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reemplazo articular

El reemplazo articular es un procedimiento de cirugía ortopédica, también conocido como artroplastia , en el que se sustituye una superficie articular artrítica o disfuncional p...

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El reemplazo articular es un procedimiento de cirugía ortopédica, también conocido como artroplastia , en el que se sustituye una superficie articular artrítica o disfuncional por una prótesis ortopédica . El reemplazo articular se considera un tratamiento cuando el dolor o la disfunción articular severa no se alivian con terapias menos invasivas. La cirugía de reemplazo articular suele estar indicada para diversas enfermedades articulares , como la osteoartritis y la artritis reumatoide .

El reemplazo articular se ha vuelto más común, sobre todo de rodilla y cadera . Aproximadamente 773.000 estadounidenses se sometieron a un reemplazo de cadera o rodilla en 2009. [ 1 ]

Usos

Hombro

Para la artroplastia de hombro , existen varias vías principales para acceder a la articulación. La primera es la vía deltopectoral, que preserva el deltoides, pero requiere la sección del supraespinoso. [ 2 ] La segunda es la vía transdeltoidea, que permite un acceso directo a la cavidad glenoidea. Sin embargo, durante esta vía, el deltoides corre el riesgo de sufrir daños. [ 2 ] Ambas técnicas se utilizan según las preferencias del cirujano.

El número de reemplazos de hombro realizados cada año está aumentando, pero una investigación que analiza los registros mundiales sugiere que nueve de cada diez reemplazos de hombro duran al menos una década. [ 3 ] [ 4 ]

Cadera

La artroplastia de cadera puede realizarse de forma total o parcial. La artroplastia total consiste en reemplazar tanto el acetábulo como la cabeza femoral, mientras que la hemiartroplastia generalmente solo reemplaza la cabeza femoral. Actualmente, la artroplastia de cadera es la intervención ortopédica más común, aunque la satisfacción del paciente a corto y largo plazo varía considerablemente.

No está claro si el uso de equipos de asistencia ayudaría en la atención postoperatoria. [ 5 ]

La cirugía de reemplazo de cadera se puede realizar desde tres direcciones principales, cada una con sus ventajas y desventajas. El abordaje clásico es el posterior, que requiere la disección del glúteo mayor y otros músculos grandes de la parte posterior del muslo para acceder al acetábulo. El abordaje anterior accede a la articulación de la cadera desde la parte frontal, con una disección muscular menor, pero debido a la proximidad de la arteria femoral, la vena correspondiente y el haz nervioso principal de la pierna, situados justo medialmente al acetábulo, el cirujano debe tener precaución y mantener referencias anatómicas adecuadas. El abordaje lateral diseca músculos más pequeños que el abordaje posterior, pero presenta problemas de navegación similares a los del abordaje anterior. La experiencia del cirujano suele determinar su preferencia, lo que significa que rara vez se desviará del método para el que fue entrenado inicialmente.

Rodilla

Sustitución de rodilla.

La artroplastia de rodilla implica la exposición de la parte anterior de la rodilla, con el desprendimiento de parte del músculo cuádriceps ( vasto medial ) de la rótula . La rótula se desplaza hacia un lado de la articulación, lo que permite la exposición del extremo distal del fémur y el extremo proximal de la tibia . Los extremos de estos huesos se cortan con precisión utilizando guías de corte orientadas al eje longitudinal de los huesos. Se extraen los cartílagos y el ligamento cruzado anterior ; también se puede extraer el ligamento cruzado posterior , pero se conservan los ligamentos colaterales tibial y peroneo . [ 6 ] Los componentes metálicos se impactan sobre el hueso o se fijan con cemento de polimetilmetacrilato (PMMA). Existen técnicas alternativas que fijan el implante sin cemento. Estas técnicas sin cemento pueden implicar la osteointegración , incluyendo prótesis metálicas porosas . [ 7 ]

La operación suele implicar un dolor postoperatorio considerable e incluye una rehabilitación física intensa. El periodo de recuperación puede durar seis semanas o más y puede requerir el uso de ayudas para la movilidad (por ejemplo, andadores, bastones, muletas) para facilitar que la persona recupere su movilidad previa a la operación. [ 8 ]

Tobillo

La artroplastia de tobillo se ha convertido en el tratamiento de elección para quienes la requieren, sustituyendo la artrodesis convencional (fusión ósea). La recuperación del rango de movimiento es la principal ventaja de la artroplastia de tobillo frente a la artrodesis. Sin embargo, la evidencia clínica de su superioridad solo se ha demostrado para diseños de implantes específicos y aislados. [ 9 ]

Dedo

Sustitución de la articulación del dedo.

