruchu w nim występującego oraz istotne obciążenia decydują o jego narażeniu na uszkodzenia. Zarówno siły działające osiowo, jak i ścinające poprzecznie oddziałują na elementy biomechaniczne kolana, podnosząc ryzyko uszkodzeń powierzchni stawowych, łąkotek i więzadeł. Ubytki w ciągłości którejkolwiek ze wspomnianych struktur są podstawą utraty stabilności stawu, toteż ich uszkodzenie staje się powodem rozwoju przedwczesnych zmian zwyrodnieniowych [5]. Endoprotezoplastyka jest metodą uznaną za złoty standard w leczeniu zaawansowanych zmian zwyrodnieniowych chrząstki i warstwy podchrzęstnej powstałych w wyniku artrozy stawu kolanowego, reumatoidalnego zapalenia stawów lub urazu. Podstawą takiego postępowania są satysfakcjonujące wyniki kliniczne, znikomy odsetek powikłań oraz znaczna poprawa jakości życia i niwelowanie bólu [6]. 

POLECAMY

Złoty standard leczenia a odsetek niezadowolonych pacjentów    

Szacuje się, że spośród wszystkich pacjentów leczonych metodą TKA ok. 90% potwierdza ustąpienie bólu oraz poprawę funkcji stawu kolanowego [7, 8]. Mimo wszelkich przesłanek o efektywności tego sposobu postępowania, 1 na 5 pacjentów pozostaje nie w pełni zadowolonych z zabiegu, z powodu niecałkowitego ustąpienia dolegliwości bólowych lub uczucia „nie swojego” stawu, co w obliczu częstotliwości stosowania tej metody staje się poważnym problemem [7]. Co więcej, wszelkie analizy badające długoterminowe efekty zabiegu ujawniają kolejne kwestie dotyczące ryzyka rewizji w zależności od wieku pacjenta oraz wystąpienia komplikacji [9, 10]. W literaturze szacuje się, że mimo lepszych o kilka punktów procentowych wyników klinicznych po TKA, w młodszej grupie pacjentów (< 55. r.ż.) żywotność implantu może wynosić 92,2% w perspektywie 10 lat [8]. W starszej zaś grupie żywotność jest szacowana na poziomie 97,6%. Stanowi to zasadniczy aspekt wymagający udoskonalenia. Współczesna ortopedia została zatem postawiona przed zadaniem udoskonalenia techniki i rodzaju implantów stosowanych do TKA w celu zmaksymalizowania rezultatów leczenia operacyjnego u młodych pacjentów, a tym samym zniwelowania ryzyka rewizji w przyszłości. Głównymi pożądanymi efektami TKA są przywrócenie funkcji, odtworzenie anatomii stawu oraz wyeliminowanie bólu. Ze strony chirurgicznej cele te mogą zostać osiągnięte, jeżeli implant na całej swojej powierzchni będzie ściśle przylegał do uprzednio chirurgicznie opracowanych elementów kostnych, a osie stawu kolanowego zostaną zoptymalizowane [7]. 

Przyczyny niezadowolenia pacjentów

Utrzymująca się tendencja wzrostowa liczby przeprowadzonych zabiegów endoprotezoplastyki całkowitej stawu kolanowego samoistnie wpływa również na częstotliwość występowania powikłań. Do grupy wspomnianych niezadowolonych z wyników operacji pacjentów należą ci, którzy najczęściej skarżą się na utrzymujące się dolegliwości bólowe, sztywność i niestabilność kolana. Mimo że nie są to istotne, zagrażające życiu komplikacje, obniżają one swobodę ruchu oraz jakość życia, które zgodnie z założeniami TKA w leczeniu choroby zwyrodnieniowej miały zostać wyeliminowane. Kolejnymi powodami niezadowolenia pacjentów są zużycie materiału, zwłaszcza w przypadku młodych, aktywnych pacjentów, oraz uczulenia na składniki wszczepionych elementów stawu [11, 12].
Przyczyny utrzymujących się pooperacyjnych dolegliwości oraz konieczności rewizji po TKA to:

