Acta Chir Orthop Traumatol Cech. 2007; 74(4):247-252 | DOI: 10.55095/achot2007/038

Podíl imunogenetických faktorů na vzniku a rozvoji periprotetické osteolýzySouborný referát

J. GALLO1,*, F. MRÁZEK2, M. PETŘEK2
1 Ortopedická klinika, LF UP a FN Olomouc
2 Ústav imunologie, LF UP a FN Olomouc

Aseptic loosening and osteolysis are the most frequent causes of total hip or total knee arthroplasty failure. Osteolysis is induced predominantly by polyethylene particles that are produced by adhesive wear of the prosthesis. The particles trigger a complex host's reaction varying in intensity even in response to the same number of particles. These differences indicate that individual predisposition may have an important role in the pathogenesis of osteolysis. The major key mediators of wear-induced osteolysis include the cytokines RANKL, TNF-a, IL-1, IL-6 and IL-8. The inter-individual differences in the extent of bone destruction may therefore be related to variation in the amount and/or activity of these cytokines based on their gene polymorphism. Our pilot study suggests an association of some variants of the cytokine genes (e.g., IL1A-889) with a predisposition to development of severe osteolysis. If this assumption is confirmed by future investigations, this approach can facilitate the pre-operative identification of patients at risk of the development of severe periprosthetic osteolysis and premature failure of the implant.

Klíčová slova: osteolysis, total joint replacement, failure, polyethylene disease, cytokines, gene polymorphism, genetic risk

Přijato: 15. leden 2007; Zveřejněno: 1. srpen 2007  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
GALLO J, MRÁZEK F, PETŘEK M. Podíl imunogenetických faktorů na vzniku a rozvoji periprotetické osteolýzy. Acta Chir Orthop Traumatol Cech. 2007;74(4):247-252. doi: 10.55095/achot2007/038. PubMed PMID: 17877940.
Sdílet...
Stáhnout citaci
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Zobrazit celý článek

