Metallosis sau phẫu thuật thay khớp gối: Một bài tổng quan

Springer Science and Business Media LLC - Tập 140 - Trang 1791-1808 - 2020
Ismail Sahan1, Konstantinos Anagnostakos1
1Zentrum für Orthopädie und Unfallchirurgie, Klinikum Saarbrücken, Saarbrücken, Germany

Tóm tắt

Mặc dù metallosis là một biến chứng đã biết sau phẫu thuật thay khớp háng toàn phần, nhưng ít thông tin được biết đến về hiện tượng này sau phẫu thuật thay khớp gối toàn phần (TKA) hoặc thay khớp gối một phần (UKA). Mục tiêu của công trình này là xem xét kiến thức hiện tại về các nguyên nhân cũng như quản lý chẩn đoán và điều trị metallosis sau phẫu thuật thay khớp gối. Một tìm kiếm tài liệu đã được thực hiện thông qua PubMed đến tháng 4 năm 2019. Các từ khóa tìm kiếm bao gồm "metallosis" kết hợp với "khớp gối", "cắm khớp gối", "phẫu thuật thay khớp gối" và "thay khớp gối", tương ứng. Tất cả các ấn phẩm đã được phân tích về năm xuất bản, mức độ chứng cứ, số lượng khớp/khoá khám chữa, loại cắm, nguyên nhân metallosis, khoảng thời gian giữa việc cắm ban đầu và sự xuất hiện của metallosis, các xét nghiệm trong phòng thí nghiệm, điều trị, biến chứng và theo dõi. Tổng cộng có 38 nghiên cứu báo cáo về 97 khớp gối đã được xác định. 29 nghiên cứu báo cáo về metallosis sau TKA, 8 sau UKA, và một nghiên cứu về cả hai phương pháp. Khoảng thời gian giữa cắm ban đầu và sự xuất hiện của metallosis từ 6 tuần đến 26 năm. Nguyên nhân phổ biến nhất là sự thất bại của một thành phần đệm patellar dựa vào kim loại trong 40%, tiếp theo là sự thất bại của cắm/ cấu trúc và sự thất bại của PE (mòn/đi lệch) lần lượt ở mức 27% và 18%. Số lượng tế bào máu toàn phần, hóa sinh huyết thanh, tốc độ lắng của hồng cầu hoặc giá trị protein C-reactive trong huyết thanh không có tác dụng chỉ định để chẩn đoán metallosis. Chẩn đoán đã được xác nhận thông qua phân tích histopathological và đánh giá đại thể trong quá trình phẫu thuật. Tùy thuộc vào nguyên nhân cụ thể, nhiều thủ thuật phẫu thuật khác nhau đã được thực hiện. Thay thế hoàn toàn prosthesis là phương pháp phổ biến nhất với không có biến chứng trong 89,4% các trường hợp. Metallosis sau phẫu thuật thay khớp gối là một biến chứng hiếm và có thể bị đánh giá thấp hoặc ít được công bố. Một phương pháp chẩn đoán hệ thống là cần thiết để chẩn đoán kịp thời và chính xác. Việc làm sạch tỉ mỉ cũng như synovectomy (một phần) toàn phần nên luôn được thực hiện. Trong các trường hợp có thành phần bị hư hỏng, thay thế một phần/hoàn toàn prosthesis dẫn đến kết quả tốt nhất. Nếu sự không căn chỉnh là nguyên nhân gây ra metallosis, thì nó cần được chỉnh sửa trong quá trình phẫu thuật sửa đổi.