  • miejscowy ból i ograniczenia ruchowe, wynikające ze złego dopasowania implantu [8], bądź nieprawidłowości w rotacji, dotyczące w zdecydowanej większości komponentu piszczelowego [13];
  • ograniczanie funkcjonalności – pacjenci, którzy przebyli przynajmniej jedną aloplastykę stawu kolanowego, wypadają gorzej w testach w porównaniu do swoich rówieśników zabiegowo nieleczonych [14];
  • uczucie sztywności i ciała obcego – aż 46% pacjentów zgłaszających niezadowolenie oraz 20% zadowolonych deklaruje dyskomfort po stronie operowanej [15];
  • niestabilność, niewspółosiowość oraz nieprawidłowe osadzenie implantu odpowiadają za 50% wczesnych rewizji [16]. 

Kierunek doskonalenia stosowanych implantów, narzędzi i technik operacji

Oczywiste jest, że udoskonalenie metody leczenia choroby zwyrodnieniowej stawu kolanowego z zastosowaniem szeregu narzędzi oraz maksymalnie dopasowanym implantem wymaga multidyscyplinarnego po-
dejścia wielu specjalistów z różnych dziedzin: lekarzy, inżynierów, informatyków. Tylko zespołowo przeprowadzone zabiegi są w stanie podnieść zadowolenie pacjentów po endoprotezoplastyce. Rozwój konceptu budowy i podejścia do produkcji implantów musi przede wszystkim zmierzać do odwzorowania naturalnej kinematyki stawu kolanowego oraz zapewniać bezpieczeństwo materiałów użytych do produkcji implantów. Poza tym techniki i metody wszczepiania muszą pozwalać na maksymalną precyzję osadzenia implantu w obrębie stawu, co związane jest z zastosowaniem nowoczesnej technologii (robotyka, maksymalne dostosowanie narzędzi i implantu do unikalnej anatomii stawu) [17]. 

Perspektywa optymalizacji efektów leczenia z użyciem spersonalizowanego implantu typu „custom-made”

