INTRODUÇÃO

Em meados da década de 70, percebeu-se alta incidência de afrouxamento mecânico e extensa perda óssea nas artroplastias totais de quadril (ATQ) cimentadas(1), de início supostamente relacionada à fragmentação do cimento, mas que posteriormente se revelou multicausal, tendo especial importância a reação fagocitária às partículas de desgaste do polietileno(1,2). Houve então grande impulso para investigação de próteses não-cimentadas com fixação biológica.

A osteointegração satisfatória na interface osso-implante é, teoricamente, conseqüência das propriedades do material e desenho do implante, que compreende a textura de sua superfície, além de sua geometria(3,4,5).

Histologicamente, implantes com superfície lisa têm interface caracterizada por encapsulamento fibroso, enquanto nas com acabamento poroso observa-se aposição óssea direta (1,2,3,6). Considerando estudos em animais, verificou-se que poros de diâmetro de 50-200µ estão envolvidos com a maior facilitação do bone ingrowth(7), sendo o plasma pore - produção de poros na superfície por meio de jateamento (figura 1) - um método que reproduz esses parâmetros(8).

A partir de estudos de biomecânica da ATQ(2,3), verificou-se que a implantação de uma haste femoral modifica sobremaneira a distribuição da carga no fêmur, criando áreas com pouca ou nenhuma transferência, isto é, o osso é protegido do estresse (stress shielding), e outras para onde a carga converge, como foi demonstrado em estudos radiológicos e posteriormente desintométricos(9,10). Ambas as hastes cimentadas e não-cimentadas estão sujeitas a essas alterações.

Hastes não-cimentadas causam, na maioria dos seus mo-delos, maior stress shielding proximal e maior transferência distal do estresse do que hastes cimentadas(4). Contudo, na haste femoral Bicontact® (Aesculap), devido ao seu desenho cuneiforme e revestimento poroso exclusivamente proximal, ocorre, teoricamente, um fluxo proximal da força em relação ao osso, quando comparada com próteses de fixação distal. Isso minimiza a lise femoral proximal decorrente do stress shielding(7), o que poderia alterar a captação cintilográfica.

Embora o afrouxamento asséptico e a infecção a médio prazo sejam complicações pouco freqüentes após uma ATQ, o diagnóstico destas entidades pode ser difícil. A avaliação clínica e a radiológica podem ser de grande valia, porém freqüentemente se faz necessário utilizar outros métodos diagnósticos, como a punção articular e a cintilografia(1). O padrão cintilográfico dessas alterações tem sido bem descrito nas próteses que fazem uso de cimento para a sua fixação(11). Na prótese que prescinde do cimento, ocorre a integração ao osso subjacente ou cobertura com tecido fibroso. Isso pode causar uma alteração cintilográfica com aumento de captação sem, no entanto, estar relacionada a alguma complicação suspeita-(12,13). Contudo, a história natural da captação cintilográfica nas próteses não-cimentadas não está bem determinada. Al-guns estudos demonstram declínio gradual da captação residual até um período de 24 meses(4,12,13). Tem-se sugerido também que próteses de diferentes desenhos e composições provocam padrões diferentes de remodelamento que podem ser evidenciados por imagens cintilográficas quantitativas.

Realizamos estudo que envolve a avaliação cintilográfica da prótese total de quadril não-cimentada Bicontact®, procurando assim estabelecer um padrão de decaimento da captação cintilográfica, o que poderá servir de referência com vistas a diagnóstico por imagem de patologias futuras relacionadas a este implante.

OBJETIVO

Correlacionar o padrão de captação cintilográfica quantitativa periprotética do implante Bicontact® com o período pósoperatório de três a 41 meses em pacientes assintomáticos submetidos a artroplastia total de quadril.

PACIENTES E MÉTODOS

Neste estudo retrospectivo, foram selecionados todos os pacientes submetidos a ATQ com um total de 119 implantes não-cimentados Bicontact® (Aesculap) em cirurgias primárias, operados pela equipe de cirurgia do quadril do Serviço de Ortopedia e Traumatologia do Hospital de Clínicas de Porto Alegre (SOT/HCPA), entre janeiro de 1997 e maio de 2000. Desta população compareceram para avaliação 74 pacientes, sendo que, destes, 40 foram elegíveis para a realização do protocolo com cintilografia quantitativa. Os demais pacientes não participaram da amostra devido a: perda do seguimento, impossibilidade do Serviço em realizar cintilografia quantitativa, não concordância em submeter-se ao estudo, ou mesmo por apresentarem sintomas clínicos relevantes após ATQ.

