Innovazioni in ortopedia e traumatologia

1000 LARS LCA1000 LARS LCA

Centro congressi Hotel Terme di

Galzignano (PD) 3-4-5 Ottobre 2008

Saverio Antonelli

Vincenzo Secondulfo

Anatomia microscopica

3 zone a struttura differente:

• Prossimale• Intermedia• Distale

P

ID

Anatomia microscopicaParte prossimale

Meno resistente Ricca di celluleCollagene di tipo IIGlicoproteine (fibronectina e laminina)

Parte intermedia

Alta densità di fibre collagenePovera di celluleVasi sanguigni orientati longitudinalmente Fibre elastiche (Stress massimali) Fibre ossitalaniche (Stress multidirezionali)Buona capacità di allungamento

Parte distale Ricca di condroblasti e fibriblasti ovaliBassa densità di fibre collageneFibre di maggior calibro incrociate ad angolo acutoFibrocartilagine mineralizzata (teoria istogenetica)Tessuto fibroso al posto della sinovia (all’inserzione)La parte più resistente

Microstruttura

ORGANIZZ. A MODELLAMENTO E ARRUOLAMENTOPiccoli carichi inducono il modellamentoGrandi carichi inducono l’allungamentoPer carichi maggiori vengono arruolate un numero maggiore di fibre

Unità basilare: fibrille di collagene ad andamento multidirezionale (96%)

ESTROGENI regolano in senso positivo la formazione di :

Collagene tipo I: resistenza a stress tensivi

Collagene tipo III: processi riparativi

DONNE MAGGIORE CAPACITA’ RIPARATIVA?

Innervazione: ACL reflex• Le fibre della parte prossimale-intermedia del LCA dotate di

propriocettori interagiscono con la muscolatura circostante • Coinvolto nell’aggiornamento del programma muscolare• Influenza sulla contrazione volontaria massimale del quadricipite

Rottura LCA→ ipotrofia del quadricipite

Vascolarizzazione• Rami dell’arteria genicolata intermedia e rami terminali

delle arterie genicolate inferiori mediale e laterale• Per diffusione dalla rete capillare della membrana

sinoviale che avvolge il legamento• La parte prossimale è più vascolarizzata riceve vasi

provenienti dalla gola condiloidea• Il LCA non possiede una vascolarizzazione autonoma,

anche per questo il legamento ha scarsissime capacità riparative

Razionale

PRESERVARE IL MONCONE ALLA RICOSTRUZIONE PER :

• CONSERVARE LA PROPRIOCEZIONE• FAVORIRE APPORTO DI ELEMENTI

RIPARATIVI NELLA PARTE PROSSIMALE

Legamenti artificiali LARS• COMPOSIZIONE fibre di poliestere tereftalato ad alta

resistenza. • FORMA E DIMENSIONI: modello e dimensioni iproducono

struttura e funzione degli elementi anatomici coinvolti• MECHANICAL FEATURES: Le fibre e il loro particolare

intrecciosono testate per: allungamento, rottura e usura. Gli studi hanno dimostrato che il legamento è altamente resistente a flessione, torsione, trazione e tensione

• BIOCOMPATIBILITA’: La struttura possiede poprietà biocompatibili con i tessuti umani, infatti tra le fibre longitudinali intraarticolari consentono la crescita di tessuto (colture di fibroblasti).

VANTAGGI DI LEGAMENTI LARS:Chirurgia mini-invasivaNon è richiesta lunga immobilizzazioneROM completo a tre settimaneNessuna atrofia muscolareDolore e gonfiore limitati

• Hagemeister N., Long R., Yahia L?H., Duval N., Krudwig W., Witzel U., de Guise J.A., Quantitative comparison of three different types of anterior cruciate ligament reconstruction methods: Laxity and 3-D kinematic measurements, Bio-Medical Materials and Engineering, 2002, 12(1): 47-57.

• Hagemeister N., Duval N., Yahia L?H., Krudwig W., Witzel U., de Guise J.A., Comparison of two methods for reconstruction of the posterior cruciate ligament using a computer based method: quantitative evaluation of laxity, three-dimensional kinematics and ligament deformation measurement in cadaver knees, The Knee (Elsevier Science), 2002, 9(4): 291-299.

