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Il design protesico

Ogni disegno protesico deve trovare un punto di comunione tra due concetti antitetici:

  • la congruenza articolare (congruency), necessaria per replicare il più possibile l’anatomia originaria;
  • il vincolo (constraint), ossia la limitazione del movimento delle componenti, da gestire accuratamente per evitare instabilità e consumo.

Per la caviglia, il primo matrimonio affidabile tra questi due concetti nasce, storicamente, con le protesi mobile-bearing: impianti con una componente tibiale, una astragalica ed un inserto mobile in polietilene collocato tra queste due.

Questa filosofia di impianto ha permesso di dissipare su due interfacce (componente tibiale e polietilene mobile la prima, polietielene mobile e componente astragalica, la seconda) lo stress meccanico che la protesi deve affrontare.

Uno stress diminuito si è tradotto in una riduzione dei vincoli necessari: con il mobile-bearing si è ridotta la storica e sconveniente voluminosità delle protesi di prima e seconda generazione.

Il risultato più immediato per i pazienti è stato la maggiore durata nel tempo dell’impianto.

Al contrario, il limite è rappresentato dalla riduzione dell’escursione articolare. Il mobile bearing, infatti, raramente offre al paziente un movimento “ampio”, come avviene in una caviglia fisiologica.

La lezione imparata dal mobile-bearing è la necessità di mantenere gli impianti il meno voluminosi possibili, per favorire un risparmio di osso (bone-stock) a entrambi i livelli: tibiale e astragalico.

Il mobile-bearing è ancora oggi attuale; infatti, dal suo patrimonio di acquisizioni sono nati i design moderni, con maggiori potenzialità funzionali e ridotta invasività per il paziente.

L’obiettivo prioritario oggi è di replicare sempre più l’anatomia della caviglia originaria: le protesi moderne associano l’idea del risparmio del bone-stock (osso del paziente) all’obiettivo di una funzionalità migliore.

La protesi resurfacing

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Così è possibile spiegare l’evoluzione ed il successo del design resurfacing fix-bearing, ossia un design protesico che prevede un’unica interfaccia di movimento tra tibia e astragalo, senza un inserto mobile tra i due, e che associa un movimento dell’articolazione migliorato a un risparmio osseo importante.

Il resurfacing consente di riprodurre l’originaria anatomia della caviglia partendo da due semplici ma al tempo stesso fondamentali premesse.

In primis le superfici articolari di tibia e astragalo sono curve.

Con il resurfacing si può ridurre al minimo la resezione ossea (asportazione chirurgica di una porzione più o meno estesa di un osso) eseguendo tagli curvi, cioè rispettando la curvatura naturale di tibia e astragalo.

Per poter effettuare questo tipo di tagli è però necessario avere una prospettiva laterale. Ecco la prima grande novità del resurfacing: tagli curvi a riprodurre l’originaria anatomia della caviglia, eseguiti di lato (tramite un’osteotomia del perone che permetta l’esposizione dell’articolazione) offrendo una visualizzazione diretta del centro di rotazione della neo-articolazione.

La seconda istanza è che per riprodurre l’anatomia della caviglia è necessario pensare ad una protesi composta da due pezzi: la superficie articolare tibiale e quella astragalica, escludendo quindi il compenso dell’inserto mobile, elemento centrale nella protesi mobile-bearing.

Affinché ciò sia possibile è fondamentale utilizzare materiali innovativi, tecnologicamente all’avanguardia. È questa la seconda grande novità del resurfacing: l’impiego del Trabecular Metal™.

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Si tratta di un materiale derivato dalla lavorazione del Tantalio, capace di riprodurre fedelmente la porosità e tutte le altre caratteristiche biomeccaniche del tessuto osseo.

Il Trabecular Metal™ permette una ricostruzione ossea così affidabile da essere riconosciuto ed ospitato dall’organismo stesso come vero e proprio tessuto osseo. Questa caratteristica garantisce una osteointegrazione senza precedenti, sia in termini di stabilità che di tempi di guarigione.

Quindi, sono il Trabecular Metal™ e i tagli curvi a far sì che il resurfacing ci faccia avere un impianto protesico con una stabilità intrinseca ben al di sopra della media.

E sempre queste due caratteristiche permettono di rinunciare al terzo elemento mobile (inserto in polietilene): stiamo quindi parlando di una protesi fix-bearing (a 2 componenti) che vuol dire maggior movimento per la neoarticolazione, ma anche tempi di recupero generalmente più veloci.