Os pacientes compareceram ao ambulatório do SOT/HCPA e foram submetidos a exame físico ortopédico completo, radiografias de bacia (ântero-posterior) e coxofemoral do lado operado (perfil); para aqueles assintomáticos foi solicitado exame cintilográfico com tecnécio do esqueleto. Foram utilizados os critérios propostos por Merle d'Aubigné e Postel(14), para a avaliação clínica, analisando-se dor, marcha e mobilidade, sendo atribuído a cada paciente um conceito final baseado na análise dos parâmetros acima estabelecidos. Consideramos como assintomáticos os pacientes com resultado da graduação de médio, bom e muito bom.

A cintilografia óssea foi realizada após a injeção endovenosa de 740MBq de uma preparação comercial de tecnéciometildifosfonato (99mTc-MDP). Os estudos foram realizados em gama-câmara com grande campo de visão tipo Millenium MPR/MPS GE Medical Systems® com uma plataforma Pentium Genie P&R-HP Kayak XU®, equipada com colimador paralelo de baixa energia e alta resolução usando uma janela de 20% centrada no fotopico de 140keV. Foram adquiridas imagens dinâmicas de fluxo sanguíneo com um segundo por quadro durante um período total de 60 segundos, imagens de pool sanguíneo tecidual com cinco minutos e tardias com três horas após a injeção do traçador com um milhão de contagens por projeção. Todos os pacientes foram examinados em decúbito ventral nas projeções anterior e posterior da prótese de quadril, tendo sido obtidas taxas de densidade de contagens por pixel a partir das imagens da fase óssea tardia. Consideramos três áreas no acetábulo (súpero-lateral, médio e ín-fero-medial) e quatro áreas no fêmur (trocanter maior, calcar, terço médio e ponta da haste). Para controle e correlação de captação usamos a média de ambas as sacroilíacas (somente na incidência posterior) e fêmur contralateral. Quando havia ATQ bilateral, a área femoral contralateral foi delimitada abaixo do implante. Assim, dessas taxas de captação derivaram razões matemáticas, a saber, no fêmur: terço médio pela sacroilíaca; ponta por terço médio; ponta por sacroilíaca; trocanter maior por sacroilíaca; calcar por sacroilíaca e terço médio por fêmur contralateral. Na região acetabular: acetábulo superior por sacroilíaca, acetábulo médio por sacroilíaca e acetábulo inferior por sacroilíaca. Também foram obtidas as relações entre o fêmur contralateral e a sacroilíaca(4) (figura 2). Os resultados de captação foram prospectivamente revisados pelo cintilografista sem o conhecimento dos achados clínicos.

A análise estatística empregada foi a de regressão linear com obtenção de coeficiente de correlação de Pearson nos gráficos de captação por tempo de pós-operatório. Cada paciente serviu de controle para os outros do grupo, levando-se em consideração que os tempos pós-operatórios eram diver-sos. Para precisar de modo mais acurado o momento em que ocorre a diminuição da captação, dividimos os pacientes em três grupos, de acordo com o período pós-cirúrgico: zero a 11 meses, 12 a 18 meses e acima de 19 meses. Para avaliação desses grupos foi empregada a análise de variância (ANOVA) e teste de Tukey para comparações múltiplas. O nível de significância considerado foi de 5%. O estudo foi realizado com auxílio técnico do Grupo de Pesquisa e Pós-Graduação. Não houve auxílio financeiro de nenhuma entidade privada para a realização deste trabalho.

RESULTADOS

Dos 40 pacientes avaliados, 20 eram masculinos e 20 femininos, com média de idade de 50,7 anos, sendo 45 quadris, com tempo de seguimento variando de três a 41 meses, com média de 22,2 meses. Dos quadris investigados, em seis casos não foram utilizados acetábulos Bicontact®, não tendo sido, portanto, avaliados. Com relação à avaliação clínica, selecionamos os pacientes assintomáticos, tidos na classificação de Merle d'Aubigné e Postel como muito bons em 26 casos (57,8%), bons em 12 casos (26,7%) e médios em sete casos (15,5%).

Nos gráficos de 1 a 5 podemos avaliar a dispersão dos pacientes com análise por regressão linear e obtenção de coeficiente de correlação (p < 0,05). Em todos os gráficos houve queda significativa das razões de captação em função do tempo de pós-operatório, à exceção do gráfico 4 (captação cintilográfica ponta/terço médio), em que não foi encontrada diferença estatística.

