REVISTA DE ORTOPEDIA Y TRAUMATOLOGÍA
Volumen 42, pp 5-8
© 1996 EDITORIAL GARSI
Rotura de la bandeja metálica y del polietileno
del componente tibial de una prótesis total de rodilla
M. MORALES SANTÍAS, J. E. MARTÍNEZ GIMÉNEZ y S. CAMPOS RÓDENAS
Unidad de Rodilla. (Dr. S. Campos.) Servicio de Cirugía Ortopédica y Traumatología. (Dr. De Anta.)
Hospital General Universitario de Alicante.
Correspondencia:
Dr. M. MORALES SANTÍAS.
Avda. Costa Blanca, 102, III bloque, 7.° C.
03540 Alicante.
En Redacción: Abril de 1996.
RESUMEN: Se presenta el caso de una mujer de 62 años, intervenida 3 años antes de una prótesis total de rodilla, que sufre la rotura de la bandeja metálica y del polietileno del componente tibial. Se analizan las causas y se revisa la bibliografía sobre este tipo de complicaciones.
PALABRAS CLAVE: Rodilla. Artroplastia total.
RUPTURE OF THE METAL TRAY AND POLYETHYLENE OF THE TIBIAL COMPONENT OF A TOTAL KNEE PROSTHESIS
ABSTRACT: A 62-year-old woman, who had undergone total knee arthroplasty 3 years earlier, suffered rupture of the metal tray and polyethylene of the tibial component. The causes were analyzed and the bibliography of this complication was reviewed.
KEY WORDS: Knee. Total arthroplasty.
El empleo de una bandeja metálica que soporte el polietileno en el componente tibial de la prótesis total de rodilla (PTR) es un hecho ampliamente aceptado. La incorporación del metal pretende evitar el aflojamiento de los componentes realizados únicamente en polietileno.14 El estudio de los diferentes modelos de componente tibial parece indicar una reducción del estrés en la interfase hueso-cemento con el uso de la bandeja metálica.5,8
El desgaste del polietileno es una complicación bien conocida en la PTR; clásicamente las formas graves se han relacionado con abrasión por partículas de cemento en el interior de la articulación. La aparición de este desgaste en prótesis no cementadas ha llevado a nuevas investigaciones sobre las causas; así, el uso de un polietileno de superficie no plana o que permitan giros entre él y la bandeja metálica disminuirían el estrés sobre el polietileno y, por tanto, el desgaste. La rotura de la bandeja metálica es una complicación infrecuente que se pretende analizar en este trabajo.
Caso clínico
Paciente de 62 años (165 cm de altura y 96 kg de peso), con gonartrosis bilateral, intervenida en Febrero de 1989 de su rodilla derecha mediante PTR tipo PCA modular, con un componente femoral medio no cementado, uno tibial medio con 9 mm de espesor de polietileno, un vástago medio cementado y una rótula pequeña cementada; 1 mes más tarde se interviene la rodilla izquierda mediante el mismo tipo de prótesis. En las Rx postoperatorias se apreció una alineación en varo de la PTR derecha. La paciente fue dada de alta con un arco de movilidad en la rodilla derecha de 0 a 80° y en la izquierda de 10 a 60°.
La paciente refería haber aumentado de peso posteriormente a la intervención y mantener un elevado nivel de actividad debido a que las rodillas eran indoloras. En el control realizado 2 años después se evidenció un importante desgaste medial del polietileno en la PTR derecha (Fig. 1); 1 año más tarde el control radiográfico mostró hundimiento del platillo tibial interno, aunque durante este proceso la paciente estaba asintomática y mantenía un elevado nivel de actividad.
Figura 1. Rx AP de ambas rodillas. Alineación en varo y desgaste medial del polietileno en la rodilla derecha a los 2 años de la intervención.