Jak dotąd procedura TKA polegała na użyciu wystandaryzowanych implantów ((ang. off-the-shelf, OTS), produkowanych z uwzględnieniem określonych rozmiarów komponentów. Procedura TKA wykonana konwencjonalną metodą wymaga wieloetapowego balansowania pomiędzy rozmiarem zastosowanej endoprotezy, satysfakcją z osiągniętych wyników funkcjonalnych i korekcją osi mechanicznej, a kształtem kości, zaawansowaniem choroby zwyrodnieniowej i zużyciem tkanek miękkich. Wszystkie te elementy w czasie rzeczywistym zabiegu muszą zostać doprecyzowane, aby mogły współistnieć ze sobą w celu uzyskania prawidłowych parametrów biofizycznych dla funkcjonowania stawu pacjenta. Wiąże się to niekiedy z resekcją zniszczonej procesem chorobowym kości oraz tkanek miękkich, z pozostawieniem odrobiny niezbędnego marginesu na dopasowanie kształtu kości do kształtu implantu OTS [2, 4, 5]. Nie jest to łatwe zadanie i wymaga dużej precyzji oraz doświadczenia operatora, szczególnie w przypadku pacjentów młodych i aktywnych albo tych, u których szpotawość lub koślawość wymagają dużej korekcji osi kończyny. 
Nowoczesne i ulepszone podejście sugeruje alternatywne rozwiązanie, które zakłada dostosowanie implantu do kształtu kości po resekcji jego zmienionego chorobowo fragmentu. Pacjent otrzymuje indywidualnie dopasowany implant (ang. customized individually made, CIM), który stworzony jest w warunkach in vitro w oparciu o unikalną anatomię pacjenta i powoduje maksymalne oszczędzanie resekcji kości. Konwencjonalnie przeprowadzane TKA w głównej mierze oparte są również na balansowaniu pomiędzy tkankami miękkimi pacjenta w celu integracji komponentu, natomiast implant CIM pozwala wyeliminować konieczność równoważenia napięcia tkanek miękkich, dzięki unikalnie opracowanym komponentom, które odzwierciedlają naturalny kształt kości każdego pacjenta. Dr hab. n. med. Artur Stolarczyk kierujący Kliniką Ortopedii i Rehabilitacji Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego, przeprowadził pionierski zabieg TKA z wykorzystaniem implantu CIM, zachowującego więzadło krzyżowe tylne. 
Spersonalizowany implant wraz z dostosowanym zestawem narzędzi został wyprodukowany z użyciem komputerowego wspomagania projektowania (ang. Computer Aided Design, CAD), które zapewnia automatyczną konwersję obrazów tomografii komputerowej (ang. computed tomography, CT) pacjenta, przesłanego do firmy produkującej implant CIM. Drukarki 3D dostosowane do produkcji materiałów do użytku medycznego wytwarzają jednorazowe zestawy narzędzi oraz implanty w precyzyjnie dopasowanych do anatomii pacjenta rozmiarach i kształtach. Czas procesowania spersonalizowanego zestawu wynosi ok. 6 tygodni. 
Schemat działania systemu doboru implantu polega na wyznaczeniu anatomicznych punktów orientacyjnych (środek stawu biodrowego, kolanowego i skokowego) na kończynie dolnej, w celu jej wyrównania do neutralnej osi mechanicznej. Kolejnym krokiem jest odtworzenie geometrii artykulacji pacjenta, przy użyciu trzech niezależnych anatomicznych krzywych przedziałów przyśrodkowego, bocznego i rzepkowo-udowego. Ten etap pozwala na dopasowanie skorygowanej wkładki, która znajdzie się pomiędzy komponentami piszczelowym i udowym. Wszystkie elementy dopasowane są pod kątem deformacji występujących w kolanie, aby umożliwić pełną ruchomość stawu i maksymalnie oszczędzić tkankę kostną. Kształty na powierzchni modelu komponentu udowego odwzorowują charakterystyczną morfologię kości pacjenta, aby zapewnić stabilność poprzez zrównoważony ruch we wszystkich płaszczyznach. Spersonalizowany implant oraz wyprodukowany na bazie CT blok, służący do resekcji kości, są w stanie przywrócić biomechanikę kolana w sposób łudząco odzwierciedlający naturalne kolano. Ponadto działania te prowadzą do zoptymalizowania kinematyki kolana i umożliwiają prawidłową rotację osiową [18]. 
 

Ryc. 1. Stan po implantacji CIM. Skan CT w płaszczyźnie poprzecznej, wizualizujący rotację komponentu udowego pacjenta


Rycina 1. przedstawia skan CT uda pacjenta aktywnego fizycznie, który cierpiał z powodu choroby zwyrodnieniowej stawu kolanowego, po zabiegu TKA z użyciem implantu wyprodukowanego na podstawie unikalnej geometrii stawu pacjenta, zapewniającego idealną pozycję rzepki względem bruzdy międzykłykciowej, maksymalne dopasowanie rozmiaru komponentów do kości udowej, piszczelowej, jak i odtworzenie osi kończyny. Zapewnienie wszystkich tych elementów składających się na biomechanikę stawu pozwala na przywrócenie pełnego zakresu ruchu bez dyskomfortu i bólu w obrębie stawu. 

Na czym polega innowacyjność i przewaga implantu CIM?

