Custom Made Implant in Revision Knee Arthroplasty with AORI 3 Bone Defect: а Case Report

封面

如何引用文章

全文:

详细

Background. Replacement of extensive bone defects during revision knee arthroplasty (RKA) is a certain problem. The development of additive technologies allows us to produce an individual titanium augment to restore the lost bone tissue. The aim of the study is to show the possibility of replacing extensive tibia defects with an custom made augment during revision knee artroplasty. Case presentation. The patient is 66 years old. At the age of 58, due to secondary knee osteoarthritis in 2 years interval, the patient underwent total knee arthroplasty: left — in 2012, right — in 2014. Subsequently, several revision interventions were required for early periprosthetic infection of the right knee joint. From 2015 to 2018, due to the infection remission, the function of the right knee joint was satisfactory. In 2018, the patient admitted to our clinic with the periprosthetic infection relapse. Due to the previous treatment, the patient had type 3 bone defect according to the AORI classification. A two-stage revision knee arthroplasty was performed. To compensate the extensive tibial defect, the individual tibial implant was manufactured using additive technologies, and a semiconstrained endoprosthesis was implanted. There was no relapse of infection during the observation. There is deficit of active extension, there are no radiological signs of the implant instability. Conclusion. In our case, we were able to achieve satisfactory results in patient with a complex anamnesis and extensive bone defects. The use of individual implant helped to avoid arthrodesis, preserve the weight-bearing of the lower limb and articulation in the knee joint. The use of implants made using 3D technologies is a promising solution for compensating defects of types 2B and 3 according to the AORI classification.

作者简介

Andrey Zykin

Privolzhsky Research Medical University

Email: dr.zykin@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6321-3631

Cand. Sci. (Med.)

俄罗斯联邦, Nizhny Novgorod

Sergey Gerasimov

Privolzhsky Research Medical University

Email: gerasimoff@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-3179-9770

Cand. Sci. (Med.)

俄罗斯联邦, Nizhny Novgorod

Ekaterina Morozova

Privolzhsky Research Medical University

编辑信件的主要联系方式.
Email: ekaterina.m.96@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7548-9398