    Reference

    1. AMBRŮZOVÁ, Z., GALLO, J., MRÁZEK, F., KUBIŠTOVÁ, Z., ONDERKOVÁ, J., PETŘEK, M.: Association of cytokine gene polymorphisms with the expansive periprosthetic osteolysis in total hip arthroplasty. Tissue Antigens, 67:528, 2006.
    2. BENNERMO, M., HELD, C., STEMME, S., ERICSSON, C.G., SILVEIRA, A., GREEN, F., TORNVALL, P.: Genetic predisposition of the interleukin-6 response to inflammation: implications for a variety of major diseases? Clin. Chem., 50:2136-2140, 2004. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    3. BOYCE, B.F., SCHWARZ, E.M., XING, L.: Osteoclast precursors: cytokine-stimulated immunomodulators of inflammatory bone disease. Curr. Opin. Rheumatol., 18:427-432, 2006. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    4. CAMPBELL, P., SHEN, F.W., McKELLOP, H.: Biologic and tribologic considerations of alternative bearing surfaces. Clin. Orthop., 418:98-111, 2004. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    5. CAPELLO, W.N., DīANTONIO, J.A., FEINBERG, J.R., MANLEY, M.T.: Alternative bearing surfaces: alumina ceramic bearings for total hip arthroplasty. Instr. Course Lect. (AAOS), 54:171-176, 2005. Přejít na PubMed...
    6. ČECH, O., DŽUPA, V.: The European school of total hip arthroplasty and 35 years of total hip arthroplasty in the Czech Republic. Acta Chir. orthop. Traum. čech., 72:57-76, 2005.
    7. DORR, L.D., LONG, W.T.: Metal-on-metal: articulations for the new millennium. Instr. Course Lect. (AAOS), 54:177-182, 2005. Přejít na PubMed...
    8. FARGION, S., VALENTI, L., DONGIOVANNI, P., FRACANZANI, A.L.: TNF alpha promoter polymorphisms. Methods Mol. Med., 98:47-58, 2004.
    9. FIORITO, S., MAGRINI, L.,, GOALARD, C.: Pro-inflammatory and anti-inflammatory circulating cytokines and periprosthetic osteolysis. J. Bone Jt Surg., 85-B:1202-1206, 2003. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    10. FITZGERALD, R.H., JR., KELLY, P.J.: Total joint arthroplasty. Biologic causes of failure. Mayo Clin. Proc., 54:590-596, 1979.
    11. GALLO, J., HAVRÁNEK, V., ČECHOVÁ, I., ZAPLETALOVÁ, J.: Influence of demographic, surgical and implant variables on wear rate and osteolysis in ABG I hip arthroplasty. Biomed. Pap. Med. Fac. Univ. Palacky Olomouc Czech Repub., 150: 135-141, 2006. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    12. GALLO, J., KAMÍNEK, P., TICHÁ, V., ŘIHAKOVÁ, P., DITMAR, R.: Particle disease. A comprehensive theory of periprosthetic osteolysis: a review. Biomed. Pap. Med. Fac. Univ. Palacky Olomouc Czech Repub., 146:21-28, 2002. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    13. GALLO, J., KAMÍNEK, P., ZAPLETALOVÁ, J., ČECHOVÁ, I., ŠPIČKA, J., DITMAR, R.: Je osteolýza kolem stabilní TEP kyčelního kloubu asymptomatická? Acta Chir. orthop. Traum. čech., 71:20-25, 2004.
    14. GALLO, J., MRÁZEK, F., AMBRŮZOVÁ, Z., PETŘEK, M.: Individuální dispozice k selhání endoprotézy. X. národní kongres ČSOT, Praha, 17.-20.5. 2006; Kniha abstrakt, s. 42.
    15. GARRIGUES, G.E., CHO, D.R., RUBASH, H.E., GOLDRING, S.R., HERNDON, J.H., SHANBHAG, A.S.: Gene expression clustering using self-organizing maps: analysis of the macrophage response to particulate biomaterials. Biomaterials, 26: 2933-2945, 2005. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    16. HARRIS, W.H.: Conquest of a worldwide human disease: particle-induced periprosthetic osteolysis. Clin. Orthop., 429:39-42, 2004. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    17. HARRIS, W.H.: Osteolysis and particle disease in hip replacement. A review. Acta orthop. scand., 65:113-123, 1994. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    18. INGHAM, E., FISHER, J.: The role of macrophages in osteolysis of total joint replacement. Biomaterials, 26:1271-1286, 2005. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    19. JANÍČEK, P., JANÍČEK, P., FUIS, V., PINK, T.: Necementovaná totální endoprotéza kyčelního kloubu, keramika-keramika. Acta Chir. orthop. Traum. čech., 73:283-286, 2006. Přejít k původnímu zdroji...
    20. KORENY, T., TUNYOGI-CSAPO, M., GAL, I., VERMES, C., JACOBS, J.J., GLANT, T. T.: The role of fibroblasts and fibroblast-derived factors in periprosthetic osteolysis. Arthritis Rheum., 54:3221-3232, 2006. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    21. KUBIŠTOVÁ, Z., MRÁZEK, F., TÜDÖS, Z., KRIEGOVÁ, E., AMBRŮZOVÁ, Z., MYTILINEOS, J., PETŘEK, M.: Distribution of 22 cytokine gene polymorphisms in the healthy Czech population. Int. J. Immunogenet., 33:261-267, 2006. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    22. LOONEY, R.J., SCHWARZ, E.M., BOYD, A., O'KEEFE, R.J.: Periprosthetic osteolysis: an immunologist's update. Curr. Opin. Rheumatol., 18:80-87, 2006. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    23. MA, G., AINOLA, M., LILJESTROM, M., SANTAVIRTA, S., PODUVAL, P., ZHAO, D., CHEN, T., KONTTINEN, Y.T.: Increased expression and processing of ADAM 12 (meltrin-alpha) in osteolysis associated with aseptic loosening of total hip replacement implants. J. Rheumatol., 32:1943-1950, 2005.