Komponenty CIM pozwalają przede wszystkim na zniwelowanie problemów będących następstwem wyboru nieprawidłowego rozmiaru endoprotezy, zarówno w płaszczyźnie strzałkowej, jak i czołowej, co zdarza się w przypadku konwencjonalnej metody TKA z użyciem OTS. Konwencjonalna technika skupiona jest na osiągnięciu precyzyjnego dopasowania względem płaszczyzny czołowej, w celu wyrównania osi mechanicznej. Neutralna oś mechaniczna determinuje zachowaną linię stawową kończyny dolnej, co jest uważane za fundamentalny warunek osiągnięcia dobrych wyników po zabiegu TKA oraz wydłużenia żywotności wszczepionej endoprotezy. 
Dążenie do osiągnięcia wyrównania w jednej osi nie gwarantuje niestety zadowolenia wszystkich pacjentów. Wiele zależy od indywidualnych czynników oraz stopnia zaawansowania choroby zwyrodnieniowej stawu, co sugeruje konieczność zmiany techniki na sprzyjającą odtwarzaniu osi pacjenta sprzed wystąpienia zmian zwyrodnieniowych. Wynikiem takiego spersonalizowanego podejścia, zwanego wyrównaniem osi kinematycznej, jest zwiększenie zakresu naturalnych ruchów kolana oraz osiągnięcie balansu między wszczepionym implantem a tkankami miękkimi. Skupienie na wyrównaniu wyłącznie osi mechanicznej i kinematycznej względem płaszczyzny czołowej (szpotawość, koślawość lub neutralne ustawienie) często okazuje się również niewystarczające, ponieważ obrazuje kończynę pacjenta wyłącznie w statyce i nie bierze pod uwagę obydwu linii stawów [19].
Wykonane w dwóch projekcjach zdjęcia rtg. pacjenta operowanego za pomocą opisywanej metody ilustrują wynik radiologiczny przeprowadzonego zabiegu, który pozwolił na wyrównanie osi stawu kolanowego i całej kończyny dolnej (ryc. 2, ryc. 3). Technika CIM, poza precyzyjnie zindywidualizowanym doborem rozmiaru, pozwala utrzymać naturalne linie stawowe: po stronie środkowej i po stronie bocznej. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu dwóch pojedynczych wkładek polietylenowych, zamiast jednego elementu obecnego w standardowych implantach. Ich wykonanie jest ściśle dostosowane do indywidualnej anatomii pacjenta oraz do każdego kłykcia komponentu udowego z osobna, w celu zapewnienia dopasowania do obydwu linii stawu. Jak dotąd metoda OTS nie daje takiej możliwości.
Kolejnym krokiem ku udoskonaleniu wyników po TKA jest zastosowanie cieńszych niż OTS implantów, bez wpływu na ich wytrzymałość, ale oszczędzając kość i tkanki miękkie (np. miejsce na ścięgno mięśnia podkolanowego) [15, 17–21].
 

Ryc. 2. Zdjęcie RTG w projekcji przednio-tylnej przedstawiające wynik radiologiczny po przeprowadzonym zabiegu TKA. Szerokość wkładek polietylenowych oddaje różnicę w wielkości i kształcie obydwu kłykci

 

Ryc. 3. Zdjęcie RTG w projekcji bocznej przedstawiające wynik radiologiczny po przeprowadzonym zabiegu TKA. Obydwa komponenty dopasowują się kształtem i rozmiarem do anatomii kości udowej 
i piszczelowej, a przywrócenie prawidłowej anatomii i pełny zakres ruchu stawu kolanowego dopełnia idealne pozycjonowanie rzepki


