USO DE CONE DE METAL TRABECULAR TÂNTALO PARA TRATAMENTO DE DEFEITOS ÓSSEOS NA ARTROPLASTIA DE REVISÃO DO JOELHO

Instituto Nacional de Traumatologia e Ortopedia, Rio de Janeiro, RJ, Brasil

Desde o fim da década de 1980 observa-se elevac¸ão de até 10% ao anononúmerode artroplastias de joelho feitas nos Estados Unidos.1 Entre 1990 e 2002, o número de cirurgias primárias por 100 mil habitantes naquele país triplicou. 1 A elevac¸ão da expectativa de vida e o maior número de cirurgias primárias feitas motivaram, consequentemente, maior quantidade de cirurgias de revisão.

Em 2002, mais de 350 mil próteses de joelho foram implan-tadas nos EUA. 2 No mesmo ano, o número de procedimentos de revisão aumentou em 7,5%. 2 Kurtz et al. 3 estimaram a elevac¸ão do número de cirurgias de revisões para 2030 em 600%.

Omanejo da perda óssea no cenário da artroplastia de revi-são do joelho representa enorme desafio. Odefeito ósseo pode ser resultado da doenc¸a inicial, do desenho da prótese primá-riausada, domecanismode falha, deerros técnicosna cirurgia primária ou da dificuldade na retirada de implantes fixos. 4,5

A correc¸ão da deficiência óssea torna-se necessária para a obtenc¸ão de interface osso-implante estável, o que permite correto alinhamento dos componentes, manutenc¸ão de ade-quada altura da interlinha articular e balanc¸o ligamentar. É, portanto, determinante no resultado clínico. 4-6

Defeitos ósseos podem ser manejados por preenchimento commetilmetacrilato, enxertoósseoesponjosoautólogo, frag-mentos de enxerto estrutural autólogo, aumentos modulares metálicos ou componentes de polietileno mais espessos. Todavia, o correto tratamento de grandes defeitos perma-nece indefinido e podem ser usados enxertos estruturais homólogos, enxertos esponjosos impactados ou prótese não convencional. 7-10

Diversos estudos que usaram enxertos estruturais homó-logosnomanejodas falhas ósseas durante cirurgias de revisão demonstram índice de não união de até 4%, risco de infecc¸ão com variac¸ão de 4% a 8% e de falha entre 8% e 23%. 11-14 Desse modo, questiona-se a capacidade de enxertos estrutu-rais manterem func ¸ão de suporte de forma efetiva por longo prazo.

Aumentos de metal trabecular tântalo, em diversos forma-tos de cones, representam, atualmente, opc ¸ão ao manejo de falhas ósseas em revisões complexas de ATJ e são opc ¸ão ao uso de enxerto estrutural de Banco de Tecidos Musculoesque-léticos.

O objetivo deste estudo foi avaliar os resultados iniciais, com seguimento mínimo de dois anos, das revisões de artro-plastia total do joelho em que cones de metal trabecular tântalo foram usados para tratamento de grandes defeitos ósseos tibiais ou femorais.

Material e métodos

Foram incluídos no estudo pacientes submetidos à cirurgia de revisão de artroplastia total de joelho de julho de 2008 a dezembro 2010, nos quais foi necessário o uso de cones de metal trabecular para adequado tratamento dos defeitos ósseos.

As cirurgias foram feitas no Centro de Cirurgia do Joelho do Instituto Nacional de Traumatologia e Ortopedia (Into) e na clínica privada dos autores. Foram excluídos dessa série todos os pacientes submetidos à cirurgia de revisão de ATJ nos quais os defeitos ósseos encontrados foram tratados por outros métodos, como cunhas metálicas ou enxertos homó-logos, ou, ainda, aqueles em que os cones de tântalo foram empregados associados a enxerto estrutural.

Os pacientes foram acompanhados prospectivamente em avaliac¸ão clínica e radiográfica no período pós-operatório com 15 dias, um mês, três meses, seis meses, um ano e, após esse período, em consultas anuais.

