The use of an individual acetabular component for acetabular defect: a clinical case

Cover Page

Cite item

Abstract

BACKGROUND: The incidence of total hip replacements is increasing every year. Acetabular defects are becoming more frequent, with Paprosky type IIIA and above becoming more common. Recently, customized 3D-printed constructs have been used to remodel severe defects. We wanted to demonstrate the possibility of treating a patient with a severe acetabular defect by performing a one-stage revision endoprosthesis using a customized design.

CLINICAL CASES DESCRIPTION: A 69-year-old patient underwent primary total hip replacement of the right hip joint with a Biomet endoprosthesis for coxarthrosis in 2010. In 2011 — on the left side with a Zimmer endoprosthesis. In 2013 — revision endoprosthesis of the right hip joint due to instability was preformed. In the postoperative period, there were repeated dislocations with subsequent closed repositioning. In 2015, revision endoprosthetic replacement with a Burkh-Schneider antiprotrusion ring was done for recurrent dislocation. In november 2017, she was diagnosed with instability of the right total hip joint, for which she underwent revision hip replacement with a customized acetabular component.

HHS score before revision arthroplasty was 18 points, 1 month after surgery — 75 points, after 3 months — 65, after 6 months — 82, after 4 years — 74. Quality of life was assessed using the WOMAC scale: 92 points before surgery, 38 points 1 month after surgery, 31 points in 3 months, 15 points in 6 months, and 35 points in 4 years. As of the last visit, the patient moves with a cane, and still has a limp due to scar remodeling and gluteal muscles atrophy.

CONCLUSION: In case of severe acetabular defects, the use of individual components allows achieving reliable "implant–bone" fixation, which leads to improved functional results. However, in chronic pelvic bone integrity defects, the use of an individual acetabular component does not always achieve reliable stabilization. All existing methods for solving this problem are currently ambiguous and require further improvement.

About the authors

Hovakim A. Aleksanyan

Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Author for correspondence.
Email: hovakim1992@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6909-6624

MD, Cand. Sci. (Med.), Traumatologist-Ortopedist

Russian Federation, Moscow

Hamlet A. Chragyan

Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: chragyan@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6457-3156
SPIN-code: 5580-8152

MD, Cand. Sci. (Med.), Traumatologist-Ortopedist

Russian Federation, Moscow

Sergey V. Kagramanov

Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: Kagramanov2001@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8434-1915
SPIN-code: 4670-7747

MD, Dr. Sci. (Med.), Traumatologist-Ortopedist

Russian Federation, Moscow

Ruslan A. Khanmuradov

Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: ottogross@bk.ru
ORCID iD: 0009-0005-6963-2027

Traumatologist-Ortopedist

Russian Federation, Moscow

Nikolay V. Zagorodniy

Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: zagorodniy51@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6736-9772
SPIN-code: 6889-8166

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor, Corresponding member of RAS, Traumatologist-Orthopedist