Dowody naukowe świadczące o efektywności metody CIM

Wysoka wartość i innowacyjność konceptu metody przez nas zastosowanej została już poparta badaniami klinicznymi. Jedną z najczęstszych przyczyn niezadowolenia pacjentów oraz rewizji jest złe dopasowanie rozmiaru komponentu udowego i rotacji komponentu piszczelowego. Implanty OTS produkowane są w ograniczonych, z góry określonych rozmiarach, które nie zawsze udaje się dopasować do budowy anatomicznej kolana pacjenta. Meier M. et al. w badaniu dotyczącym oceny wyników operacyjnego leczenia 24 042 endoprotezoplastyk stawu kolanowego sugeruje, że bardziej zbliżony rozmiar oraz kształt użytego komponentu do naturalnej budowy anatomicznej kolana, prognozuje zredukowanie ryzyka wystąpienia poluzowania tkanek miękkich w wyniku ich mniejszych ubytków w trakcie operacji [20].
Zastosowanie zbyt dużych, jak i zbyt małych implantów może przekładać się na dyskomfort pacjenta i obniżenie jakości życia. Implanty nadwymiarowe (ang. implant overhang), które są większe niż kość pacjenta, są częstą przyczyną ucisku tkanek miękkich, natomiast zbyt małe implanty (ang. implant underhang), gdzie implant jest mniejszy niż kość pacjenta, mogą prowadzić do obluzowania endoprotezy. Obie sytuacje skutkują utrzymującym się pooperacyjnym bólem [12, 21]. Mahoney OM. et al. dowiódł, że zastosowanie o ≥ 3mm zbyt dużego rozmiaru endoprotezy jest przyczyną ewidentnych dolegliwości bólowych, utrzymujących się u pacjentów w trakcie ruchu, i dotyczy aż 40% mężczyzn i 68% kobiet. Prawdopodobieństwo wystąpienia klinicznie istotnego bólu kolana po dwóch latach od całkowitej aloplastyki wzrasta wtedy niemal dwukrotnie. Implantacja zbyt dużego komponentu udowego była w tym badaniu powszechna, szczególnie u kobiet, co może sugerować predykcję w ogólnej populacji [12]. 
Schroeder L. et al. zgadzają się, że wystąpienie bólu pooperacyjnego wynika z zastosowania zbyt dużego rozmiaru implantu (ang. overstuff syndrome). Implanty specyficzne dla pacjenta (CIM), zaprojektowane tak, aby pasowały do ​​unikalnej geometrii kości pacjenta, zapewniają wyrównanie rotacyjne, przez co bliższy koniec kości piszczelowej dopasowuje się idealnie do biomechaniki kości udowej [21]. Z drugiej zaś strony, w praktyce klinicznej zdarzają się sytuacje, że metoda konwencjonalnego TKA nie daje szerokiego pola manewru w kwestii kształtu komponentu. Toteż prawidłowo dobrany rozmiarem implant nie pozwala na dokładne pokrycie się z anatomiczną kością pacjenta, pozostawiając wolne przestrzenie pomiędzy tkanką a komponentem. W takich sytuacjach operator zmuszony jest pogodzić się z faktem, że dopasowanie nie będzie tak precyzyjne, co może prowadzić do zmniejszenia zadowolenia pacjenta.
W literaturze swój dowód znajduje hipoteza, że pacjenci z implantami CIM z zachowaniem więzadła krzyżowego tylnego zgłaszają wysoki poziom satysfakcji podczas wykonywania czynności życia codziennego, przy zachowaniu sprawności i biomechaniki, i nie zgłaszają bólu ani innych dolegliwości [22–24]. 
Pacjenci z implantami CIM konsekwentnie uzyskiwali poprawę oceny bólu w skali Knee Society Score (skala oceniająca ból, zakres ruchu, ustawienie, stabilność oraz funkcję stawu) podczas każdej wizyty kontrolnej, z doskonałymi wynikami po roku. Rozwiązanie to wydaje się odpowiednie dla osób młodych, aktywnych fizycznie z początkowo- i średniozaawansowaną oraz zaawansowaną fazą choroby zwyrodnieniowej kolana [25]. Zadowalające wyniki pooperacyjne tej metody są wypadkową wielopłaszczyznowego podejścia do projektu komponentu, które daje widoczne rezultaty w szybkiej rekonwalescencji, dzięki zminimalizowaniu inwazyjności zabiegu [26, 27].
Kolejne badania kliniczne, w których oceniano narzędzia wyprodukowane z uwzględnieniem unikalnej geometrii kolana każdego pacjenta, wykazują, że implanty osadzone przy ich użyciu odwzorowują neutralną oś mechaniczną kończyny dolnej z dużą dokładnością oraz przywracają promień krzywizny (J-curves) trzech przedziałów kolana przyśrodkowego, bocznego i stawu rzepkowo-udowego. Ponadto zmniejszają potrzebę zbalansowania więzadeł i przywracają pierwotną odległość między ich przyczepami, a ponadto zapewniają dopasowanie komponentów i wyrównanie rotacji [28, 29].
Finalnie również aspekt ekonomiczny zastosowania opisywanej metody przemawia za jej wysoką efektywnością. Jak wynika z badań, ilość pooperacyjnych przetoczeń krwi i wszelkich komplikacji związanych z zabiegiem jest niska, a pobyt w szpitalu wykazuje tendencję do skrócenia. Koszty hospitalizacji w porównaniu do konwencjonalnej metody mogą zatem być niższe. To samo dotyczy czasu trwania samego zabiegu oraz krzywej uczenia się operatorów [30, 31]. 