En Agosto de 1992 la enferma sufre una caída golpeándose con las rodillas en el suelo; acudió al Servicio de Urgencias, donde se practicaron radiografías, no apreciando anomalías e instaurando tratamiento conservador. Desde el momento de la caída la rodilla derecha se vuelve dolorosa, con episodios de tumefacción y sensación de inestabilidad; es seguida mediante controles sucesivos hasta Mayo de 1993 en que se aprecia subluxación del componente femoral y tibial (Fig. 2), indicándose artroplastia de revisión. Un mes más tarde se realiza esta cirugía utilizando una prótesis tipo AGC-2000. Se realizó una V cuadricipital para una buena exposición y se comprobó el buen estado de la rótula y del componente femoral, una intensa metalosis sinovial junto con la usura y rotura del polietileno en su zona posteromedial (Fig. 3), al igual que la rotura en la misma zona de la bandeja metálica (Fig. 4). El LCP estaba conservado y el platillo tibial interno hundido, por lo que se elevó el hundimiento mediante homoinjerto liofilizado utilizando cresta ilíaca y mezcla de «chips» de esponjosa y polvo de cortical hasta rellenar el defecto. Se respetó la rótula y se cambiaron los componentes femoral y tibial, ya que el primero no era compatible con la nueva base tibial. Se utilizó un polietileno de 14 mm de grosor con vástago de revisión central y cilíndrico de 80 mm y dos tornillos de 25 mm. Los cultivos de las muestras obtenidas durante la intervención fueron negativos y el postoperatorio fue normal, dándose de alta a las 2 semanas con una extensión completa y una flexión de 70°. Se decidió una descarga parcial durante
2 meses utilizando una ortesis de rodilla tipo Mos-Genu como soporte.
Las radiografías en apoyo 12 meses después de la intervención mostraron una corrección del eje y una buena colocación de la prótesis; a los 31 meses de la intervención la paciente presenta una rodilla indolora con una extensión completa y 85° de flexión, una puntuación de 70/100 según la escala de Insall6 y está satisfecha con el resultado de la cirugía.
Figura 2. Imagen de la rodilla derecha previa al recambio protésico. Nótese la subluxación de los componentes femoral y tibial.
Figura 3. Metalosis sinovial junto a usura y rotura posteromedial del polietileno.
Figura 4. Rotura de la bandeja metálica en su zona posteromedial. Rx AP de rodilla derecha 1 mes después de llevar a cabo el recambio protésico.
Discusión
Mientras las fracturas del componente femoral en la artroplastia de cadera están bien estudiadas1 y se conocen los factores de riesgo para que esto ocurra, en las PTR no están todavía bien definidos cuáles son los factores de riesgo de rotura de la bandeja metálica, aunque podrían ser similares.4,10,12,15 El presente caso tiene como antecedente del fracaso un traumatismo, a partir del que empieza la sintomatología en la rodilla; el peso excesivo de la paciente y un nivel de actividad superior al habitual son factores de riesgo reconocidos por la mayoría de los autores.4,10,15
La correcta alineación de la prótesis es fundamental, aún más teniendo en cuenta que depende del cirujano y no como el resto de factores en los que no puede influir; así, tanto la colocación como el tipo de prótesis serán cirujano dependientes y por tanto variables. La desalineación en varo de este caso implica un aumento de la carga que soporta el platillo medial5 y probablemente fue la causa del desgaste del polietileno en la zona medial (Fig. 1) y de la imagen radiográfica ulterior de hundimiento del platillo tibial.
El defecto óseo interno, junto con la buena fijación del vástago tibial, favorecen un movimiento de balanceo con una concentración de estrés sobre la parte medial de la bandeja metálica.4,10,12 La inclinación anteroposterior de la bandeja también es un factor de riesgo, aunque en este caso no parece haber influido; una mala elección del tamaño del componente puede producir una inclinación y un aumento de las fuerzas a resistir por parte de la bandeja.10
La sinovial presentaba un aspecto de inflamación crónica con restos de partículas metálicas y de polietileno (Fig. 4) debido a que se había roto tanto el metal como el polietileno. Coincidiendo con otros autores,9,13podría ser que esta inflamación influyera en el aflojamiento de la bandeja al favorecer una membrana en la interfase hueso-cemento y la destrucción quística del hueso que soporta la bandeja. Ambos procesos aumentarían, por tanto, el estrés que soporta el platillo tibial.