Từ khóa

#metallosis #phẫu thuật thay khớp gối #TKA #UKA #quản lý điều trị

Tài liệu tham khảo

Fehring KA, Fehring TK (2015) Modes of failure in metal-on-metal total hip arthroplasty. Orthop Clin N Am 46:185–192 Bayley JC, Scott RD, Ewald FC, Holmes GB Jr (1988) Failure of the metal-backed patellar component after total knee replacement. J Bone Jt Surg Am 70:668–674 Wolff M, Haasper C, Zahar A, Gauck C, Gehrke T, Citak M (2017) Severe metallosis and elevated chromium in serum following implantation of the joint unloading implant system. Arch Orthop Trauma Surg 137:1751–1754 Mahendra G, Pandit H, Kliskey K, Murray D, Gill HS, Athanasou N (2009) Necrotic and inflammatory changes in metal-on-metal resurfacing hip arthroplasties. Acta Orthop 80:653–659 Matsushita I, Morita Y, Gejo R, Kimura T (2007) Severe bone defects and reduced mineralization caused by massive metallosis after total knee arthroplasty: histopathologic and bone morphometric findings. Mod Rheumatol 17:507–510 Heffernan EJ, Alkubaidan FO, Nielsen TO, Munk PL (2008) The imaging appearances of metallosis. Skelet Radiol 37:59–62 Schiavone Panni A, Vasso M, Cerciello S, Maccauro G (2011) Metallosis following knee arthroplasty: a histological and immunohistochemical study. Int J Immunopathol Pharmacol 24:711–719 Urban RM, Jacobs JJ, Tomlinson MJ, Gavrilovic J, Black J, Peoc'h M (2000) Dissemination of wear particles to the liver, spleen, and abdominal lymph nodes of patients with hip or knee replacement. J Bone Jt Surg Am 82:457–476 Tower SS (2012) Arthroprosthetic cobaltism associated with metal on metal hip implants. BMJ 344:e430 Sharareh B, Phan DL, Goreal W, Schwarzkopf R (2015) Metallosis presenting as knee pain 26 years after primary total knee arthroplasty. J Orthop Case Rep 5:62–65 Luyet A, Fischer JF, Jolles BM, Lunebourg A (2015) Unexpected wear of an unicompartimental knee arthroplasty in oxidized zirconium. Acta Orthop Belg 81:790–795 Barba T, Wach J, Lustig S, Laurent F, Devouassoux-Shisheboran M, Valour F, Chidiac C, Ferry T (2015) Metallosis-associated prosthetic joint infection. Med Mal Infect 45:484–487 Helito CP, Buarque de Gusmao CV, Angelini FJ, Tirico LE, Pecora JR (2014) Severe metallosis following total knee arthroplasty: a case report and review of radiographic signs. Skelet Radiol 43:1169–1173 Apostolopoulos AP, Katsougrakis I, Fanous R, Harrison A, Saavedra E (2014) Severe metallosis following polyethylene dislocation in a mobile-bearing medial unicompartmental knee replacement. J Long Term Effects Med Implants 24:147–150 Bonutti PM, Pivec R, Issa K, Kapadia BH, Banerjee S, Harwin SF, Mont MA, Bauer TW (2013) Delamination of tantalum porous coating from a TKA due to regional dissemination of debris. Orthopedics 36:600–604 Breen DJ, Stoker DJ (1993) Titanium lines: a manifestation of metallosis and tissue response to titanium alloy megaprostheses at the knee. Clin Radiol 47:274–277 Buechel FF Sr (2002) Long-term followup after mobile-bearing total knee replacement. Clin Orthop Relat Res 404:40–50 Callender VD, Cardwell LA, Munhutu MN, Bigby U, Rodney IJ (2015) Cutaneous metallosis in patient with knee prosthesis composed of cobalt-chromium molybdenum alloy and titanium–aluminium–vanadium alloy. JAAD Case Rep 1:36–37 Chew FS, Ramsdell MG, Keel SB (1998) Metallosis after total knee replacement. AJR Am J Roentgenol 170:1556 Engh GA, Koralewicz LM, Pereles TR (2000) Clinical results of modular polyethylene insert exchange with retention of total knee arthroplasty components. J Bone Jt Surg Am 82:516–523 Foran JR, Brown NM, Della Valle CJ, Berger RA, Galante JO (2013) Long-term survivorship and failure modes of unicompartmental knee arthroplasty. Clin Orthop Relat Res 471:102–108 Greco N, Berend K (2018) Polyethylene liner dislocation of fixed-bearing medial oxinium unicompartmental arthroplasty with severe metallosis. Knee 25:341–345 Ho J, Mahajan J, Taylor M, Byers A, Arauz P, Kwon YM (2018) Metallosis in cemented titanium alloy