Podsumowanie 

Staw kolanowy to newralgiczne biołożysko w organizmie człowieka. Statystycznie jest drugim, zaraz po stawie skokowym, najczęściej ulegającym uszkodzeniom i urazom stawem. Często nawet znikome uszkodzenie jednego z jego komponentów może z czasem stanowić przyczynę rozwoju zmian zwyrodnieniowych, które w konsekwencji wymagają leczenia operacyjnego. Aloplastyka jako metoda służąca poprawie funkcji kolana zaczęła być stosowana na szeroką skalę, natomiast ciągle wymaga nieustannej optymalizacji wykorzystania wiedzy, dotyczącej biomechaniki stawu, oraz klinicznego doświadczenia w celu osiągania satysfakcjonujących rezultatów. Świadomość istotności przywrócenia biomechaniki stawu kolanowego w płaszczyźnie czołowej i strzałkowej z zachowaniem linii przyśrodkowej i bocznej stawu daje asumpt do stosowania u pacjentów implantu wyprodukowanego na miarę indywidualnej anatomii kolana. Dobór właściwych elementów implantu wymaga pracy zespołowej oraz spersonalizowanego, wielopłaszczyznowego podejścia. Wraz z przygotowanym do indywidualnego użycia zestawem narzędzi operacyjnych, implant CIM dostosowuje się do unikalnej geometrii kolana, aby wyjść naprzeciw oczekiwaniom pacjentów co do powrotu do sprawności ruchowej oraz wykluczyć dolegliwości bólowe. Jest to indywidualnie dopasowana metoda projektowania endoprotezy na podstawie CT pacjenta, która z największą dokładnością odpowiada wiekowi pacjenta, postępowi choroby zwyrodnieniowej, stanowi więzadeł, łąkotek oraz chrząstki i powierzchni kości. Głównym celem przyświecającym procesowi udoskonalania produkcji implantów CIM była eliminacja biomechanicznych czynników, które przy zastosowaniu konwencjonalnej techniki OTS stanowią powód do niezadowolenia pacjentów. Efektywność metody TKA wykorzystującej implant dostosowany do indywidualnej anatomii pacjenta znajduje swoje potwierdzenie w dostępnej literaturze medycznej.