El reemplazo de la articulación del dedo es un procedimiento relativamente rápido, de unos 30 minutos, pero requiere varios meses de terapia posterior. [ 10 ] La terapia postoperatoria puede consistir en el uso de una férula para la mano o en la realización de ejercicios para mejorar la función y aliviar el dolor. [ 11 ]

Riesgos y complicaciones

Riesgos médicos

El estrés de la operación puede ocasionar problemas médicos de diversa incidencia y gravedad.

Riesgos intraoperatorios

Riesgos inmediatos

Riesgos a medio plazo

Riesgos a largo plazo

  • Aflojamiento de los componentes: la unión entre el hueso y los componentes o el cemento puede romperse o fatigarse . Como resultado, el componente se desplaza dentro del hueso, causando dolor. Los fragmentos de desgaste pueden provocar una reacción inflamatoria con reabsorción ósea, lo que puede causar aflojamiento. Este fenómeno se conoce como osteólisis .
  • Sinovitis por polietileno : Desgaste de las superficies de carga : Se cree que el polietileno se desgasta en las articulaciones que soportan peso, como la cadera, a un ritmo de 0,3 mm por año . Esto puede ser un problema en sí mismo, ya que las superficies de carga suelen tener menos de 10 mm de espesor y pueden deformarse a medida que se adelgazan. El desgaste también puede causar problemas, ya que la inflamación puede ser provocada por el aumento de partículas de polietileno en el líquido sinovial . 

Hay muchas controversias. Gran parte del esfuerzo de investigación de la comunidad ortopédica se dirige al estudio y la mejora del reemplazo articular. Las principales controversias son:

  • la mejor o más apropiada superficie de apoyo: metal/polietileno, metal-metal, cerámica-cerámica;
  • Fijación cementada frente a fijación no cementada de los componentes;
  • Cirugía mínimamente invasiva .

Técnica

Antes de una cirugía mayor, se requiere una evaluación preanestésica completa. En personas mayores, esta suele incluir electrocardiograma, análisis de orina, hematología y análisis de sangre. La prueba de compatibilidad sanguínea también es rutinaria, dado que un alto porcentaje de personas recibe transfusiones de sangre. La planificación preoperatoria requiere radiografías precisas de la articulación afectada, la selección del diseño del implante y su ajuste al tamaño de las imágenes radiográficas (proceso conocido como planificación preoperatoria).

Tras unos días de hospitalización, se requieren varias semanas de recuperación funcional, curación y rehabilitación. Posteriormente, pueden seguir varios meses de lenta mejoría en la fuerza y ​​la resistencia.

Se considera que la movilización temprana del paciente es clave para reducir las probabilidades de complicaciones [ 1 ] , como tromboembolismo venoso y neumonía . La práctica actual consiste en movilizar a los pacientes lo antes posible y ayudarlos a caminar con ayudas para la marcha cuando lo toleren. Dependiendo de la articulación afectada y del estado preoperatorio del paciente, el tiempo de hospitalización varía de 1 día a 2 semanas, con un promedio de 4 a 7 días en la mayoría de las regiones.

La fisioterapia se utiliza ampliamente para ayudar a las personas a recuperar la función después de una cirugía de reemplazo articular. Inicialmente, se requiere un programa de ejercicios gradual, ya que los músculos tardan en sanar tras la cirugía; los ejercicios para la amplitud de movimiento de las articulaciones y la deambulación no deben ser extenuantes. Posteriormente, una vez que los músculos se han recuperado, el objetivo del ejercicio se amplía para incluir el fortalecimiento y la recuperación funcional.

Materiales

Algunos materiales cerámicos comúnmente utilizados en el reemplazo de articulaciones son la alúmina (Al₂O₃ ) , la zirconia (ZrO₂ ) , la sílice (SiO₂ ) , la hidroxiapatita (Ca₁₀ ( PO₄ ) ₆ ( OH ) ₂ ) , el nitruro de titanio (TiN) y el nitruro de silicio (Si₃N₄ ) . Una combinación de titanio y carburo de titanio es un material cerámico muy duro que se usa frecuentemente en componentes de artroplastias debido a su impresionante resistencia y tenacidad, así como a su compatibilidad con las técnicas de imagen médica.