• Hagemeister N., Duval N., Yahia L?H., Krudwig W., Witzel U., de Guise J.A., Computer based method for the three-dimensional kinematic analysis of combined posterior cruciate ligament and postero-lateral complex reconstructions on cadaver knees, The Knee (Elsevier Science), 2003, 10(3): 249-256.

• Johnson D., Laboureau J.P., Cruciate Ligament Reconstruction with Synthetics (Chap.) In Gregory C. Fanelli (2001 Ed.): Posterior Cruciate Ligament Injuries: A Practical Guide to Management, New York: Springer-Verlag, pp.189-214.

• Laboureau J.P., Reconstruction of posterior cruciate ligament rupture and posterolateral instability with synthetic ligaments, Surgical Techniques in Orthopaedics and Traumatology, 2001, 55-540-C-20, 7 p.

• Lavoie P., Fletcher J., Duval N., Patient satisfaction needs as related to knee stability and objective findings after ACL reconstruction using the LARS artificial ligament, The Knee, 2000 July, 7(3): 157-163.

• Nau, T., Lavoie, P., Duval, N., A new generation of artificial ligaments in reconstruction of the anterior cruciate ligament: Two-year follow-up of a randomised trial, The Journal of Bone and Joint Surgery, 2002, 84(3): 356-360.

• Ranger P., Berry G., Talbot M., Fernandez J., Treatment of acute dislocations using synthetic ligaments, The Journal of Bone and Joint Surgery, 2002, 84(3): 141-144..

• Talbot M., Berry G., Fernandes J., Ranger P., Knee dislocations: Experience at the Hôpital du Sacré-Coeur de Montréal, Canadian Journal of Surgery, 2004, 47(1): 20-24.

• Trieb K., Blahovec H., Brand G., Sabeti M., Dominkus M., Kotz R., In vivo and in vitro cellular ingrowth into a new generation of artificial ligaments, European Surgical Research, 2004, 36(3):148-151.

Tecnica chirurgica

• Preparazione della gola con accurata notch-plasty• Preparazione dei tunnel tibiale e femorale (7-7.5mm)• Tunnel tibiale con guida regolata ad una angolazione

frontale di 52,5 gradi sul residuo• Tunnel femorale angolato sul residuo in linea con quello

tibiale (punto di emergenza tibiale del filo guida al centro del moncone)

• Fissazione prossimale e distale con viti a interferenza• Sezione del residuo esterno LARS (VARIAZIONE

DELLA TECNICA SUL FEMORE!!!)

Taglio intraarticolare sul femore (Tecnica Personale)

Cause di fallimento LCA sintetici di prima generazione

1. COMPLESSA CURVA DI APPRENDIMENTO DELLA TECNICA

2. INSUFFICIENTE QUALITA’ VISIVA DEL RACK ARTROSCOPICO

3. FREQUENTE INTOLLERANZA DELLA SINOVIA ALL’ IMPIANTO

4. SCARSA RESISTENZA MECCANICA5. AGGRESSIVITA’ VS. NEOLEGAMENTO DEI

SISTEMI DI FISSAZIONE6. ELEVATA PERCENTUALE DI REVISIONI A 60

MESI (50 % CIRCA)

Legamenti LARS di II generazione

• POLIESTERE (PET) TEREFTALATO AD ALTA TENACITA’

• VARIABILITA’ NELLE DIMENSIONI E NUMERO DI FIBRE (SESSO, VERSO, PESO PAZIENTE)

• VARIABILITA’ DELLA RESISTENZA ALLA TRAZIONE IN BASE AL NUMERO DI FIBRE (80-100-120-160)

• IL SEGMENTO ATTIVO INTRARTICOLARE E’ COMPOSTO DA FIBRE LONGITUDINALI PARALLELE ED ORIENTATE IN MODO DA RIPRODURRE LA DIREZIONE DELLE FIBRE ANATOMICHE