Piśmiennictwo

  1. Blom A.W., Donovan R.L., Beswick A.D., Whitehouse M.R., Kunutsor S.K., Common elective orthopaedic procedures and their clinical effectiveness: umbrella review of level 1 evidence. „BMJ” 2021;374:n1511. doi: 10.1136/bmj.n1511. 
  2. Kurtz S., 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 Apr;89(4):780–5. doi: 10.2106/JBJS.F.00222. PMID: 17403800.
  3. Narodowy Fundusz Zdrowia, 2020. https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&ved=2ahUKEwiW7PXhunyAhWf_rsIHYHrBDkQFnoECAMQAQ&url=https%3A%2F%2Fwww.nfz.gov.pl%2Fdownload%2Fgfx%2Fnfz%2Fpl%2Fdefaultstronaopisowa%2F349%2F47%2F1%2Frealizacja_swiadczen_endoprotezoplastyki_stawowej_w_2019r.docx&usg=AOvVaw3-alVdB95EObirNTrygBwp 
  4. Kooner S., Johal H., Clark M., Bicompartmental knee arthroplasty vs total knee arthroplasty for the treatment of medial compartment and patellofemoral osteoarthritis. Arthroplast Today. 2017 Nov 29;3(4), s. 309–314. doi: 10.1016/j.artd.2017.02.006. PMID: 29204503; PMCID: PMC5712040.
  5. Godek P., Diagnostyka różnicowa stawu kolanowego. Część I, 2018, „Praktyczna Fizjoterapia”, https://www.praktycznafizjoterapia.pl/artykul/diagnostyka-roznicowa-stawu-kolanowego-czesc-1. 
  6. Bloch B.V., Palan J., Shahid M., James P.J. A New Total Knee Arthroplasty Design Has Significantly Better Early Implant Survivorship than a Previous Gold-Standard Design-A Retrospective Analysis of 1,000 Cases. „J Knee Surg.” 2020 Feb;33(2), s. 152–157. doi: 10.1055/s-0038-1676770.
  7. Bourne R.B., Chesworth B.M., Davis A.M., Mahomed N.N., Charron K.D. Patient Satisfaction after Total Knee Arthroplasty: Who is Satisfied and Who is Not?, „Clinical Orthopaedics and Related Research.” 2010;468(1), s. 57–63. doi: 10.1007/s11999-009-1119-9.
  8. McCalden R.W., Robert C.E., Howard J.L., et al., Comparison of outcomes and survivorship between patients of different age groups following TKA. J Arthroplasty 2013;28(8), s. 83. doi: 10.1016/j.arth.2013.03.034.
  9. Noble P.C., Conditt M.A., Cook K.F., Mathis K.B. The John Insall Award: Patient expectations affect satisfaction with total knee arthroplasty. Clin Orthop Relat Res. 2006 Nov;452, s. 35 –43. doi: 10.1097/01.blo.0000238825.63648.1e.
  10. Aglietti P., Buzzi R., Posteriorly stabilised total-condylar knee replacement. J Bone Joint Surg. 1988;70B, s. 211. doi: 10.1302/0301-620X.70B2.3346290.
  11. Aglietti P., Buzzi R., Gaudenzi A., Patellofemoral functional results and complications with the posterior stabilized total condylar knee prosthesis. J Arthroplasty. 1988;3, s. 17. doi: 10.1016/s0883-5403(88)80049-4.
  12. Jeffery R.S., Morris R.W., Denham R.A., Coronal alignment after total knee replacement. J Bone Joint Surg. 1991;73B, s. 709. doi: 10.1302/0301-620X.73B5.1894655.
  13. Mahoney O.M., Kinsey T., Overhang of the femoral component in total knee arthroplasty: risk factors and clinical consequences. J Bone Joint Surg Am. 2010 May;92(5), s. 1115–1121. doi: 10.2106/JBJS.H.00434. 
  14. Berger R.A., Crossett L.S., Jacobs J.J., Rubash H.E., Malrotation causing patellofemoral complications after total knee arthroplasty. Clin Orthop Relat Res. 1998 Nov;(356), s. 144–153. doi: 10.1097/00003086-199811000-00021.
  15. Noble P.C., Gordon M.J., Weiss J.M., Reddix R.N., Conditt M.A., Mathis K.B. Does total knee replacement restore normal knee function? Clin Orthop Relat Res. 2005 Feb;(431), s. 157–165. doi: 10.1097/01.blo.0000150130.03519.fb. 
  16. Sharkey P.F., Lichstein P.M., Shen C., Tokarski A.T., Parvizi J. Why are total knee arthroplasties failing today--has anything changed after 10 years? „J Arthroplasty” 2014 Sep;29(9), s. 1774–1178. doi: 10.1016/j.arth.2013.07.024.