Avaliac¸ão radiográfica foi feita pela comparac¸ão de radi-ografias em anteroposterior com carga e perfil do joelho no pós-operatório imediato e nas avaliac¸ões subsequentes. A existência de reac¸ão trabecular na interface metal trabecu-lar do osso hospedeiro, avaliada por radiografias sequenciais, configurada pela presenc¸a de esclerose óssea associada à ine-xistência de linhas de radioluscência, foi o critério para definir a ocorrência de osteointegrac¸ão dos cones de tântalo.

Foram usados, durante observac¸ão radiográfica, critérios do sistema de avaliac¸ão e escore da Knee Society 15 para determinac¸ão de solturas ou migrac¸ão de componentes pro-téticos ou de cones trabeculares.

O estudo foi submetido à avaliac¸ão e aprovac¸ão do Comitê de Ética em Pesquisa do Instituto Nacional de Traumatologia e Ortopedia e feito pelo Centro de Cirurgia do Joelho desse Instituto.

Cones de metal trabecular tântalo

Metal trabecular tântalo (Trabecular Metal, Zimmer, War-saw, Indiana) representa um material biocompatível, que apresenta baixo módulo de elasticidade, alta porosidade e excelente potencial biológico de fixac¸ão. Tais característi-cas possibilitam distribuic¸ão uniforme de carga, o que, em tese, reduz a ocorrência do fenômeno conhecido comostress shielding. 16

Diversos trabalhos histológicos demonstram baixo poten-cial de aderência bacteriana e aumento da ativac¸ão leucocitá-ria quando comparados commateriais habitualmente usados em ortopedia. 17,18

Figura 1 - (A) Defeito tibial, (B) debridamento com broca tipo bur, (C) teste do cone de tântalo.

A capacidade de fixac¸ão biológica possibilita ao metal trabecular atuar como substrato para crescimento ósseo, com migrac¸ão de osteoblastos hospedeiros para as lacu-nas do metal e, consequentemente, reposic¸ão do estoque ósseo.

Em virtude dessas vantagens potenciais, é notório o interesse crescente no uso desse metal nas cirurgias de reconstruc ¸ão articular.

Os cones foramdesenvolvidos emdiversos tamanhos e for-matos, para possibilitar o preenchimento de grande variedade de defeitos femorais distais ou tibiais proximais, localizados no centro da metáfise ou associados à deficiência óssea cortical.

Esses cones devem ser impactados nos defeitos ósseos, possibilitar osteointegrac¸ão desses ao osso hospedeiro e per-mitir, concomitantemente, o uso de componentes protéticos de revisão com hastes intramedulares.

Técnica cirúrgica

O acesso cirúrgico foi feito conforme técnicas tradicionais comumente usadas na cirurgia de revisão.

Técnica padrão para retirada dos componentes protéticos ou de espac¸adores foi, inicialmente, empregada. Após debri-damento, os defeitos ósseos encontrados foram classificados com o uso do sistema Anderson Orthopaedics Research Ins-titute (Aori). 19 Abordou-se separadamente fêmur e tíbia, da seguinte forma: tipo 1 - apresenta osso metafisário íntegro com pequenos defeitos que não comprometem a estabilidade do implante de revisão; tipo 2 - perda de osso esponjoso em região metafisária, que pode ocorrer em um (A) ou nos dois (B) côndilos, femoral ou tibial; tipo 3 - osso metafisário deficiente, ocasionalmente associado a destacamento dos ligamentos colaterais.

A classificac¸ão da falha óssea, assim como a quantidade e a localizac¸ão de osso cortical e esponjoso remanescente, foi considerada na decisão para manejo do defeito ósseo com uso de cone de metal trabecular. Em todos os pacientes o defeito foi classificado como tipo 2 ou superior.