Legamenti LARS di II generazione

• Labureau, 1995• Johnson, 1997• Papadopulos, 1997• Lavoie, 2000• Nau, 2002• Duval, 2002• Migonney,2002• Trieb, 2004• Laurencin, 2005• Cerulli, 2005• Sugihara, 2006

Fibre libere intraarticolari

• Migliore Migliore resistenza agli resistenza agli stress in stress in flessione ed in flessione ed in torsionetorsione

• NO SINOVITINO SINOVITI

Casistica operatoria equipe Antonelli

1032 IMPIANTI (2001-2008)

Materiali e metodi

• 156 pazienti (104 M- 52 F)• Lato operato: 84 sin. e 72 dx• Età media: 33 aa. (19 - 47)• Stessa tecnica chirurgica, stesso

protocollo riabilitativo• Follow-up medio: 58 mesi (35-72 mesi)• 54 pz. con follow-up di 6 anni54 pz. con follow-up di 6 anni

Materiali e metodi

• IKDC 2000 (International Knee Documentation Committee)

• Tegner scale, V.A.S. (Visual Analog Scale)

• KT-1000• Rx (comparativa sotto carico, LL a 30°, proiezione di

Rosenberg, assiali di rotula sec. Merchant)• Biopsie: 2 casi (E.E.-Tricromica di Masson)

• Chirurgo ≠ medico valutatore

Risultati

0 0 0 0 0

3

0

13

0

810

13

8

02

15

5

20

5

0

5

10

15

20

25

N. P

AZ

IEN

TI

10 20 30 40 50 55,2 60 69 70 71,3 74,7 72,4 75,8 80 85,1 86,2 90 92 100

IKCD SCORE

IKDC SCORE(Modulo di valutazione soggettiva del ginocchio)

Pz. Con FU a 5 anni

Risultati

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

11

0

4

7

11

21

00

5

10

15

20

25

N. P

AZ

IEN

TI

10 20 30 40 50 55,2 60 69 70 71,3 74,7 72,4 75,8 80 85,1 86,2 90 92 100

IKCD SCORE

IKDC SCORE(Modulo di valutazione soggettiva del ginocchio)

Pz. Con FU a 6 anni

RisultatiV.A.S.

VAS 0-1 VAS 2-3 Follow up97 (95%) 5 (5%) 5 anni50 (92%) 4 (8%) 6anni

RisultatiIKDC SCORE

(Modulo per l’esame del ginocchio)

GRUPPO IKCD

PRE-OP POST-OP(60 MESI)

POST-OP(72 MESI)

1. VERSAMENTO C A A

2. DEFICIT DEL MOVIMENTO PASSIVO

A A A

3. ESAME DEI LEGAMENTI

C B B

RisultatiIKDC SCORE

(Modulo per l’esame del ginocchio)

TEST FREQUENZA

Lachman 0-2 mm.3-5 mm.6-10 mm.> 10 mm.

73 (72 %)29 (28 %)

Limitazione della flessione

0-5°6-15°16-25°> 25°

94 (93 %)8 (7 %)

Limitazione della estensione

0-5°3-5°6-10°> 10°

90 (87%)12 (13 %)

Pivot shift Normale++++++

74 (73 %)26 (25 %)

2 (2 %)

Pz. Con FU a 5 anni

RisultatiIKDC SCORE

(Modulo per l’esame del ginocchio)

TEST FREQUENZA

Lachman 0-2 mm.3-5 mm.6-10 mm.> 10 mm.

22 (40 %)32 (60 %)

Limitazione della flessione

0-5°6-15°16-25°> 25°

43 (80 %)11 (20 %)

Limitazione della estensione

0-5°3-5°6-10°> 10°

39 (72 %)15 (28 %)

Pivot shift Normale++++++

19 (36 %)32 (60 %)

3 (4 %)

Pz. Con FU a 6 anni

RisultatiTEGNER SCALETEGNER SCALE

• 95 PAZIENTI SONO RITORNATI AL LIVELLO DI ATTIVITA’ PRECEDENTE ALL’INFORTUNIO

• 7 PAZIENTI HANNO RIDOTTO DI UN LIVELLO LE LORO ATTIVITA’