Na tabela 1, podemos observar os resultados das captações médias dos pacientes em três períodos distintos do pós-ope-ratório. Não houve diferença entre os grupos com relação ao fêmur contralateral/sacroilíaca e ponta/terço médio, manten-do-se a razão constante através do tempo.

Com relação à ponta/sacroilíaca, houve diferença estatística somente entre os grupos 1 e 3. Nos demais parâmetros acetabulares e femorais, o grupo 1 diferiu dos grupos 2 e 3. Não houve diferença estatisticamente significativa em nenhum dos parâmetros entre os grupos 2 e 3.

DISCUSSÃO

Os resultados deste estudo clínico indicam que há um decaimento progressivo inequívoco da captação periprotética em função do tempo na maioria das relações estudadas, tanto nos componentes acetabulares como nos femorais, à exceção da razão entre o terço médio da diáfise e a região correspondente à ponta da haste. O declínio ocorre de maneira gradual e persistente, porém lenta, sendo estatisticamente significativa (p < 0,05) nas várias razões de captação. Esta evidência também é sustentada pela avaliação do fêmur normal em relação às sacroilíacas em que não houve variação da captação ao longo do tempo (p = 0,85)(4).

Quando separamos a amostra em três grupos, verificamos já no primeiro período uma significativa diferença das médias de captação dos componentes acetabulares (tabela 1, todos p < 0,05), sugerindo que já ao final de um ano ocorra queda importante na impregnação pelo 99mTc-MDP. Esta queda de captação com posterior estabilização encontra respaldo na literatura(15).

 

Nesse período de um ano, observamos que a maioria dos parâmetros femorais decai, mantendo-se ainda apenas a área de captação da ponta, surgindo somente por volta dos 18 meses diferença estatística relevante. Comportamento semelhante de diminuição da captação foi citado para hastes femorais nãocimentadas por outros autores(16).

Verificamos também queda na razão cintilográfica entre o terço médio do fêmur com prótese e o fêmur contralateral com o passar do tempo. Em oito pacientes com ATQ bilateral a área de interesse foi medida na diáfise abaixo do implante contralateral àquele em estudo. Estas regiões, em geral, mos-travam-se mais hipocaptantes do que o fêmur contralateral em pacientes com ATQ unilateral. Assim, esse não nos parece ser o índice mais confiável, pois isso elevaria a razão de captação. Por outro lado, o fêmur não operado de um paciente submetido a ATQ unilateral poderia apresentar alterações com aumento da captação cintilográfica secundárias à patologia primária e que não teria distribuição homogênea em toda a amostra(17).

Convém ressaltar também que as captações permaneceram em média não alteradas nos grupos 2 e 3, podendo-se inferir que ocorra estabilização dos valores nesse período.

De especial importância na avaliação da haste Bicontact® foi a constatação de que não houve diferença ao longo do tempo entre as razões de captação do terço médio da diáfise femoral e sua ponta, ao contrário do que ocorre na maioria das hastes não-cimentadas de modelos diversos, em que é comum a persistência da captação na ponta(4,13). Isso se deve, possivelmente, à distribuição mais uniforme das forças no fêmur proximal adjacente ao implante, em função do seu desenho e fixação. Não há, dessa maneira, ponto de sobrecarga excessiva de pressões ou área de descarga, que pode ser favorável para a longevidade da prótese(3,6,18).

Merece consideração adicional que sete pacientes apresentaram escore de Merle d'Aubigné e Postel qualificável como médio e foram ainda assim incluídos na amostra. Todavia, alguns desses pacientes apresentaram diminuição do escore devido à patologia concomitante do quadril contralateral (anquilose, osteoartrose grave) ou limitação relacionada a pósoperatório recente ou mesmo patologia sistêmica (por exemplo, acidente vascular cerebral). Não apresentavam, contudo, achados clínicos de afrouxamento séptico, alterações radiográficas em seus implantes ou mesmo tinham necessidade de uso regular de analgésicos.

Devemos também ressaltar a importância da análise quantitativa dos resultados, o que nos permitiu estabelecer relações estatísticas que minoram os viéses de medição que ocorrem quando há somente análise subjetiva dos resultados cintilográficos.

Em suma, verificamos neste estudo queda progressiva da captação cintilográfica do 99mTc-MDP após a cirurgia de ATQ com implante não-cimentado Bicontact®. Assim, a hipercaptação relativa parece ser normal nos pacientes assintomáticos em seus componentes acetabulares até cerca de 12 meses e nos femorais até cerca de 18 meses. Tal vai ao encontro do relato de outros autores(4,12,13,15,16,17) com emprego de outros implantes não-cimentados. A distribuição, contudo, foi homogênea, não sendo notória a hipercaptação da ponta da haste ou de áreas focais do acetábulo como nas referências de outras próteses.