администратор Университетской клиники

俄罗斯联邦, Nizhny Novgorod

参考

  1. Zanirato A., Formica M., Cavagnaro L., Divano S., Burastero G., Felli L. Metaphyseal cones and sleeves in revision total knee arthroplasty: two sides of the same coin? Complications, clinical and radiological results – a systematic review of the literature. Musculoskelet Surg. 2020;104(1):25-35. doi: 10.1007/s12306-019-00598-y.
  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) and projections of primary and revision hip and knee arthroplasty in the United States from 2005 to 2030. J Bone Joint Surg Am. 2007;89(4):780-785. doi: 10.2106/JBJS.F.00222.
  3. Bae D.K., Song S.J., Heo D.B., Lee S.H., Song W.J. Long-term survival rate of implants and modes of failure after revision total knee arthroplasty by a single surgeon. J Arthroplasty. 2013;28(7):1130-1134. doi: 10.1016/j.arth.2012.08.021.
  4. Kohlhof H., Petershofer A., Randau T., Gravius S., Trieb K., Wirtz D.C. Use of an new modular revision arthroplasty system for the knee reconstruction. Oper Orthop Traumatol. 2020;32(4):309-328. doi: 10.1007/s00064-020-00669-5.
  5. Burastero G, Pianigiani S, Zanvettor C, Cavagnaro L, Chiarlone F, Innocenti B. Use of porous custom-made cones for meta-diaphyseal bone defects reconstruction in knee revision surgery: a clinical and biomechanical analysis. Arch Orthop Trauma Surg. 2020;140(12):2041-2055. doi: 10.1007/s00402-020-03670-6.
  6. Shen C., Lichstein P.M., Austin M.S., Sharkey P.F., Parvizi J. Revision knee arthroplasty for bone loss: choosing the right degree of constraint. J Arthroplasty. 2014;29(1):127-131. doi: 10.1016/j.arth.2013.04.042.
  7. Бовкис К.Ю., Куляба Т.А., Корнилов Н.Н. Компенсация дефектов метаэпифизов бедренной и большеберцовой костей при ревизионном эндопротезировании коленного сустава — способы и результаты их применения (обзор литературы). Травматология и ортопедия России. 2016;22(2):101-113. doi: 10.21823/2311-2905-2016-0-2-101-113. Bovkis G.Yu., Kulyaba T.A., Kornilov N.N. [Management of femur and tibia metaphyseal bone defects during revision total knee arthroplasty – methods and outcomes (review)]. Travmatologiya i ortopediya Rossii [Traumatology and Orthopedics of Russia]. 2016;22(2):101-113. (In Russian). doi: 10.21823/2311-2905-2016-0-2-101-113.
  8. Mansuco F., Beltrame A., Colombo E., Miani E., Bassini F. Management of metaphyseal bone loss in revision knee arthroplasty. Acta Biomed. 2017;88(2S):98-111. doi: 10.23750/abm.v88i2-S.6520.
  9. Shafaghi R., Rodriguez O., Schemitsch E.H., Zalzal P., Waldman S.D., Papini M., Towler M.R. A review of materials for managing bone loss in revision total knee arthroplasty. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2019;104:109941. doi: 10.1016/j.msec.2019.109941.
  10. Divano S., Cavagnaro L., Zanirato A., Basso M., Felli L., Formica M. Porous metal cones: gold standard for massive bone loss in complex revision knee arthroplasty? A systematic review of current literature. Arch Orthop Trauma Surg. 2018;138(6):851-863. doi: 10.1007/s00402-018-2936-7.
  11. Базлов В.А., Гуражев М.Б., Мамуладзе Т.З., Панченко А.А., Пронских А.А., Соловьев В.Ю. и др. Использование индивидуальных имплантатов в ревизионном эндопротезировании коленного сустава. Современные проблемы науки и образования. 2019;4. doi: 10.17513/spno.29130. Режим доступа: https://science-education.ru/ru/article/view?id=29130. Bazlov V.A., Gurazhev M.B., Mamuladze T.Z., Panchenko A.A., Pronskih A.A., Solov’ev V.YU. et al. [The use of individual implants in revision total knee arthroplasty]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya [Modern problems of science and education]. 2019;4. doi: 10.17513/spno.29130. Available from: https://science-education.ru/ru/article/view?id=29130.
  12. Morgan-Jones R., Oussedik S.I., Graichen H., Haddad F.S. Zonal fixation in revision total knee arthroplasty. Bone Join J. 2015;97-B(2):147-149. doi: 10.1302/0301-620X.97B2.34144.
  13. Kohlhof H., Randau T., Kehrer M., Wirtz D.C. Reconstruction of tibial metaphyseal defects with artificial components in revision arthroplasty (GenuX MK System). Orthop Traumatol. 2020;32(4):284-297. doi: 10.1007/s00064-020-00666-8.
  14. Calori G.M., Mazza E.L., Vaienti L., Mazzola S., Colombo A., Gala L. et all. Reconstruction of patellar tendon following implantation of proximal tibia megaprosthesis for the treatment of post-traumatic septic bone defects. Injury. 2016;47 Suppl 6:S77-S82. doi: 10.1016/S0020-1383(16)30843-9.
  15. Engh G.A, Parks N.L. The management of bone defects in revision total knee arthroplasty. Instr Course Lect. 1997;46:227-36.
  16. Lei P.F., Hu R.Y., Hu Y.H. Bone defects in revision total knee arthroplasty and management. Orthop Surg. 2019;11(1):15-24. doi: 10.1111/os.12425.
  17. Panegrossi G., Ceretti M., Papalia M., Casella F., Favetti F., Falez F. Bone loss management in total knee revision surgery. Int Orthop. 2014;38(2):419-427. doi: 10.1007/s00264-013-2262-1.