    24. MALIK, M.H., JURY, F., ZEGGINI, E., BAYAT, A., OLLIER, W.E., KAY, P.R.: Failed total hip replacement candidate gene analysis. Rheumatology (Oxford), 43 (Suppl.2): p.32, 2004. Přejít na PubMed...
    25. MALIK, M.H., BAYAT, A., JURY, F., OLLIER, W.E., KAY, P.R.: Genetic susceptibility to hip arthroplasty failure-association with the RANK/OPG pathway. Int. Orthop., 30:177-181, 2006. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    26. MALIK, M.H., JURY, F., SALWAY, F., PLATT, H., ZEGGINI, E., OLLIER, W.E.R., KAY, P.R.: Genetic susceptibility to deep infection and aseptic loosening of cemented total hip replacement. The role of the THF-alpha gene. 30th European Symposium on Calcified Tissues. Rome, Italy, May 8-12, 2003. Abstract book: p. 436.
    27. MANDELIN, J., LI, T.F., HUKKANEN, M., LILJESTROM, M., SALO, J., SANTAVIRTA, S., KONTTINEN, Y.T.: Interface tissue fibroblasts from loose total hip replacement prosthesis produce receptor activator of nuclear factor-kappaB ligand, osteoprotegerin, and cathepsin K. J. Rheumatol., 32:713-720, 2005. Přejít na PubMed...
    28. McKELLOP, H.A., CAMPBELL, P., PARK, S.H., SCHMALZRIED, T.P., GRIGORIS, P., AMSTUTZ, H.C., SARMIENTO, A.: The origin of submicron polyethylene wear debris in total hip arthroplasty. Clin. Orthop., 311:3-20, 1995.
    29. NAKASHIMA, Y., SUN, D.H., TRINDADE, M.C., CHUN, L.E., SONG, Y., GOODMAN, S.B., SCHURMAN, D.J., MALONEY, W.J., SMITH, R.L.: Induction of macrophage C-C chemokine expression by titanium alloy and bone cement particles. J. Bone Jt Surg., 81-B:155-162, 1999. Přejít k původnímu zdroji...
    30. POKORNÝ, D., ŠLOUF, M., HORÁK, Z., JAHODA, D., ENTLICHER, G., EKLOVÁ, S., SOSNA, A.: Metodika sledování distribuce otěrových částic UHMWPE v okolních tkáních u TEP kyčelního kloubu. Acta Chir. orthop. Traum. čech., 73:243-250, 2006. Přejít k původnímu zdroji...
    31. SCHMALZRIED, T.P., SHEPHERD, E.F., DOREY, F.J., JACKSON, W.O., DELA ROSA, M., FA'VAE, F., McKELLOP, H.A., McCLUNG, C.D., MARTELL, J., MORELAND, J.R., AMSTUTZ, H.C.: The John Charnley Award. Wear is a function of use, not time. Clin. Orthop., 381:36-46, 2000. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    32. ŠLOUF, M., ŠLOUFOVÁ, I., HORÁK, Z., ŠTĚPÁNEK, P., ENTLICHER, G., KREJČÍK, M., RADONSKÝ, T., POKORNÝ, D., SOSNA, A.: New fast method for determination of number of UHMWPE wear particles. J. Mater. Sci. Mater. Med., 15: 1267-1278, 2004. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    33. SOSNA, A., RADONSKÝ, T., POKORNÝ, D., VEIGL, D., HORÁK, Z., JAHODA, D.: Polyetylenová nemoc. Acta Chir. orthop. Traum. čech., 70: 6-16, 2003.
    34. STEINSSON, K., ALARCON-RIQUELME, M.E.: Genetic aspects of rheumatic diseases. Scand. J. Rheumatol., 34:167-177, 2005. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    35. STREICH, N.A., BREUSCH, S.J., SCHNEIDER, U.: Serum levels of interleukin 6 (IL-6), granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) and elastase in aseptic prosthetic loosening. Int. Orthop., 27:267-271, 2003. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    36. TANAKA, R., YASUNAGA, Y., HISATOME, T., YAMASAKI, T., IWAMORI, H., OCHI, M.: Serum interleukin 8 levels correlate with synovial fluid levels in patients with aseptic loosening of hip prosthesis. J. Arthroplasty, 20:1049-1054, 2005. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    37. WADDELL, J., PRITZKER, K.P., BOYNTON, E.L.: Increased cytokine secretion in patients with failed implants compared with patients with primary implants. Clin. Orthop., 434:170-176, 2005. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    38. WILKINSON, J.M., HAMER, A.J., STOCKLEY, I., EASTELL, R.: Polyethylene wear rate and osteolysis: critical threshold versus continuous dose-response relationship. J. Orthop. Res., 23:520-525, 2005. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    39. WILKINSON, J.M., WILSON, A.G., STOCKLEY, I., SCOTT, I.R., MACDONALD, D.A., HAMER, A.J., DUFF, G.W., EASTELL, R.: Variation in the TNF gene promoter and risk of osteolysis after total hip arthroplasty. J. Bone Miner. Res., 18: 1995-2001, 2003. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...

    Zpět na obsah