Pz. Con FU a 5 anniPz. Con FU a 5 anni

RisultatiTEGNER SCALETEGNER SCALE

• 48 PAZIENTI SONO RITORNATI AL LIVELLO DI ATTIVITA’ PRECEDENTE ALL’INFORTUNIO

• 6 PAZIENTI HANNO RIDOTTO DI UN LIVELLO LE LORO ATTIVITA’

Pz. Con FU a 6 anniPz. Con FU a 6 anni

Risultati

• Pz. sveglio • Comparativa• Media tra 3

misurazioni per test

KT-1000

Risultati

Il test di contrazione attiva del quadricipite a 90° è risultato negativo in tutti i casi esaminati

KT-1000

Risultati

Passive Displacement Test

Forza Lato sano (N)

Lato operato (I)

I - N

Actual Flexion Angle= 30°Hell Position= 0 cm.

15 lb.20 lb.30 lb.

4.5 mm6 mm7 mm

3.5 mm5.5 mm7.5 mm

1 mm0.5 mm0.5 mm

Compliance Index(30 lb. – 15 lb.)

2.5 mm 4 mm 1.5 mm

N.B. Valori mediN.B. Valori medi

KT-1000

Risultati

N.B. Valori mediN.B. Valori medi

KT-1000

Quadriceps Active Displacement Test

Lato sano (N)

Lato operato (I)

I - N

Il Pz. è invitato a sollevarelentamente il tallone dal tavolo 5 mm 7.5 mm 2.5 mm

Risultati

N.B. Valori mediN.B. Valori medi

KT-1000

Manual Maximum Displacement Test

Lato sano (N)

Lato operato (I)

I - N

Massima forza applicata manualmente all’estremità

prossimale di tibia8.25 mm 9.75 mm 1.5 mm

Risultati

Passive Displacement Test

(KT-1000 ssd)

Forza 30 lb.

0-2 mm(Ottimo)

3-5mm(Buono)

6-10mm(Cattivo)

N° Pazienti(a 5 anni)

77(76%)

25(24%)

-

N° Pazienti(a 6 anni)

38(70%)

14(26%)

2(4%)

KT-1000

Daniel DM, et al., Daniel DM, et al., J Bone J Surg [Am]J Bone J Surg [Am]; 67-A:720-726 (1985).; 67-A:720-726 (1985).

Aglietti P, et al., Aglietti P, et al., Knee Surg Sports Traumatol ArthroscKnee Surg Sports Traumatol Arthrosc; 13:81-91 (2005).; 13:81-91 (2005).

Controllo Radiografico

Biopsie

Biopsie

Matsumoto H., Fujikawa K, Matsumoto H., Fujikawa K, Keio J Med 50 (3): 161-166, Keio J Med 50 (3): 161-166, September 2001September 2001

LEEDS-KEJOLEEDS-KEJO

Biopsie

• Facilità di impianto e revisione• 1 caso di sinovite• Non si destabilizza ulteriormente un ginocchio

già instabile o con una severa instabilità funzionale come nel caso di rottura LCA+LCP

• Buona stabilità oggettiva dell’impianto• Riduzione dei tempi di recupero post-op • Buona soddisfazione soggettiva del paziente

Conclusioni

• Eliminare ogni possibile causa di impingment (rigorosa notch-plasty)

• RISPETTARE IL RESIDUO DELL’LCA per l’angolazione e l’inclinazione dei tunnel

•Giusta scelta delle dimensioni dei mezzi di fissazione

•Giusta tensione (ginocchio a 15° di fless con tensione sovramassimale)

Raccomandazioni

ATTENZIONEATTENZIONE ALLA ALLA

TENSIONE TENSIONE DELL’DELL’

IMPIANTOIMPIANTO

ECCESSIVA TENSIONE

SCARSATENSIONE

Rigidità articolare

Artrosi precoce

Rotturemeniscali

Instabilitàanteriore

Rottura Precoceimpianto

Danni cartilaginei

Conclusioni

Conclusioni

• Alternativa ai trapianti biologici ?

• Follow-up più lungo…

• Legamenti di III generazione

LARS?

Grazie