Se ha demostrado que el carburo de titanio puede utilizarse combinado con una superficie de diamante policristalino sinterizado (PCD), una cerámica superdura que promete proporcionar un material mejorado, resistente y duradero para articulaciones artificiales. El PCD se forma a partir de diamante policristalino compacto (PDC) mediante un proceso que implica altas presiones y temperaturas. En comparación con otros materiales cerámicos como el nitruro de boro cúbico, el nitruro de silicio y el óxido de aluminio, el PCD muestra muchas mejores características, incluyendo un alto nivel de dureza y un coeficiente de fricción relativamente bajo. Para la aplicación en articulaciones artificiales, probablemente se combine con ciertos metales y aleaciones metálicas como cobalto, cromo, titanio, vanadio, acero inoxidable, aluminio, níquel, hafnio, silicio, cobalto-cromo, tungsteno, circonio, etc. [ 12 ] Esto significa que las personas con alergia al níquel o sensibilidad a otros metales corren el riesgo de sufrir complicaciones debido a los productos químicos presentes en el dispositivo. [ 13 ]

En las prótesis de rodilla, hay dos partes de cerámica que pueden ser del mismo material o de materiales diferentes. Sin embargo, si son del mismo material, tienen proporciones de peso distintas. Estas partes de cerámica están diseñadas para que, en caso de que se desprendan fragmentos del implante, las partículas sean inocuas y no afiladas. Además, están diseñadas para que, si un fragmento se desprende de uno de los dos componentes de cerámica, sea visible en las radiografías durante una revisión o inspección del implante. En implantes como los de cadera, la cabeza del implante puede ser de cerámica, y entre la capa de cerámica y el punto de unión con el resto del implante, suele haber una membrana que ayuda a mantener la cerámica en su lugar. La membrana ayuda a prevenir grietas, pero si se producen grietas en dos puntos que crean una separación, la membrana puede mantener el fragmento en su lugar para que no se desprenda del implante y cause lesiones adicionales. Debido a que estas grietas y separaciones pueden ocurrir, el material de la membrana es un polímero biocompatible con alta tenacidad a la fractura y alta tenacidad al corte. [ 14 ]

Reemplazo de prótesis

La prótesis puede requerir reemplazo debido a complicaciones como infección o fractura protésica. El reemplazo puede realizarse en una sola intervención quirúrgica. Alternativamente, se puede realizar una cirugía inicial para extraer el material protésico anterior, y la nueva prótesis se inserta posteriormente en una cirugía aparte. En estos casos, especialmente cuando se complica con una infección, se puede utilizar un espaciador , que es una masa resistente que proporciona cierta estabilidad y movilidad articular básica hasta que se inserte una prótesis más permanente. Puede contener antibióticos para ayudar a tratar cualquier infección. [ 15 ]

Historia

Stephen S. Hudack, cirujano radicado en la ciudad de Nueva York, comenzó a realizar pruebas con animales utilizando articulaciones artificiales en 1939. [ 16 ] Para 1948, se encontraba en el Hospital Ortopédico de Nueva York (parte del Centro Médico Columbia Presbyterian ) y, con financiación de la Oficina de Investigación Naval , estaba reemplazando articulaciones de cadera en humanos. [ 16 ]

Dos formas de artroplastia que antes eran populares eran: (1) la artroplastia de interposición , con la interposición de algún otro tejido como piel , músculo o tendón para mantener separadas las superficies inflamadas , y (2) la artroplastia de escisión, en la que se eliminaba la superficie articular y el hueso, dejando tejido cicatricial para rellenar el espacio. Otras formas de artroplastia incluyen la artroplastia de resección , la artroplastia de recubrimiento , la artroplastia con molde , la artroplastia de copa y la artroplastia de reemplazo de silicona . La osteotomía para restaurar o modificar la congruencia articular también es una forma de artroplastia.

En las últimas décadas, la artroplastia más exitosa y común consiste en la sustitución quirúrgica de una articulación o superficie articular por una prótesis . Por ejemplo, una articulación de la cadera afectada por osteoartritis puede reemplazarse por completo ( artroplastia total de cadera ) con una prótesis. Este procedimiento implica la sustitución tanto del acetábulo (cavidad de la cadera) como de la cabeza y el cuello del fémur . El objetivo de esta cirugía es aliviar el dolor, restaurar la amplitud de movimiento y mejorar la capacidad de caminar, lo que conlleva una mejora de la fuerza muscular.