  17. Benazzo F. Całkowita endoprotezoplastyka stawu kolanowego wchodzi w nową fazę. „CeraNews” 2015;1, s. 3–4.
  18. Shantanu P., Bunn A., William D. Bugbee, Clifford W. Colwell Jr.,  D.D. D’Lima. Patient-Specific Implants with Custom Cutting Blocks Better Approximate Natural Knee Kinematics than Standard TKA without Custom Cutting Blocks. „The Knee” 22.6 (2015), s. 624–629. http://dx.doi.org/10.1016/j. knee.2015.08.002.
  19. MacDessi S.J, Griffiths-Jones W., Harris I.A., Bellemans J., Chen D.B., Coronal Plane Alignment of the Knee (CPAK) classification. Bone Joint J. 2021 Feb;103-B(2), s. 329–337. doi: 10.1302/0301-620X.103B2.BJJ-2020-1050.R1.
  20. Meier M, Zingde S, Steinert A, Kurtz W, Koeck F, Beckmann J. What Is the Possible Impact of High Variability of Distal Femoral Geometry on TKA? A CT Data Analysis of 24,042 Knees. Clin Orthop Relat Res. 2019;477(3):561-570. doi:10.1097/CORR.0000000000000611.
  21. Schroeder L, Martin G. In Vivo Tibial Fit and Rotational Analysis of a Customized, Patient-Specific TKA versus Off-the-Shelf TKA. J Knee Surg. 2019 Jun;32(6):499-505. doi: 10.1055/s-0038-1653966.
  22. Wang H, Foster J, Franksen N, Estes J, Rolston L. Gait analysis of patients with an off-the-shelf total knee replacement versus customized bi-compartmental knee replacement. Int Orthop. 2018 Apr;42(4):805-810. doi: 10.1007/s00264-017-3622-z.
  23. Demange MK, Von Keudell A, Probst C, Yoshioka H, Gomoll AH. Patient-specific implants for lateral unicompartmental knee arthroplasty. Int Orthop. 2015 Aug;39(8):1519-26. doi: 10.1007/s00264-015-2678-x.
  24. Incavo SJ, Ronchetti PJ, Howe JG, Tranowski JP. Tibial plateau coverage in total knee arthroplasty. Clin Orthop Relat Res. 1994 Feb;(299):81-5.
  25. Steinert AF, Beckmann J, Holzapfel BM, Rudert M, Arnholdt J. Bicompartmental individualized knee replacement : Use of patient-specific implants and instruments (iDuo™). Oper Orthop Traumatol. 2017 Feb;29(1):51-58. English. doi: 10.1007/s00064-017-0484-x.
  26. Kurtz WB, Slamin JE, Doody SW. Bone Preservation in a Novel Patient Specific Total Knee Replacement. ReconRev [Internet]. 2016Apr.26 [cited 2021Sep.5];6(1). Available from: https://www.reconstructivereview.org/ojs/index.php/rr/article/view/133.
  27. Fitz W. Unicompartmental knee arthroplasty with use of novel patient-specific resurfacing implants and personalized jigs. J Bone Joint Surg Am. 2009 Feb;91 Suppl 1:69-76. doi: 10.2106/JBJS.H.01448. 
  28. Levengood GA, Dupee J. Accuracy of Coronal Plane Mechanical Alignment in a Customized, Individually Made Total Knee Replacement with Patient-Specific Instrumentation. J Knee Surg. 2018 Sep;31(8):792-796. doi: 10.1055/s-0037-1608946.
  29. Schwechter EM, Fitz W. Design rationale for customized TKA: a new idea or revisiting the past? Curr Rev Musculoskelet Med. 2012 Dec;5(4):303-8. doi: 10.1007/s12178-012-9143-x. PMID: 23015409; PMCID: PMC3702755.
  30. Culler SD, Martin GM, Swearingen A. Comparison of adverse events rates and hospital cost between customized individually made implants and standard off-the-shelf implants for total knee arthroplasty. Arthroplast Today. 2017 Jun 9;3(4):257-263. doi: 10.1016/j.artd.2017.05.00.
  31. Schwarzkopf R, Brodsky M, Garcia GA, Gomoll AH. Surgical and Functional Outcomes in Patients Undergoing Total Knee Replacement With Patient-Specific Implants Compared With "Off-the-Shelf" Implants. Orthop J Sports Med. 2015 Jun 24;3(7):2325967115590379. doi: 10.1177/2325967115590379.

Przypisy