Ho abbracciato e sviluppato questi concetti da subito nella mia pratica e, oggi, su questo particolare design protesico, il mio team ha la casistica maggiore in Europa.

È una scelta tanto rivoluzionaria quanto affidabile che offre grandi vantaggi.

Una protesi che si avvicini alla caviglia sana nella forma e nella funzione.

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Avvicinarsi nella forma e nella funzione ad una caviglia sana: il nostro studio scientifico sul resurfacing

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La grande differenza tra la caviglia e le altre grandi articolazione dell’arto inferiore (anca e ginocchio) è che la caviglia solo raramente invecchia.

Spessissimo, anche nei pazienti molto anziani, le caviglie sono sane.

Ad indurre dolore ed artrosi sono esiti di traumi (fratture) e deformità.

Pertanto, non è infrequente visitare pazienti con una caviglia malata di artrosi e con l’altra caviglia perfettamente sana.

È molto più raro che questo avvenga nel ginocchio o nell’anca, perché il paziente, invecchiando, mostra segni artrosici bilateralmente.

Questa caratteristica ci ha dato lo spunto e la possibilità di confrontare due diversi disegni protesici con la caviglia sana, cioè quella controlaterale a quella operata.

È stato uno studio davvero innovativo: “Tibial slope in total ankle arthroplasty: Anterior or lateral approach” che ci ha permesso di constatare, con la protesi resurfacing, un ripristino degli assi e degli angoli articolari molto vicino a quello della caviglia sana.

Significa che il design protesico resurfacing si avvicina maggiormente all’obiettivo di replicare nella forma e nella funzione la caviglia originaria.

Ovviamente, è importante ricordare al paziente che una protesi di caviglia, anche il resurfacing, non si comporterà mai come una caviglia sana di un paziente ventenne, ma quanto più si avvicinerà nella forma alla caviglia sana, quanto più ne replicherà le prestazioni.

Il mio team e la ricerca: cosa abbiamo portato di nuovo

 

 

Quando è nato il design resurfacing, è stato ovviamente associato ad una nuova tecnica chirurgica.

I limiti che poteva avere questo nuovo design, probabilmente, erano i tempi chirurgici inizialmente aumentati rispetto ad altri design protesici. Si spiega con la maggior accuratezza e precisione dello strumentario.

La nostra esperienza nel curare pazienti affetti da artrosi e la consuetudine con la chirurgia protesica del nostro gruppo, mi ha permesso di sviluppare una tecnica chirurgica originale, che associa la grande precisione di questo sistema a tempi chirurgici ridotti, con notevoli vantaggi per il decorso post-operatorio del paziente.

Oggi due nostre pubblicazioni su riviste internazionali parlano della nostra tecnica, che viene proposta ed insegnata ai tanti visitatori italiani ed europei che ogni giorno frequentano le nostre sale operatorie con l’obiettivo di imparare o migliorarsi in chirurgia protesica: “Treatment of Ankle Osteoarthritis with Total Ankle Replacement Through a Lateral Transfibular Approach” e “Total ankle replacement through a lateral approach: surgical tips”.

Innovazione ed affidabilita’ sono la corretta sintesi di questa tecnica che ha permesso di raggiungere risultati entusiasmanti in termini di recupero funzionale e di durata a lungo termine dell’impianto, dove il mio gruppo ha riportato il miglior risultato a medio termine mai pubblicato in ambito di protesi di caviglia:97.7% dei pazienti non presentano segni di consumo a 5 anni, 90% a 10 anni (“Transfibular total ankle arthroplasty: a new reliable procedure at five-year follow-up” - Bone Joint J. 2022 Apr)

La chiave della chirurgia protesica è l’attenzione ad ogni dettaglio: la preparazione del paziente, l’anestesia, il controllo del dolore post-operatorio e la precisione e prontezza di ogni gesto in sala operatoria, non solo mio, ma del team in generale.

L'insieme di questi diversi fattori ci ha permesso di descrivere un intero protocollo di recupero per il paziente che oggi è un riferimento nel mondo per i chirurghi dedicati alla chirurgia protesica e di cui i nostri pazienti beneficiano da anni (Fast-Track for Total Ankle Replacement: A Novel Enhanced Recovery Protocol for Select Patients Foot Ankle Int. 2023 Feb).

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