Foram empregados guias intramedulares tibial e femoral para obtenc¸ão de correto alinhamento dos componentes pro-téticos e feitura dos cortes ósseos, conforme técnica padrão. Balanc¸o ligamentar foi obtido conforme os conceitos em voga.

Os defeitos encontrados foram adequadamente pre-enchidos com testes de diversos formatos e tamanhos representativos dos cones de metal trabecular disponíveis. Proeminências ósseas que impossibilitavam a impacc¸ão ou manutenc¸ão dos cones trabeculares em posic¸ão estável foram debridados com o uso de broca tipo bur, com o objetivo de alcanc¸ar a maior estabilidade e o maior contato ósseo possível (figura 1A-C).

A rotac¸ão dos cones de tântalo foi determinada pela localizac ¸ão, pelo formato e pelo tamanho dos defeitos ósseos. A estabilidade rotacional do cone trabecular foi avaliada por manipulac¸ão do cirurgião após impacc¸ão desse implante.

A rotac¸ão dos componentes protéticos definitivos foi ori-entada pelos parâmetros da técnica padrão, e não pela localizac ¸ão e pela rotac¸ão dos cones trabeculares.

Áreas existentes entre a superfície externa do cone de tântalo e o osso hospedeiro foram enxertadas com osso autó-logo proveniente dos cortes feitos. A superfície interna dos cones trabeculares reconstituiu a região metafisária proxi-mal da tíbia ou distal do fêmur e atuou como superfície para cimentac¸ãodos componentes protéticos definitivos com ouso de hastes intramedulares (figura 2A-C).

No período pós-operatório imediato, o ganho de arco de movimento completo foi estimulado e a carga foi permitida conforme tolerado.

Resultados

Dados demográficos

Foramincluídos neste estudo 10 pacientes submetidos à cirur-gia de revisão de artroplastia total de joelho com uso de cone de metal trabecular tântalo. Três eram do sexo masculino e sete, do feminino. A média de idade foi de 71,1 anos, com variac¸ão entre 59 e 80. A cirurgia foi feita no lado direito em três vezes e do esquerdo em sete. Um paciente foi perdido do acompanhamento pós-operatório por morte não relacionada à cirurgia um ano após a revisão; em sua última avaliac¸ão de seguimento, não apresentava complicac¸ões e mantinha boa func ¸ão articular. O tempo médio de acompanhamento pós-operatório foi de 34,7 meses, com variac ¸ão de 26 a 45 meses.

Figura 2 - (A) Cone de tântalo em tíbia proximal com enxertia autóloga em superfície externa, (B) cimentac¸ão no interior, (C) com implantac¸ão do componente tibial.

três vezes e do esquerdo em sete. Um paciente foi perdido do acompanhamento pós-operatório por morte não relacionada à cirurgia um ano após a revisão; em sua última avaliac¸ão de seguimento, não apresentava complicac¸ões e mantinha boa func ¸ão articular. O tempo médio de acompanhamento pós--operatório foi de 34,7 meses, com variac ¸ão de 26 a 45 meses.

Em oito pacientes, o cone de metal trabecular foi usado na primeira revisão e as causas de falha foram: infecc¸ão em dois casos,maualinhamentoeafundamentoemvaroemdois, osteólise em dois, desgaste do polietileno em um e soltura asséptica em outro.

Em um paciente, o aumento de tântalo foi usado no segundo procedimento de revisão de ATJ. A artroplastia pri-mária falhou com afundamento do componente tibial em varo. Foi, nesse momento, feita revisão com uso de cunha de aumento metálico convencional. Após 10 dias, sofreu queda daprópriaaltura, evoluiucomexposic¸ãodaprótese, que resul-tou em infecc ¸ão tratada com revisão em dois tempos. Foi, então, usado cone de tântalo.

Em outro caso, o cone foi usado na terceira revisão. Não identificamos a causa das duas primeiras revisões. A terceira foi feita por mau alinhamento e instabilidade.

