Retos en la cirugía de revisión de prótesis total de rodilla
Autora principal: Marta Sarasa Roca
Vol. XVIII; nº 2; 82
Challenges in revision total knee arthroplasty
Fecha de recepción: 04/12/2022
Fecha de aceptación: 13/01/2023
Incluido en Revista Electrónica de PortalesMedicos.com Volumen XVIII. Número 2 Segunda quincena de Enero de 2023 – Página inicial: Vol. XVIII; nº 2; 82
Autores:
Marta Sarasa Roca. M.I.R. Traumatología. Hospital Clínico Universitario “Lozano Blesa”, Zaragoza, España.
Borja Álvarez Soler. M.I.R. Traumatología. Hospital Clínico Universitario “Lozano Blesa”, Zaragoza, España.
Marta Plaza Cardenete. M.I.R. Traumatología. Hospital Clínico Universitario “Lozano Blesa”, Zaragoza, España.
María Embarba Gascón. M.I.R. Traumatología. Hospital Clínico Universitario “Lozano Blesa”, Zaragoza, España.
Álvaro Chueca Marco. M.I.R. Traumatología. Hospital Clínico Universitario “Lozano Blesa”, Zaragoza, España.
Juan Falcón Goicoechea. M.I.R. Traumatología. Hospital Clínico Universitario “Lozano Blesa”, Zaragoza, España
Carolina Perales Calzado. M.I.R. Traumatología. Hospital Clínico Universitario “Lozano Blesa”, Zaragoza, España.
Resumen: El recambio de una artroplastia de rodilla puede ser una de las intervenciones más complejas de la cirugía ortopédica, ya que nos podemos encontrar ante una gran cantidad de dificultades técnicas. Tenemos que estudiar cada caso en particular, identificando el mecanismo del fracaso de la artroplastia primaria, valorando la cantidad de defecto óseo que nos vamos a encontrar, así como de partes blandas, y planteando la estrategia que vamos a emplear en la cirugía de revisión.
Palabras clave: recambio prótesis de rodilla, defectos óseos, vainas, conos.
Abstract: The revision of a total knee arthroplasty can be one of the most complex interventions in orthopedic surgery, since we can find ourselves faced with a large number of technical difficulties. We have to study each case in particular, identifying the mechanism of primary arthroplasty failure, assessing the amount of bone defect that we are going to find as well as soft tissue, and the strategy that we are going to use in the revision surgery.
Keywords: revisión total knee arthroplasty, bone defects, sleeves, cones.
Los autores de este manuscrito declaran que:
Todos ellos han participado en su elaboración y no tienen conflictos de intereses
La investigación se ha realizado siguiendo las Pautas éticas internacionales para la investigación relacionada con la salud con seres humanos elaboradas por el Consejo de Organizaciones Internacionales de las Ciencias Médicas (CIOMS) en colaboración con la Organización Mundial de la Salud (OMS) https://cioms.ch/publications/product/pautas-eticas-internacionales-para-la-investigacion.
El manuscrito es original y no contiene plagio
El manuscrito no ha sido publicado en ningún medio y no está en proceso de revisión en otra revista.
Han obtenido los permisos necesarios para las imágenes y gráficos utilizados.
Han preservado las identidades de los pacientes.
El número de artroplastias totales de rodilla (PTR) está aumentando progresivamente, con una supervivencia que oscila en la bibliografía en torno al 90-95% a los 15 años de seguimiento. Cada vez se están ampliando más las indicaciones, incluso a pacientes jóvenes, los que hace que también aumente el riesgo de necesitar un recambio en un futuro.
Algunos autores estiman que el número de recambios de prótesis total de rodilla (rPTR) aumentará en un 600% para 2030. Desafortunadamente, la supervivencia de la rPTR es inferior en comparación con la PTR primaria, y oscila entre el 71 % y el 86 % a los 10 años de seguimiento (1).
Planificación preoperatoria (2):
La planificación de un recambio protésico de rodilla debe seguir los siguientes criterios:
- Identificar la naturaleza del fracaso (desgaste, aflojamiento séptico o aséptico, inestabilidad, rigidez) y comprender su mecanismo de aparición;
- Prever las dificultades que puedan producirse durante los diferentes pasos de la cirugía.
Esta planificación se basa en una exploración física completa y pruebas complementarias como:
- Radiografía simple AP y lateral.
- Proyecciones en estrés en varo y valgo: permiten valorar el desgaste del polietileno y la existencia de una posible laxitud que pueda condicionar el uso de implantes más o menos constreñidos.