La elección del tipo de prótesis es importante; muchas de las bandejas metálicas fracasadas15,18 (incluida la de este caso) fueron de la aleación cobalto-cromo-molibdeno, propensas a romperse ante la elevación del estrés a soportar.11 También en el caso de las PTR con superficie porosa el proceso de síntesis por calor debilita la resistencia de la bandeja.4,12
El diseño y el proceso de fabricación del polietileno también son factores importantes; la superficie plana del polietileno de la prótesis PCA que se articula con una superficie plana en el sentido lateral del componente femoral es una causa importante de elevación de estrés.3,7,9,16 El mecanismo de anclaje del polietileno y de la base metálica también influye2 en el desgaste, no encontrando en la bibliografía datos en contra del sistema de la PCA. La base tibial PCA tiene un proceso de acabado de calor planchado de la superficie articular para pulir las marcas rugosas de la máquina. Esto pudo ser nocivo para la estructura cristalina subyacente del polietileno.16 En el presente caso, además de la rotura, el polietileno presentaba erosión en la zona posterior. El espesor del polietileno también influye, siendo mayor el desgaste cuanto más delgado sea;7 9 mm de espesor está en los márgenes aconsejables, aunque no parece que este factor haya influido en esta paciente. Por tanto, existen unos factores que influyen en la rotura de la bandeja metálica y en el desgaste del polietileno: peso, nivel de actividad, alineación en varo, desalineación axial, hundimiento de la meseta tibial, aflojamiento, metalosis y tipo de prótesis de rodilla. El cirujano deberá extremar el cuidado en aquellos factores (alineación de la prótesis, elección del tipo) que están bajo su control y sobre todo en aquellos casos de más alto riesgo (sobrepeso y menor edad).
Bibliografía
1. Chao, EYS, y Coventry, MB: Fracture of the femoral component after total hip replacement. An analysis of fifty-eight cases. J Bone Joint Surg, 63A: 1078-1093, 1981.
2. Dannemaier, WC; Haynes, DW, y Nelson, CL: Granulomatous reaction and cystic bony destruction associated with high wear rate in a total knee prostheses. Clin Orthop, 198: 224-230, 1985.
3. Feng, E; Stulberg, SD, y Wixson, RL: Progressive subluxation and polyethilene wear in total knee replacements with flat articular surfaces. Scientific Meeting of the Knee Society. San Francisco, Febrero 1993.
4. Gradisan, IA, Jr; Hoffmannn, ML, y Askew, MJ: Fracture of a fenestrated metal backing of a tibial knee component. A case report.
J Arthroplasty, 4: 27-30, 1989.
5. Harrington, IJ: Static and dynamic loading patterns in knee joints with deformities. J Bone Joint Surg, 65A: 247-258, 1983.
6. Insall, JN (Ed): Cirugía de la Rodilla. Buenos Aires. Editorial Médica Panamericana, 1986.
7. Jones, SMG; Pinder, JM; Moran, CG, y Malcolm, AJ: Polyethylene wear in uncemented knee replacements. J Bone Joint Surg, 74B: 18-22, 1992.
8. Lewis, JL; Askew, MJ, y Jaycox DP: A comparative evaluation of tibial component designs of total knee prostheses. J Bone Joint Surg, 63A: 129-135, 1982.
9. Lewis, P; Rorabeck, CH; Veale, G, y Devane, P: Posteromedial tibial polyethylene failure in total knee replacements. Scientific Meeting of the Knee Society. San Francisco, Febrero 1993.
10. Morrey, BF, y Chao, EYS: Fracture of the porous-coated metal tray of a biologically fixed knee prosthesis. Clin Orthop, 228: 182-189, 1986.
11. Nolan, JF, y Bukknill, TM: Aggressive granulomatosis from polyethylene failure in an uncemented knee replacement. J Bone Joint Surg, 74B: 23-24, 1992.
12. Ranawat, CS; Johansson, NA; Rimnac, CM; Wright, TM, y Schwartz, RE: Retrieval analysis of porous-coated components for total knee arthroplasty. Clin Orthop 209: 244-248, 1986.
13. Rodríguez-Merchán, EC; Olarte, A; López-Barea, F, y Delgado-Martínez, AD: Synovitis of the knee secondary to metallic wear particles presenting as a soft tissue tumour. J Orthop Rheumatol, 8: 51-52, 1995.
14. Scott, RD: Duopatellar total knee repacement: The Brighmann experience. Orthop Clin North Am, 13: 89-102, 1982.
15. Scott, RD; Ewald, FC, y Walkers, PS: Fracture of the metallic tibial tray following total knee replacement. J Bone Joint Surg, 66A: 780-782, 1984.
16. Tsao, A; Mintz, L; McRae, CR; Stulberg, D, y Wright, T: Failure of the porous-coated anatomic prosthesis in total knee arthroplasty due to severe polyethylene wear. J Bone Joint Surg, 75A: 19-26, 1993.