Dados cirúrgicos

No lado femoral, em três casos foram usados cones trabecula-res; o defeito ósseo foi classificado como F2B em dois casos e F3 em um. A causa de falha foi mau alinhamento em dois casos e osteólise em um. Em um caso, o implante de revi-são usado foi o TC III (Depuy Synthes®), que necessitou de haste femoral 18x175mm cimentada e de aumentos metáli-cos distais de 12mm e posteriores de 4mm. O cone trabecular usado nesse caso foi o médio, de 40mm de altura. Nos outros casos, o implante usado foi o Rotating Hinge Knee (Zimmer®) e foi implantada haste 10x145mm cimentada e 15x145mm. Em ambos os casos, usaram-se cunhas de aumento metálico distal de 10mm. Os cones trabeculares usados nesses casos foram de tamanho médio.

No lado tibial, em nove casos, foram usados cones tra-beculares de tântalo. Os defeitos encontrados foram assim classificados: T2A, T2B e T3, em três casos cada.

Em cinco pacientes foram usados implantes semiconstri-tos LCCK (Zimmer®), em dois, implantes semiconstritos TC III (Depuy Synthes®) e em mais dois, implantes constritos tipo dobradic¸a (Rotating Hinge Knee, Zimmer®).

Em todos os componentes tibiais foi usada haste intra-medular cimentada e não foram usadas cunhas metálicas de aumento. O cimento usado nas cirurgias de revisão, em todos os casos, foi o Simplex, com adic¸ão de 2g de vancomicina por dose de metilmetacrilato.

A espessura do polietileno variou de 10 a 22,5mm. Apatela foi revisada em seis casos e nos outros quatro foi mantido o implante patelar original.

Resultados clínicos e reoperac¸ões

Um paciente faleceuaos 12meses depós-operatóriode causas não relacionadas à cirurgia de revisão.

Ocorreu uma reoperac¸ão para drenagem de hematoma volumoso no primeiro mês de pós-operatório em um caso.

Um paciente apresentou recorrência da infecc¸ão após nova intervenc ¸ão cirúrgica para tratamento de lesão do mecanismo extensor ocorridadurantequedadaprópriaalturanoprimeiro mês após segunda revisão de ATJ. Esse paciente foi submetido à retirada dos componentes protéticos e à artrodese do joelho e obteve critérios de cura da infecc¸ão.

Dois pacientes apresentaram fratura periprotética no fêmur. Oprimeiro havia recebido cone de metal trabecular em defeito femoral e tibial e fora implantada prótese constrita do tipo dobradic ¸a ummês antes. Foi submetido à osteossíntese e à enxertia homóloga, evoluiu com soltura da síntese e houve necessidadedenovaabordagem cirúrgica. Evoluiu, então, com infecc ¸ão de difícil controle clínico associada à perda do meca-nismo extensor e necessitou-se amputar o membro.

O segundo havia sido submetido à revisão com uso de tântalo em defeito tibial 14 meses antes. Durante queda da própria altura, apresentou fratura periprotética femoral sem soltura dos componentes e sinais de osteointegrac¸ão do cone demetal trabecular. Foi submetidoàosteossíntese e à enxertia óssea homóloga de duas réguas femorais de Banco de Tecidos e evoluiu para consolidac¸ão.

Figura 3 - (A) Implante final com cone de tântalo, (B e C) Rx pós-operatório.

Dessa forma, sete pacientes apresentavam seguimento clí-nico mínimo de 24 meses. A flexão média foi de 95 ?, com variac¸ãode85 ? a 115 ? . Em seis casos, observava-se exten-são completa e em um paciente, déficit de extensão ativa de 10 ? .

Seis pacientes apresentavam estabilidade varo-valgo em extensão e estabilidade anteroposterior durante avaliac¸ão em 90 ? de flexão. Em um paciente, após 24 meses de evoluc¸ão de implante semiconstrito e cone de tântalo na tíbia, obser-vamos evoluc¸ão de insuficiência de estruturas mediais, o que acarretou instabilidade. Foi, portanto, indicada revisão para implante constrito.