- TAC: puede ayudar a valorar la malrotación de los componentes e identificar mejor los defectos óseos.
- Analítica sanguínea con VSG, PCR; IL-6: para asegurar el carácter aséptico del aflojamiento
- Artrocentesis y cultivo de líquido articular
Fijación zonal en la cirugía de revisión:
El fémur distal y la tibia proximal pueden ser divididas en tres zonas anatómicas en función de la zona de fijación:
- Epífisis (Zona 1): en la mayoría de las cirugías de revisión la zona 1 está comprometida por el propio fallo del implante y el proceso de extracción.
- Metáfisis (Zona 2)
- Diáfisis (Zona 3)
Morgan Jones et al. (3) concluyeron que se debe lograr una buena fijación en al menos 2 zonas en el rPTR.
Biomecánica de la cirugía de revisión, reproducción de la anatomía y estabilidad de la rodilla:
Los principales objetivos en una cirugía de revisión son conseguir una fijación sólida que supla la carencia de reserva ósea presente, restaurar la interlínea articular y por otro lado la corrección de la inestabilidad.
Interlínea articular:
La no restauración de una altura adecuada de la interlínea ha demostrado producir no sólo inestabilidad de la articulación, sino también un déficit de flexo-extensión y un dolor anterior de rodilla (4).
Una línea articular desplazada proximalmente puede resultar en una patela baja con un choque de la misma con el borde anterior del componente tibial, acelerando el desgaste del polietileno o la rotura del tendón.
Si el desplazamiento de la línea articular es distal, un problema menos frecuente, el resultado será una patela alta, alterándose el mecanismo extensor y aumentando el riesgo de subluxación patelar.
Equilibrio ligamentoso:
Otro factor a tener en cuenta es el equilibrio ligamentoso. Hay que hacer una correcta valoración para ver si son necesarios implantes más o menos constreñidos.
El primer objetivo es lograr un equilibrio en flexión, para ello, empezaremos restaurando la tibia, ya que influye en ambos espacios, flexión y extensión. Después restablecemos la longitud anteroposterior de los cóndilos femorales, empleando componentes femorales más grandes con suplementos posteriores si es necesario.
En segundo lugar, tenemos que lograr la estabilidad en extensión, centrándonos en la longitud femoral, empleando suplementos distales o injertos si es necesario.
Los implantes constreñidos se tienen que reservar para aquellas situaciones en las que no podemos conseguir la estabilidad por otros medios. Estos implantes tienen solicitudes mayores sobre la interfaz hueso-implante, y se trata de un hueso ya comprometido y osteoporótico, por lo que la supervivencia de este tipo de implantes a largo plazo está comprometida. Las indicaciones para este tipo de implantes son las siguientes (5):
- Espacio de flexión más grande que el espacio de extensión hasta el punto de que incluso el componente femoral más grande con un polietileno grueso no proporciona estabilidad
- Inestabilidad en varo-valgo en extensión causada por incompetencia de los ligamentos colaterales.
Defectos óseos:
Uno de los principales problemas a los que se enfrenta el cirujano en un rPTR es la pérdida de la estructura ósea. Normalmente el origen de esta pérdida suele ser multifactorial: aflojamiento aséptico, inestabilidad, desgaste del polietileno, la infección, fractura periprotésica, maniobras de extracción de los implantes…
La valoración radiográfica preoperatoria de los defectos óseos es complicada e inexacta en la mayoría de los casos, por ello, la evaluación intraoperatoria es fundamental (6).
De los diferentes métodos de clasificación, el más empleado es el Anderson Orthopaedic Research Institude (AORI), en que los defectos óseos se dividen en tres tipos según el tamaño y la zona de hueso afectada (7):
- Tipo 1: hay afectación de hueso esponjoso pero la cortical metafisaria está intacta, no hay hundimiento de los implantes y no se observa osteólisis.
- Tipo 2: la metáfisis está dañada con hundimiento de materiales y osteólisis. Se divide en dos subgrupos: 2A, cuando la lesión afecta a un cóndilo o platillo tibial y 2B si se afectan los dos.
- Tipo 3: la metáfisis es completamente deficiente. El defecto cavitario se extiende por encima de los cóndilos femorales o es distal a la tuberosidad tibial anterior.
La clasificación referida previamente se puede usar de forma independiente en el fémur (F) y en la tibia (T).
Para la reconstrucción del defecto óseo disponemos de cemento, aumentos metálicos, auto y aloinjertos (estructurales o impactados), conos y vainas metafisarias. La elección de uno u otro dependerá de la localización y el tipo de defecto óseo en fémur y tibia.