total knee arthroplasty without apparent metal-on-metal articulation. Knee 25:728–731 Jayasekera N, Gouk C, Patel A, Eyres K (2015) Apparent skin discoloration about the knee joint: a rare sequela of metallosis after total knee replacement. Case Rep Orthop 2015:891904 Kharrazi FD, Busfield BT, Khorshad DS, Hornicek FJ, Mankin HJ (2008) Knee mass from severe metallosis after failure of a metal-backed patellar component total knee arthroplasty. Am J Orthop (Belle Mead NJ) 37:E38–41 Klontz KC, Smith WI, Jonathan CK (2014) Acute metallosis following total knee replacement—a case report. J Orthop Case Rep 4:21–23 La Verde L, Fenga D, Spinelli MS, Campo FR, Florio M, Rosa MA (2017) Catastrophic metallosis after tumoral knee prosthesis failure: a case report. Int J Surg Case Rep 30:9–12 Mavrogenis AF, Nomikos GN, Sakellariou VI, Karaliotas GI, Kontovazenitis P, Papagelopoulos PJ (2009) Wear debris pseudotumor following total knee arthroplasty: a case report. J Med Case Rep 3:9304 Meding JB, Ritter MA, Faris PM (2001) Total knee arthroplasty with 4.4 mm of tibial polyethylene: 10-year followup. Clin Orthop Relat Res 388:112–117 Mineta K, Okada M, Matsumoto S, Hamada D, Goto T, Sairyo K (2017) Fracture of the tibial baseplate 16 years after Miller-Galante II total knee arthroplasty. Case Rep Orthop 2017:4080816 Nasser S, Campbell PA, Kilgus D, Kossovsky N, Amstutz HC (1990) Cementless total joint arthroplasty prostheses with titanium-alloy articular surfaces. A human retrieval analysis. Clin Orthop Relat Res 261:171–185 Ottaviani G, Catagni MA, Matturri L (2005) Massive metallosis due to metal-on-metal impingement in substitutive long-stemmed knee prosthesis. Histopathology 46:237–238 Papagelopoulos PJ, Mavrogenis AF, Karamitros AE, Zahos KA, Nomikos G, Soucacos PN (2007) Distal leg wear debris mass from a rotating hinged knee prosthesis. J Arthroplasty 22:909–915 Pescador D, Calero-Paniagua I, Sánchez-González MD, Montilla C (2016) Metallosis as a cause of pain and inflammation in a patient with a knee replacement: a case description. Reumatol Clin 12:112–113 Rader CP, Lohr J, Wittmann R, Eulert J (1996) Results of total knee arthroplasty with a metal-backed patellar component: a 6-year follow-up study. J Arthroplasty 11:923–930 Rajgopal A, Panda I, Tyagi VC (2018) Early failure with massive metallosis and posteromedial wear following atraumatic anterior cruciate ligament rupture after medial unicompartmental knee arthroplasty. Arthroplasty Today 4:15–19 Romesburg JW, Wasserman PL, Schoppe CH (2010) Metallosis and metal-induced synovitis following total knee arthroplasty: review of radiographic and CT findings. J Radiol Case Rep 4:7–17 Saad AI, Shahban SA, Fernandes R (2018) Metallosis following a clip breakage in a total knee arthroplasty implant: a case report. World J Orthop 9:300–303 Sanchis-Alfonso V (2007) Severe metallosis after unicompartmental knee arthroplasty. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 15:361–364 Sivananthan S, Pirapat R, Goodman SB (2015) A rare case of pseudotumor formation following total knee arthroplasty. Malays Orthop J 9:44–46 Tan GM, Lynne G, Sarbjit S (2008) Osteolysis and wear debris after total knee arthroplasty presenting with extra-articular metallosis in the calf. J Arthroplasty 23:775–780 Vecchini E, Ditta A, Gelmini M, Maluta T, Valentini R, Ricci M, Magnan B (2019) Rupture of the femoral component and severe metallosis of the knee 10 years after unicompartmental knee arthroplasty (UKA): a case report. Acta Biomed 90:198–202 Vivegananthan B, Shah R, Karuppiah AS, Karuppiah SV (2014) Metallosis in a total knee arthroplasty. BMJ Case Rep 2014:bcr2013202801 Willis-Owen CA, Keene GC, Oakeshott RD (2011) Early metallosis-related failure after total knee replacement: a report of 15 cases. J Bone Jt Surg Br 93:205–209 Worland RL, Arredondo J, Angles F, Jessup DE (1998) Scintigraphic evaluation in total knee failure secondary to severe metallosis. J Arthroplasty 