CONCLUSÃO

Parece-nos impraticável e mesmo desnecessário(19) submeter todos os pacientes, em especial aqueles assintomáticos, a exame cintilográfico para acompanhamento seriado, visando a detecção precoce do afrouxamento mecânico ou séptico a médio prazo. Assim, este estudo, que delineia o comportamento da captação normal da prótese não-cimentada Bicontact®, pode auxiliar como referencial para a avaliação laboratorial do paciente protetizado que apresente sintomas limitantes, em especial na evolução a médio prazo.

REFERÊNCIA

1. Harkess J.W.: "Arthroplasty of hip". In: ______: Campbell's operative orthopaedics, 9th ed. Saint Louis, Mosby, 1998.

2. Engh C.A., Bobyn J.D., Glasmann A.H.: Porous-coated hip replacement. The factors governing bone ingrowth, stress shielding, and clinical results. J Bone Joint Surg [Br] 69: 45-55, 1987.

3. Engh C.A., Massin P.: Cementless total hip arthroplasty using the anatomic medullary locking stem. Results using survivorship analysis. Clin Orthop 249: 141-158, 1989.

4. Rosenthall L.: Hip and knee prostheses: evaluation of the natural history of periprosthetic bone changes. Semin Nucl Med 27: 346-354, 1997.

5. Rothman R.H., Cohn J.C.: Cemented versus cementless total hip arthro- plasty - A critical review. Clin Orthop 254: 153-169, 1990.

6. Hwang S.K., Park J.S.: Cementless total hip arthroplasty with AML, PCA and HGP prostheses. Int Orthop 19: 77-83, 1995.

7. Weller S.: The Bicontact Hip Implant System. Stuttgart, George Thieme Verlag, 1994.

8. Eingartner C., Volkmann R., Winter E., et al: Results of an uncemented straight femoral shaft prosthesis after 9 years of follow-up. J Arthroplasty 15: 440-447, 2000.

9. Korovessis P., Piperos G., Michael A., Baikousis A., Stamatakis M.: Chang- es in bone mineral density around a stable uncemented total hip arthroplas- ty. Int Orthop 21: 30-34, 1997.

10. Nishii T., Sugano N., Masuhara K., et al: Longitudinal evaluation of time related bone remodeling after cementless total hip arthroplasty. Clin Orthop 339: 121-131, 1997.

11. Mullaji A.B., Todd R.C., Robinson S., Critchley M.: Quantitative bone scan- ning after asymptomatic Charnley arthroplasty. Acta Orthop Scand 65: 276- 280, 1994.

12. Oswald S.G., Nostrand D.V., Savory C.G., et al: The acetabulum: a pro- spective study of three-fase bone and indium white blood cell scintigraphy following porous-coated hip arthroplasty. J Nucl Med 31: 274-280, 1990.

13. Oswald S.G., Van Nostrand D., Savory C.G., Callaghan J.J.: Three-phase bone scan and indium white blood cell scintigraphy following porous coat- ed hip arthroplasty: a prospective study of the prosthetic tip. J Nucl Med 30: 1321-1331, 1989.

14. Merle d'Aubigné R., Postel M.: Functional results of hip arthroplasty with acrylic prosthesis. J Bone Joint Surg [Am] 36: 451-475, 1954.

15. Rosenthall L., Chen L.F., Ghazal M.E., Brooks C.E.: Porous-coated acetab- ular component. Quantitative assessment of normal radiophosphate uptake as a function of implant age. Clin Nucl Med 16: 810-811, 1991.

16. Rosenthall L., Ghazal M.E., Brooks C.E.: Quantitative analysis of radio- phosphate uptakes in asymptomatic porous-coated hip endoprostheses. J Nucl Med 32: 1391-1393, 1991.

17. Kühne V.J., Wirth C.J., Refior H.J., Moser E., Hergeth K.: Szintigraphische Verläufe und röntgenologische Befunde nach zementfreier Implantation des PM-Schaftes im Rahmen der Hüftgeleksalloarthroplastik. Rofo Fortschr Geb Rontgenstr Neuen Bildgeb Verfahr 153: 442-450, 1990.

18. Engh C.A.: Hip arthroplasty with a Moore prosthesis with porous coating - A five-year study. Clin Orthop 176: 52-66, 1983.

19. Lieberman J.R., Huo M.H., Schneider R.: Evaluation of painful hip arthro- plasties - Are technetium bone scans necessary? J Bone Joint Surg [Br] 7: 475-478, 1993.