Cemento:
Los defectos pequeños, tipo 1 y algún tipo 2, pueden ser fácilmente tratados con cemento o injerto de hueso esponjoso triturado (8).
Se puede utilizar para defectos menos de 5 mm de profundidad y menos del 10% de la superficie del platillo tibial, o para defectos contenidos de pequeño tamaño sobre los cóndilos femorales.
Se trata de un método costo efectivo que puede no tener la durabilidad de los aumentos modulares metálicos. Debe ser reservado para pacientes mayores con baja demanda funcional, y no se recomienda para defectos más grandes debido al riesgo de necrosis térmica y aflojamiento.
En los defectos tipo 2 disponemos de diferentes técnicas de reconstrucción en dependencia del grado de afectación ósea metafisaria (9). Estas incluyen injerto óseo y aumentos modulares que reconstruyen la deficiencia de reserva ósea y descargan la línea articular.
Injerto óseo: Existen dos modalidades, autoinjerto y aloinjerto.
El autoinjerto es el hueso obtenido del propio individuo. Constituye, desde el punto de vista biológico, la solución más favorable. Las fuentes más habituales son los cóndilos femorales, la meseta tibial opuesta al defecto y la zona femoral intercondílea (cuando se implanta una prótesis estabilizada posterior). El problema estriba en su escasa disponibilidad en áreas erosionadas después de la primera cirugía. El injerto procedente de cresta ilíaca representa una solución poco práctica por su dificultad de adaptación y por el incremento de morbilidad.
El aloinjerto representa al hueso procedente de otro individuo de diferente origen y la misma especie. En la cirugía reconstructiva protésica utilizamos dos tipos de aloinjerto: congelado en fresco y liofilizado. El hueso congelado en fresco es de uso más frecuente por sus ventajas económicas y mayor facilidad de provisión a través del banco local o regional. El hueso liofilizado resulta costoso y ofrece mayor dificultad de incorporación, pero es más seguro por el método de esterilización a que es sometido en el proceso de preparación, aunque es más frágil también.
El injerto óseo triturado impactado estaría indicado en defectos tipo II para la restaurar el defecto óseo en pacientes con una mayor esperanza de vida a los que se quiere reconstruir la estructura ósea en previsión de una futura revisión. Su uso está indicado en defectos óseos contenidos mayores de 10 mm (centrales) o defectos leves no contenidos menores del 50% de platillo tibial/cóndilo femoral (periféricos).
Tienen el potencial de incorporarse al hueso huésped y remodelarlo, y su coste es inferior a las prótesis a medida o tumorales.
En los defectos más grandes (AORI tipo 3) el hueso metafisario esponjoso es insuficiente para soportar un componente primario, y es preferible el aloinjerto estructural (10), debido a su potencial para la incorporación en este contexto.
Algunos autores abogan por el uso de aloinjertos de cabeza femoral para estos defectos. El cirujano primero debe preparar el hueso huésped. Un lecho limpio y vascularizado es ideal. Deben eliminarse todos los residuos de cemento y fibrosos. El hueso esclerótico debe eliminarse lo suficiente como para proporcionar un lecho sangrante sin comprometer la integridad estructural. A continuación, se debe desbridar el injerto de cualquier cartílago o tejido blando remanente y moldearlo para que coincida con el defecto del huésped lo más íntimamente posible. Luego, el injerto moldeado se coloca en el defecto. Si es posible, es deseable un ajuste a presión suave para mayor estabilidad.
Después de la colocación, debe lograrse una fijación rígida al hueso receptor con agujas de Kirschner o tornillos para fragmentos pequeños.
Debido a que estos injertos brindan soporte estructural al implante, deben protegerse con un vástago intramedular de carga compartida.
Aumentos modulares metálicos
Biomecánicamente, el máximo estrés en compresión en una PTR se genera en aquellas zonas con reserva ósea insuficiente, y este estrés disminuye cuando se utilizan cuñas de metal. Se utilizan en defectos AORI 2-3, y especialmente cuando el 50% del cóndilo femoral y/o platillo tibial está comprometido con un defecto mayor de 5 mm de profundidad (11).
Se trata de un sistema simple y rápido de rellenar el defecto óseo y de restaurar la altura de la interlínea articular, que no requiere incorporación al huésped. Por contra, su utilización aumenta el coste y la zona de unión con la prótesis puede generar fricción, líneas radiolúcidas y corrosión.
En Defectos tipo III la reconstrucción es mucho más compleja debido a la gran afectación metafisaria que puede abarcar hasta ambos cóndilos femorales o más allá del platillo tibial con frecuente afectación ligamentosa. Las opciones de tratamiento comprenden los conos y vainas metafisarias.