13:116–119 Niimi R, Hasegawa M, Sudo A, Uchida A (2007) A large metallic cyst caused by wear particles after total knee arthroplasty. Arch Orthop Trauma Surg 127:51–54 Friesenbichler J, Schwarzkopf R, Sadoghi P, Marwin SE, Glehr M, Maurer-Ertl W, Leithner A (2012) Failure rate of a rotating hinge knee design due to yoke fracture of the hinged tibial insert: a retrospective data analysis and review of the literature. Int Orthop 36:993–998 Doorn PF, Mirra JM, Campbell PA, Amstutz HC (1996) Tissue reaction to metal on metal total hip prostheses. Clin Orthop Relat Res 329:S187–S205 Campbell P, Ebramzadeh E, Nelson S, Takamura K, De Smet K, Amstutz HC (2010) Histological features of pseudotumor-like tissues from metal-on-metal hips. Clin Orthop Relat Res 468:2321–2327 Magone K, Luckenbill D, Goswami T (2015) Metal ions as inflammatory initiators of osteolysis. Arch Orthop Trauma Surg 135:683–695 Al SaffarRevell NPA (1994) Interleukin-1 production by activated macrophages surrounding loosened orthopaedic implants: a potential role in osteolysis. Br J Rheumatol 33:309–316 Kim KJ, Kobayashi Y, Itoh T (1998) Osteolysis model with continuous infusion of polyethylene particles. Clin Orthop Relat Res 352:46–52 Harris WH (1995) The problem is osteolysis. Clin Orthop Relat Res 311:46–53 Merritt K, Brown SA (1996) Distribution of cobalt chromium wear and corrosion products and biologic reactions. Clin Orthop Relat Res 329:S233–S243 Hozack WJ, Cole PA, Gardner R, Corces A (1990) Popliteal aneurysm after total knee arthroplasty. Case reports and review of the literature. J Arthroplasty 5:301–305 Akimoto M, Hara H, Suzuki H (2003) Metallosis of the skin mimicking malignant skin tumour. Br J Dermatol 149:653 Devlin JJ, Pomerleau AC, Brent J, Morgan BW, Deitchman S, Schwartz M (2013) Clinical features, testing, and management of patients with suspected prosthetic hip-associated cobalt toxicity: a systematic review of cases. J Med Toxicol 9:405–415 Su EP, Callander PW, Salvati EA (2003) The bubble sign: a new radiographic sign in total hip arthroplasty. J Arthroplasty 18:110–112 Ghanem E, Parvizi J, Burnett RS, Sharkey PF, Keshavarzi N, Aggarwal A, Barrack RL (2008) Cell count and differential of aspirated fluid in the diagnosis of infection at the site of total knee arthroplasty. J Bone Jt Surg Am 90:1637–1643 Jeong JH, Kang H, Ha YC, Jang EC (2012) Incarceration of a dislocated mobile bearing to the popliteal fossa after unicompartmental knee arthroplasty. J Arthroplasty 27(323):e325–3327 Parks NL, Engh GA, Topoleski LD, Emperado J (1998) The Coventry Award. Modular tibial insert micromotion: a concern with contemporary knee implants. Clin Orthop Relat Res 356:10–15 Thienpont E (2013) Failure of tibial polyethylene insert locking mechanism in posterior stabilized arthroplasty. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 21:2685–2688 Bartel DL, Burstein AH, Santavicca EA, Insall JN (1982) Performance of the tibial component in total knee replacement. J Bone Jt Surg Am 64:1026–1033 Zambianchi F, Digennaro V, Giorgini A, Grandi G, Fiacchi F, Mugnai R, Catani F (2015) Surgeon's experience influences UKA survivorship: a comparative study between all-poly and metal back designs. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 23:2074–2080 Arredondo J, Worland RL, Jessup DE, Angles F (1997) Midterm results in metal-backed patella revisions for metallosis. Am J Orthop (Belle Mead NJ) 26:598–600 Friesenbichler J, Sadoghi P, Maurer-Ertl W, Szkandera J, Glehr M, Ogris K, Wolf M, Weger C, Leithner A (2014) Serum metal ion concentrations in paediatric patients following total knee arthroplasty using megaprostheses. Biomed Res Int 2014:817257 Kurmis AP, Herman A, McIntyre AR, Masri BA, Garbuz DS (2019) Pseudotumors and high-grade aseptic lymphocyte-dominated vasculitis-associated lesions around total knee replacements identified at aseptic revision surgery: findings of a large-scale histologic review. J Arthroplasty 34:2434–2438