Infección periprotésica articular

La infección periprotésica articular (IPA) es una de las complicaciones más graves tras la artroplastia total de articulación. Se asocia a una morbilidad considerable, intervenciones quirúrgicas repetidas, terapia antimicrobiana prolongada y un aumento de los costes sanitarios. La incidencia de infección tras la artroplastia primaria de cadera y rodilla se sitúa generalmente entre el 1 % y el 2 %, si bien la carga aumenta sustancialmente en las cirugías de revisión. Los avances en los criterios diagnósticos, el diagnóstico molecular, las técnicas quirúrgicas y los protocolos de prevención de infecciones han influido significativamente en el manejo de la IPA durante las últimas dos décadas. [ 17 ]

El marco moderno para el diagnóstico y manejo de la infección periprotésica (IPP) se configuró en gran medida gracias al trabajo de Javad Parvizi, cuyas contribuciones incluyeron el desarrollo de criterios diagnósticos basados ​​en el consenso a través de la Sociedad de Infecciones Musculoesqueléticas (MSIS) y, posteriormente, la Reunión Internacional de Consenso (ICM) sobre Infecciones Ortopédicas. Estos sistemas de clasificación estandarizaron la interpretación de marcadores de laboratorio, análisis de líquido sinovial, histopatología, cultivos microbiológicos y hallazgos clínicos, y fueron ampliamente adoptados internacionalmente. [ 18 ]

Una de las principales limitaciones en el diagnóstico de la infección periprotésica ha sido la aparición de infecciones con cultivos negativos. El cultivo microbiológico convencional puede no identificar los microorganismos causantes debido a la exposición previa a antibióticos, la formación de biopelículas, bacterias de crecimiento lento o microorganismos exigentes. Este desafío impulsó el interés en los métodos de diagnóstico molecular, en particular la secuenciación de nueva generación (NGS), que puede identificar el ADN microbiano directamente a partir de muestras de líquido sinovial o tejido. [ 19 ]

Entre los primeros investigadores que exploraron el uso de la secuenciación de nueva generación (NGS) en el diagnóstico de la infección periprotésica (IPP) se encontraba Majd Tarabichi, quien trabajó en el Instituto Ortopédico Rothman bajo la tutela de Javad Parvizi. En un estudio prospectivo de 2018 publicado en el Journal of Bone and Joint Surgery , Tarabichi y sus colegas demostraron que la secuenciación de nueva generación presentaba una sensibilidad sustancialmente mayor que el cultivo convencional para detectar patógenos en artroplastias infectadas, especialmente en casos con cultivo negativo. Este estudio se cita con frecuencia como una de las primeras investigaciones clínicas que respaldan el papel de la NGS en el diagnóstico de infecciones ortopédicas. [ 20 ]

Publicaciones adicionales de Majd Tarabichi y colaboradores demostraron aún más la utilidad clínica de la NGS para identificar patógenos poco comunes. Un caso reportado de infección periprotésica articular por Streptococcus canis ilustró cómo las técnicas de secuenciación identificaron un microorganismo que los cultivos convencionales no detectaron, influyendo así en el tratamiento antimicrobiano definitivo. [ 21 ]

Estudios posteriores de múltiples centros internacionales han respaldado el valor de la metagenómica y la secuenciación de nueva generación dirigida para el diagnóstico de infecciones periprotésicas y polimicrobianas con cultivos negativos. Estas investigaciones demostraron una mayor sensibilidad y tiempos de respuesta más cortos en comparación con los cultivos tradicionales, aunque persisten las preocupaciones con respecto a la contaminación, la interpretación de microorganismos de baja virulencia, el costo y la ausencia de una estandarización universal. [ 22 ]

La investigación actual sobre la infección periprotésica se centra en el perfeccionamiento de los diagnósticos moleculares, las terapias dirigidas a los biofilms, la detección asistida por inteligencia artificial y la optimización de los protocolos de prevención. La incorporación de las tecnologías de secuenciación a la práctica clínica sigue siendo un área en desarrollo, pero ha modificado significativamente la comprensión de la diversidad microbiana en las infecciones de implantes ortopédicos. [ 23 ]

Véase también

Referencias

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  • Cirujano especialista en reemplazo articular en Ahmedabad
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