Conos de metal trabecular:
Constituyen un método de fijación metafisaria, que proporciona soporte estructural a través de la fijación biológica mediante la osteointegración (12).
Biomecánicamente, la fijación metafisaria proporciona ventajas en la durabilidad del implante a largo plazo, ya que al generar la carga en zona ósea proximal se fomenta la regeneración ósea y el crecimiento interno minimizando el llamado stress-shielding (fenómeno de osteopenia por descarga) que puede aparecer con vástagos de anclaje diafisario.
Los conos metafisarios altamente porosos están hechos de tantalio, un material de una estructura similar al hueso esponjoso, siendo altamente biocompatible y osteoconductor.
En todos los casos, se añadirá un vástago endomedular. Éstos aportan una mayor estabilidad, disminuyendo el estrés en la interfaz metafisaria hueso-prótesis.
Vainas metafisarias de titanio
A diferencia de otros métodos de reconstrucción, como el aloinjerto, los aumentos metálicos o los conos de metal trabecular, las vainas permiten el relleno de defectos óseos y la fijación directa en un único paso (13).
La fijación cercana a la articulación proporciona una estabilidad axial, protegiendo así la fijación epifisaria y mejorando la estabilidad rotacional del implante de manera más efectiva de la que lo haría un vástago cilíndrico.
Se debe emplear en pacientes ancianos con baja demanda funcional.
La diferencia con los conos radica en que la vaina forma parte del implante, y los conos a pesar de ser osteoconductores, necesitan cementar el implante encima, actuando como un injerto metálico.
Conclusiones:
- Resulta fundamental una buena planificación preoperatoria y conocer las causas del fracaso de la PTR primaria
- Casi siempre hay que tender a sobreestimar la magnitud de los defectos óseos
- No existe evidencia suficiente para recomendar una determinada técnica, depende de la preferencia y experiencia del cirujano.
BIBLIOGRAFÍA:
- Kutz S, Ong K, Lau E, Mowat F, Halpern M. Proyections of primary and revision hip and knee arthroplasty in the United Stated from 2005 to 2030. J Bone Joint Surg Am. 2007; 89(4): 780-5.
- Dennis DA, Berry DJ, Engh G, Fehring T, MacDonald SJ et al. Revision total knee arthroplasty. J Am Acad Orthop Surg. 2008; 16(8): 442-54.
- Morgan Jones R, Oussedik S, Graichen H, Haddad FS. Zonal fixation in revision total knee arthroplasty. J Bone Joint Journal. 2015; 97(2): 147-9.
- Partington PF, Sawhney J, Rorabeck CH, Barrack RL, Moore J. Joint line restoration after revision total knee arthroplasty. Clin Orthop Relat Res. 1999; 367: 165 -71.
- Morgan H, Batista V, Leopold SS. Constraint in primary total knee replacement. J Am Acad Orthop Surg. 2005; 13(8): 515-24.
- Daines BK, Dennis DA. Management of bone defects in revision total knee arthroplasty. Instr Course Lectures. 2012; 94(12): 1132-9.
- Qiu YY, Yan CH, Chiu KY. Review article: Bone defect classifications in revision total knee arthroplasty. J Orthop Surg. 2011;19(2): 238–43.
- Berend ME, Ritter MA, Keating EM, Jackson MD, Davis KE, Malinzak RA. Use of screws and cement in revision TKA with primary or revision specific prosthesis with up to 17 years followup. J Arthroplasty. 2015; 30(1): 86-9.
- Frehill B, Crecombe A, Cirovic S, Agarwal Y, Bradley N. Initial stability of type 2 tibial defects treatments. Proc Inst Mech Eng. 2010; 224(1): 77-85.
- Engh GA, Ammeen DJ. Use of structural allograft in revision total knee arthroplasty in knees with severe tibial bone loss. J Bone Joint Surg Am. 2007; 89(12): 2640-7.
- Panni AS, Vasso M, Cerciello S. Modular augmentation in revision total knee arthroplasty. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2013; 21(12): 2837-43.
- Brown NM, Bell JA, Jung EK, Sporer SM, Paprosky WG, Levine BR. The use of trabecular metal cones in complex primary and revision total knee arthroplasty. J Arthroplasty. 2015; 30(9): 90-3.
- Bugler K, Maheshwari R, Ahmed I, Brenkel I, Walmsley P. Metaphyseal sleeves for revision total knee arthro- plasty: good short term outcomes. J Arthroplasty. 2015; 30(11): 1990-4.