Precisione di una nuova guida intramidollare specifica per paziente stampata in 3D per controllare la rotazione dei componenti femorali nell’artoplastica totale del ginocchio

Cina: Stampa 3D di guide specifiche per paziente per migliorare l’artroplastica totale del ginocchio

Ricercatori cinesi stanno usando una nuova tecnologia per migliorare l’artroplastica totale del ginocchio (TKA), sottolineando le loro scoperte in ” Precisione di una nuova guida intramidollare specifica per paziente stampata in 3D per controllare la rotazione dei componenti femorali nell’artoplastica totale del ginocchio” . Mentre la stampa 3D continua a offrire impatti significativi nel campo medico, l’uso delle guide sta diventando più comune e, in questo studio, gli autori si concentrano in particolare sulla creazione di una nuova guida intramidollare specifica per il paziente stampata in 3D.

La TKA viene spesso utilizzata oggi per trattare sia il dolore che la deformità nei pazienti affetti da osteoartrosi del ginocchio allo stadio terminale (OA). Con noti “buoni effetti postoperatori”, la TKA è la scelta migliore per il trattamento nell’offrire ai pazienti una migliore qualità della vita; tuttavia, come con molti farmaci e trattamenti popolari, ci sono numerosi svantaggi: lasciare oltre il 20 percento dei pazienti insoddisfatti a causa di problemi che includono:

Infezione
Allentamento asettico
Instabilità articolare
Disallineamento
Frattura periprotesica
Complicanze della rotula
“Nel frattempo, l’accurata guida intramidollare del femore è la base per garantire l’osteotomia distale del femore”, hanno spiegato i ricercatori. “Una guida intramidollare errata renderà difficile bilanciare la tensione interna ed esterna nello stato di estensione del ginocchio, il che porterà ulteriormente allo squilibrio di flessione e gap di estensione e alla fine porterà al fallimento precoce della TKA.”

In definitiva, la resezione femorale appropriata e l’accurata rotazione dei componenti sono fondamentali per un esito positivo. E mentre la stampa 3D ha avuto un grande impatto in ortopedia, dall’offerta di stampanti 3D industriali a metodi convenienti per la fabbricazione di ponteggi , guide per le ginocchia , guide dell’anca e altro, in questo studio, gli autori si concentrano sulla combinazione della stampa 3D con la strumentazione specifica del paziente (PSI ).

Eseguendo una sperimentazione controllata randomizzata prospettica (RCT) per dimostrare che la PSI progettata da 3DP potrebbe superare la TKA tradizionale, i ricercatori hanno valutato i risultati radiologici postoperatori, l’accuratezza della PSI progettata da 3DP e l’effettiva fattibilità per l’utilizzo della tecnologia in futuro. Le scansioni CT sono state convertite in file di stampa 3D, stampati su una UP BOX , usando acido polilattico bio-sicuro.

Il processo di progettazione del PSI e la morfologia del PSI: (A, B) Trovare lo sTEA e la posizione della guida intramidollare; (C – E) Il processo di progettazione di PSI; (F – I) La morfologia del PSI in diverse prospettive.

Ottanta pazienti (65 femmine e 15 maschi) hanno partecipato allo studio. Sono stati collocati in due gruppi (sperimentali e di controllo) in modo casuale e non erano a conoscenza dell’uso del PSI. Un chirurgo, con oltre dieci anni di esperienza nella TKA, ha eseguito tutti gli interventi chirurgici per lo studio, poiché ogni paziente ha ricevuto il sistema LEGION Total Knee.

Passaggi della TKA assistiti dalla rappresentazione della tecnologia PSI: (A) PSI è stato posizionato sulla superficie distale del femore; (B) Il PSI è stato riparato con filo di Kirschner per contrassegnare lo sTEA; (C) Foratura nel femore distale per guida intramidollare; (D) Palpare gli epicondili mediali e laterali del femore e osservare lo sTEA confermato dal PSI; (E) Completamento dei tagli femorali distali; (F) Osservando la relazione tra l’asse epicondilare determinata dalla guida di rotazione femorale e lo sTEA confermato dal PSI.

L’esame radiografico postoperatorio del ginocchio e dell’arto inferiore integrale. L’HKA è stata determinata nel piano coronale misurando l’angolo (freccia blu) tra una linea che collega il centro della testa del femore e il centro del ginocchio (la linea rossa sul lato del femore) e una linea che collega il centro del ginocchio al centro della caviglia (la linea rossa sul lato della tibia) in immagini radiografiche dell’arto inferiore integrale. HKA, angolo caviglia-ginocchio.

Dopo l’intervento chirurgico, i pazienti sono stati seguiti per sette o dodici mesi, con tutti gli esiti registrati alla fine.

PSI e metodi convenzionali per la chirurgia sono stati confrontati per quanto riguarda:

Esito clinico
American Knee Society score del ginocchio (AKS)
Esiti radiologici
Angolo condilare posteriore (PCA)
Patella trasversale asse-femorale angolo transepicondilare asse (PFA)
“Il gruppo PSI aveva un volume di drenaggio postoperatorio inferiore ma un tempo di funzionamento più lungo rispetto al gruppo convenzionale ( P < 0,05). I punteggi AKS e HSS dopo l’intervento chirurgico sono stati migliorati rispetto a quelli precedenti all’intervento chirurgico in ciascun gruppo ( P < 0,05). Tuttavia, non vi era alcuna differenza significativa nella durata del drenaggio e nella gamma di movimento (ROM) dopo l’intervento chirurgico tra i due gruppi. Per i risultati radiologici, l’HKA e la PFA sono state migliorate dopo l’intervento chirurgico in entrambi i gruppi ( P < 0,05). La PFA postoperatoria e la PCA del gruppo PSI erano più vicine a 0 °, che era migliore di quella del gruppo convenzionale ( P < 0,05 ). La profondità della guida intramidollare nel gruppo PSI era inferiore rispetto al gruppo convenzionale ( P < 0.05). Ma non vi era alcuna differenza significativa nell’HKA prima e dopo l’intervento chirurgico tra i due gruppi e la PFA preoperatoria “, hanno concluso i ricercatori.

“Sebbene il TKA assistito dal PSI abbia trascorso più tempo durante il funzionamento, potrebbe aiutare nella guida intramidollare e allineare la rotazione femorale in modo più accurato.”

La posizione della guida intramidollare progettata ed effettiva preoperatoria: (A) La posizione della guida intramidollare effettiva (cerchio rosso); (B – D) La relazione tra preoperatoria progettata e posizione di guida intramidollare effettiva a livello di CT continuo. Il punto viola mostrato dalla freccia rossa è la posizione progettata preoperatoria e l’area del cerchio bianco mostrata dalla freccia gialla è la posizione effettiva.

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