Em um paciente observamos necrose de patela e subluxac¸ão. Contudo, evoluiu com limitac¸ão do fim de exten-são ativa, porém sem limitac¸ão para as atividades da vida diária. Os demais pacientes não apresentaram complicac¸ões patelofemorais. Cinco desses pacientes negam dor e todos deambulam sem necessidade de muletas.

Resultados radiográficos

A comparac¸ão de exames radiográficos sequenciais eviden-ciou reac¸ão óssea trabecular na interface osso hospedeiro--metal trabecular e inexistência de linhas de radioluscência entre cone e osso hospedeiro nesses sete pacientes, o que configurou sinais de osteointegrac¸ão do implante.

Em nenhum paciente observamos perda ou migrac¸ão do cone de metal trabecular ou de componentes protéticos. Não foram observados sinais de osteólise nos casos avaliados. Duranteacompanhamentoradiográficodenossaamostra, não identificamos, até o presente, linhas de radioluscência que configurassem soltura dos implantes (figura 3).

Discussão

O manejo do defeito ósseo durante a revisão de artroplas-tia total de joelho é determinante no resultado clínico final, haja vista que possibilita a obtenc¸ão de interface osso--implante estável e permite correto alinhamento do membro, manutenc¸ão de adequada altura da interlinha articular e balanc¸o ligamentar. A melhor técnica de tratamento de grandes defeitos ósseos permanece, até os dias atuais, não definida. 7-10

Estudos disponíveis que avaliam a seguranc¸a e a efeti-vidade do uso de enxertos homólogos estruturais de Banco de Tecidos Osteo-Muscular durante cirurgias de revisão apresentam limitado número de casos e carecem de acom-panhamento pós-operatório de longo prazo. 20-22

Hockmanet al.,20queavaliaram65 cirurgiasde revisãocom deficiência óssea e acompanhamento pós-operatório mínimo de cinco anos, concluíram que aumentos metálicos modula-res não são efetivos modos de tratamento de grandes falhas ósseas no cenário de revisão de ATJ. Contudo, nas revisões em que foram usados enxertos estruturais, a falha ocorreu em aproximadamente 20% dos casos.

Estudo feito por Engh e Ammeen 21 e que avaliou 35 cirur-gias de revisão de artroplastia, nas quais se apresentavam defeitos ósseos tipo II ou III Aori tratados com o uso de enxerto estrutural e com acompanhamento pós-operatório de 4,2anos, evidenciouresultadosbonsouexcelentesem87%dos casos. Clatworthy et al. 22 demonstraram 72% de bons resulta-dos em estudoqueusou66 enxertos estruturais para omanejo de 52 cirurgias de revisão de artroplastia de joelho e corrobo-raram esses dados.

Lonner et al. 23 relataram a revisão de ATJ em 17 casos, nos quais grandes defeitos ósseos não contidos foram mane-jados com o uso de enxerto ósseo impactado. Nesse estudo, nenhuma falha da enxertia foi relatada, embora o acompa-nhamento pós-operatório em 15 casos tenha sido menor do que 24 meses.

Modernamente, o uso de cones de metal trabecular tân-talo, emdiversos tamanhose formatos, representa importante opc¸ão para tratamento de grandes defeitos ósseos metafisá-rios em revisões complexas de artroplastia de joelho.

A técnica de implantac¸ão do cone de tântalo é relativa-mente simplificada quando comparada com o uso de enxerto estrutural e reduz, dessa forma, o tempo cirúrgico e, con-sequentemente, o risco de infecc¸ão. Outra vantagem é a eliminac¸ão do risco potencial de transmissão de doenc¸as con-tagiosas associadas ao transplante ósseo homólogo.