  18. Куляба Т.А., Корнилов Н.Н., Каземирский А.В., Бовкис Г.Ю., Стафеев Д.В., Черный А.А. и др. Методика двойных трабекулярных танталовых конусов как альтернатива аддитивным технологиям при ревизионном эндопротезировании коленного сустава (серия клинических наблюдений). Травматология и ортопедия России. 2020;26(2):148-159. doi: 10.21823/2311-2905-2020-26-2-148-159. Kulyaba T.A., Kornilov N.N., Kazemirskiy A.V., Bovkis G.Yu., Stafeev D.V., Cherny A.A. et al. [Double Trabecular Tantalum Cones as an Alternative to Additive Technologies for Revision Knee Arthroplasty (A Case Series)]. Travmatologiya i ortopediya Rossii [Traumatology and Orthopedics of Russia]. 2020;26(2):148-159. (In Russian). doi: 10.21823/2311-2905-2020-26-2-148-159.
  19. Buck B., Murtha Y.M. The management of bone defects in periarticular knee injuries: a review article. J Knee Surg. 2017;30(3):194-199. doi: 10.1055/s-0037-1598076.
  20. Denehy K.M., Abhari S., Krebs V.E., Higuera-Rueda C.A., Samuel L.T., Sultan A.A., Metaphyseal fixation using highly porous cones in revision total knee arthroplasty: minimum two year follow up study. J Arthroplasty. 2019;34(10):2439-2443. doi: 10.1016/j.arth.2019.03.045.
  21. Лычагин А.В., Пан Ч. Особенности различных методов замещения костных дефектов при ревизионном эндопротезировании коленного сустава. Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. 2019;2:85-88. Lychagin A.V., Pan Ch. [Features of various methods for replacing bone defects in revision arthroplasty of the knee joint]. Sovremennaya nauka: aktual’nye problemy teorii i praktiki [Modern Science: actual problems of theory and practice]. 2019;(2):85-88. (In Russian).
  22. Hilgen V., Citak M., Vettorazzi E., Haasper C., Day K., Amling M., et al. 10-year results following impaction bone grafting of major bone defects in 29 rotational and hinged knee revision arthroplasties. Acta Orthop. 2013;84:387-391. doi: 10.3109/17453674.2013.814012.
  23. Backstein D., Safir O., Gross A. Management of bone loss: structural grafts in revision total knee arthroplasty. Clin Orthop Relat Res. 2006;446:104-112. doi: 10.1097/01.blo.0000214426.52206.2c.
  24. Черный А.А., Коваленко А.Н., Билык С.С., Денисов А.О., Каземирский А.В., Куляба Т.А. и др. Ранние результаты применения индивидуально изготовленных модульных конусов для замещения метафизарно-диафизарных костных дефектов при ревизионной артропластике коленного сустава. Травматология и ортопедия России. 2019;25(2):9-18. doi: 10.21823/2311-2905-2019-25-2-9-18. Cherny A.A., Kovalenko A.N., Bilyk S.S., Denisov A.O., Kazemirskiy A.V., Kulyaba T.A., Kornilov N.N. [Early Outcomes of Patient-Specific Modular Cones for Substitution of Methaphysial and Diaphysial Bone Defects in Revision Knee Arthroplasty]. Travmatologiya i ortopediya Rossii [Traumatology and Orthopedics of Russia]. 2019;25(2):9-18. (In Russian). doi: 10.21823/2311-2905-2019-25-2-9-18.
  25. Marczak D., Kowalczewski J., Czubak J., Okoń T., Synder M., Sibiński M. Short and mid term results of revision total knee arthroplasty with Global Modular Replacement System. Indian J Orthop. 2017;51(3):324-329. doi: 10.4103/0019-5413.205684.
  26. Pala E., Trovarelli G., Calabrò, Angelini A., Abati C.N., Ruggieri P. Survival of modern knee tumor megaprostheses: failures, functional results, and a comparative statistical analysis. Clin Orthop Relat Res. 2015;473(3):891-899. doi: 10.1007/s11999-014-3699-2.
  27. Capanna R., Scoccianti G., Frenos F., Vilardi A., Beltrami G., Campanacci D.A. What was the survival of megaprostheses in lower limb reconstructions after tumor resections? Clin Orthop Relat Res. 2015;473(3):820-830. doi: 10.1007/s11999-014-3736-1.
  28. Namin A.T., Jalali M.S., Vahdat V., Bedair H.S., O’Connor M.I., Kamarthi S., Isaacs J.A. Adoption of New Medical Technologies: The Case of Customized Individually Made Knee Implants. Value Health. 2019;22(4):423-430. doi: 10.1016/j.jval.2019.01.008.
  29. Rajgopal A., Panda I., Yadav S., Wakde O. Stacked Tantalum Cones as a Method for Treating Severe Distal Femoral Bone Deficiency in Total Knee Arthroplasty. J Knee Surg. 2019;32(9):833-840. doi: 10.1055/s-0038-1669789.
  30. Conway J.D. Knee Arthrodesis for Recurrent Periprosthetic Knee Infection. JBJS Essent Surg Tech. 2020;10(3):e19.00027. doi: 10.2106/JBJS.ST.19.00027.
  31. Баитов В.С., Мамуладзе Т.З., Базлов В.А. Возможности использования объемного моделирования и 3D печати с целью создания индивидуальных артродезирующих конструкций в ревизионном эндопротезировании коленного сустава. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016;12(7):1189-1193. Baitov V.S., Mamuladze T.Z., Bazlov V.A. [The possibility of using three-dimensional modeling and 3D printing to create individual arthrodesis designs in revision arthroplasty of the knee joint]. Mezhdunarodnyj zhurnal prikladnykh i fundamental’nykh issledovanij [International journal of applied and fundamental research]. 2016;12(7):1189-1193. (In Russian).
  32. Burastero G., Cavagnaro L., Chiarlone F., Innocenti B., Felli L. A case report: custom made porous titanium implants in revision: a new option for complex issues. Open Orthop J. 2018;(12):525-535. doi: 10.2174/1874325001812010525. Available from: https://openorthopaedicsjournal.com/VOLUME/12/PAGE/525/FULLTEXT/

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Zykin A.A., Gerasimov S.A., Morozova E.A., 2021

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可

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».