Russian Federation, Moscow

References

  1. 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. Journal of Bone and Joint Surgery American. 2007;89(4):780–785. doi: 10.2106/JBJS.F.00222
  2. Christie MJ, Barrington SA, Brinson MR, Ruhling ME, DeBoer DK. Bridging massive acetabular defects with the triflange cup: 2- to-9-year results. Clinical Orthopaedics and Related Research. 2001;(393):216–227. doi: 10.1097/00003086-200112000-00024
  3. Wyatt MC. Custom 3D-printed acetabular implants in hip surgery — innovative breakthrough or expensive bespoke upgrade? HIP International. 2015;25(4):375–379. doi: 10.5301/hipint.5000294
  4. Stiehl JB, Saluja R, Diener T. Reconstruction of major column defects and pelvic discontinuity in revision total hip arthroplasty. Journal of Arthroplasty. 2000;17(7):849–857. doi: 10.1054/arth.2000.9320
  5. Berry DJ, Lewallen DG, Hanssen AD, Cabanela ME. Pelvic discontinuity in revision total hip arthroplasty. The Journal of Bone and Joint Surgery. 1999;81(12):1692–1702. doi: 10.2106/00004623-199912000-00006
  6. Berry DJ, Müller ME. Revision arthroplasty using an anti-protrusio cage for massive acetabular bone deficiency. Journal of Bone and Joint Surgery British. 1992;74(5):711–715. doi: 10.1302/0301-620X.74B5.1527119
  7. Paprosky WB, O’Rourke M, Sporer SM. The treatment of acetabular bone defects with an associated pelvic discontinuity. Clinical Orthopaedics and Related Research. 2005;441:216–220. doi: 10.1097/01.blo.0000194311.20901.f9
  8. Hipfl C, Janz V, Löchel J, Perka C, Wassilew GI. Cup-cage reconstruction for severe acetabular bone loss and pelvic discontinuity. The Bone & Joint Journal. 2018;100В(11):1442–1448. doi: 10.1302/0301-620X.100B11.BJJ-2018-0481.R1
  9. Sculco PK, Ledford CK, Hanssen AD, Abdel MP, Lewallen DG. The evolution of the cup-cage technique for major acetabular defects: Full and half cup-cage reconstruction. Journal of Bone and Joint Surgery American. 2017;99(13):1104–1110. doi: 10.2106/JBJS.16.00821
  10. Jenkins DR, Odland AN, Sierra RJ, Hanssen AD, Lewallen DG. Minimum five-year outcomes with porous tantalum acetabular cup and augment construct in complex revision total hip arthroplasty. Journal of Bone and Joint Surgery American. 2017;99(10):e49. doi: 10.2106/JBJS.16.00125
  11. Chang CH, Hu CC, Chen CC, Mahajan J, Chang Y, Shih HN, et al. Revision total hip arthroplasty for paprosky type iii acetabular defect with structural allograft and tantalum trabecular metal acetabular cup. Orthopedics. 2018;41(6):e861–e867. doi: 10.3928/01477447-20181023-02
  12. Chen HT, Wu CT, Huang TW, Shih HN, Wang JW, Lee MS. Structural and morselized allografting combined with a cementless cup for acetabular defects in revision total hip arthroplasty: A 4- to 14-year follow-up. BioMed Research International. 2018;2364269. doi: 10.1155/2018/2364269
  13. Webb JE, McGill RJ, Palumbo BT, Moschetti WE, Estok DM. The double-cup construct: A novel treatment strategy for the management of Paprosky IIIA and IIIB acetabular defects. The Journal of Arthroplasty. 2017;32(9):S225–S231. doi: 10.1016/j.arth.2017.04.017
  14. Barlow BT, Oi KK, Lee Y, Carli AV, Choi DS, Bostrom MP. Outcomes of custom flange acetabular components in revision total hip arthroplasty and predictors of failure. The Journal of Arthroplasty. 2016;31(5):1057–1064. doi: 10.1016/j.arth.2015.11.016
  15. Berasi CC, Berend KR, Adams JB, Ruh EL, Lombardi AV Jr. Are custom triflange acetabular components effective for reconstruction of catastrophic bone loss? Clinical Orthopaedics and Related Research. 2015;473(2):528–535. doi: 10.1007/s11999-014-3969-z
  16. DeBoer DK, Christie MJ, Brinson MF, Morrison JC. Revision total hip arthroplasty for pelvic discontinuity. Journal of Bone and Joint Surgery American. 2007;89(4):835–840. doi: 10.2106/JBJS.F.00313
  17. Holt GE, Dennis DA. Use of custom triflanged acetabular components in revision total hip arthroplasty. Clinical Orthopaedics and Related Research. 2004;(429):209–214. doi: 10.1097/01.blo.0000150252.19780.74
  18. Joshi AB, Lee J, Christensen C. Results for a custom acetabular component for acetabular deficiency. Journal of Arthroplasty. 2002;17(5):643–648. doi: 10.1054/arth.2002.32106
  19. Mao Y, Xu C, Xu J, et al. The use of customized cages in revision total hip arthroplasty for Paprosky type III acetabular bone defects. International Orthopaedics. 2015;39(10):2023–2030. doi: 10.1007/s00264-015-2965-6
  20. Taunton MJ, Fehring TK, Edwards P, Bernasek T, Holt GE, Christie MJ. Pelvic discontinuity treated with custom triflange component: A reliable option. Clinical Orthopaedics and Related Research. 2012;470(2):428–434. doi: 10.1007/s11999-011-2126-1
  21. Wind MA Jr, Swank MI, Sorger JI. Shortterm results of a custom triflange acetabular component for massive acetabular bone loss in revision THA. Orthopedics. 2013;36(3):e260–e265. doi: 10.3928/01477447-20130222-11
  22. Citak M, Kochsiek L, Gehrke T, Haasper C, Suero EM, Mau H. Preliminary results of a 3D-printed acetabular component in the management of extensive defects. HIP International. 2018;28(3):266–271. doi: 10.5301/hipint.5000561
  23. Kieser DC, Ailabouni R, Kieser SCJ, Wyatt MC, Armour PC, Coates MH, et al. The use of an Ossis custom 3D-printed tri-flanged acetabular implant for major bone loss: Minimum 2-year follow-up. HIP International. 2018;28(6):668–674. doi: 10.1177/1120700018760817
  24. Yao A, George DM, Ranawat V, Wilson CJ. 3D Printed Acetabular Components for Complex Revision Arthroplasty. Indian J Orthop. 2021;55(3):786–792. doi: 10.1007/s43465-020-00317-x

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Preoperative radiograph of a 69-year-old patient: type IIIB acetabular defect according to W.G. Paprosky.

Download (125KB)
3. Fig. 2. 3D reconstruction of the right acetabulum by imaging using multislice computed tomography.

Download (81KB)
4. Fig. 3. 3D model of the implant: a — the porous part of the implant, which fills the structure of the bone defect; b — hemispherical part of the endoprosthesis with holes for screws; c — the direction of the screws, taking into account the density of the bone tissue.

Download (252KB)
5. Fig. 4. 3D model of the implant: a — the porous part of the implant, which fills the structure of the bone defect; b — hemispherical part of the endoprosthesis with holes for screws; c — the direction of the screws, taking into account the density of the bone tissue.

Download (100KB)
6. Fig. 5. Stage of implant placement.

Download (210KB)
7. Fig. 6. Postoperative control X-ray.

Download (138KB)
8. Fig. 7. Postoperative control X-ray after 3 months.

Download (90KB)
9. Fig. 8. Postoperative control X-ray 4 years after the operation.

Download (199KB)

Copyright (c) 2023 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».