Diversas características do metal trabecular são favorá-veis a seu uso como biomaterial em cirurgias ortopédicas. Assim, destacam-se: o alto coeficiente de fricc¸ão, que possibi-litaaoconede tântaloapresentar ótimaestabilidademecânica inicial, mesmo com reduzida área de contato com o osso hos-pedeiro; obaixomódulodeelasticidadedometal, queé similar aodoossoesponjosoepossibilitamelhor distribuic¸ãodecarga e reduc¸ão do fenômeno de stress shielding; e a alta porosi-dade, que possibilita a superfície de migrac¸ão de células e osteointegrac¸ão quando em contato com osso hospedeiro e a interdigitac ¸ão do cimento quando em contato com os implan-tes e as hastes cimentadas.

Adificuldade de remoc¸ão de implantes de metal trabecular representa desvantagem teórica quando comparada com os outros métodos de manejo de falha óssea. Em nossa série, um paciente apresentou necessidade de retirada dos implantes e de cone de tântalo em tíbia por causa de infecc¸ão. Não identi-ficamos dificuldades adicionais, provavelmente por causa do curto tempo transcorrido após a cirurgia inicial.

Por representar opc¸ão moderna ao manejo das falhas ósseas, os trabalhos que avaliam a seguranc¸a e a efetividade dometal trabecularnãosãonumerosos eaamostragemé limi-tada, embora os resultados iniciais sejam satisfatórios. 24-27

Estudo feito por Meneghini et al. 24 que avaliou 15 cirur-gias de revisão com defeito tibiais superiores a T2B, com uso de cone metafisário trabecular na tíbia proximal e com acom-panhamento médio de 34 meses, não evidenciou soltura ou migrac¸ão dos cones ou componentes protéticos e notaram-se sinais radiológicos de osteointegrac¸ão em todos os casos.

Da mesma forma, Radnay e Scuderi,25 que avaliaram 10 pacientes com defeitos tibiais proximais manejados com cone metafisário tibial após 10 meses de acompanhamento pós-operatório, não notaram migrac¸ão ou soltura de implantes.

Howard et al.26 estudaram 24 cirurgias de revisão de artroplastia total de joelho com falha óssea no fêmur dis-tal tratados com o uso de cones metafisários femorais. Em acompanhamento pós-operatório de 33 meses, não evidenci-aram complicac¸ões associadas ao uso do cone de tântalo e todos com sinais radiográficos de osteointegrac ¸ão. Concluí-ram, portanto, que cones metafisários femorais são capazes de prover efetivo suporte estrutural aos implantes femorais de revisão.

Lachiewics et al. 27 relatam a implantac ¸ão de 33 cones de tântalo durante 27 cirurgias de revisão com seguimento mínimo de dois anos e verificaram soltura dos implantes e não osteointegrac¸ão de cone de tântalo femoral em um caso, que necessitou, portanto, de reabordagem cirúrgica.

Nossos dados apresentam-se em concordância com a lite-ratura. Emtodos ospacientes, observamos sinais radiográficos de osteointegrac¸ão e não notamos qualquer caso de migrac¸ão ou soltura de componentes. As complicac¸ões ocorridas, como infecc ¸ão e fraturas periprotéticas, não foram associadas ao uso do metal trabecular, mas sim à complexidade dos casos. Em nossa casuística, a maioria dos defeitos ocorreu no lado tibial. Entretanto, não verificamos diferenc ¸as na capacidade de o cone trabecular prover suporte ao implante protético, seja no lado femoral seja no tibial.

Conclusão

O uso de cones de metal trabecular tântalo para tratamento de defeitos ósseos tipo II ou III Aori, no cenário da artroplastia de revisão do joelho, é, em avaliac ¸ão de curto seguimento, capaz deprover suporte estrutural eficiente aos implantes protéticos de revisão.

Em avaliac¸ão de curto prazo, não verificamos solturas ou migrac¸ãodecomponentese identificamososteointegrac¸ãoem todos os casos. Contudo, estudos commaior número de casos e maior acompanhamento pós-operatório se fazem necessários.

Conflitos de interesse

Os autores declaram não haver conflitos de interesse.

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