Acta Chir Orthop Traumatol Cech. 2016; 83(3):175-181 | DOI: 10.55095/achot2016/026

Pacient Specific Instruments (PSI) při implantaci TEP kolenního kloubu - roční výsledky prospektivní randomizované studiePůvodní práce

D. MUSIL1,2,*, J. STEHLÍK1,2, K. ABRMAN1, M. HELD1, P. SADOVSKÝ1
1 Nemocnice České Budějovice, a.s., Ortopedické oddělení, České Budějovice
2 Zdravotně sociální fakulta, Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích

PURPOSE OF THE STUDY:
The aim of this prospective study was to evaluate, at one year of follow-up, radiographic and clinical results of total knee arthroplasty (TKA) performed with use of Zimmer® Patient Specific Instruments (PSIs) which allow for planning and customising each patient's TKA.

MATERIAL AND METHODS:
Of the patients with knee arthritis who were eligible for joint replacement, 23 were randomly selected and included in this study. There were 11 men and 12 women, with 11 right and 12 left knee joints. On the basis of pre-operative CT scans, PSI custom-made pin guides, which conformed to the individual patient's anatomy, were produced and then used in the THA surgery involving a NexGen (CR) system.
All patients were examined before surgery and at 1 year after THA. The evaluation at a follow-up visit included standing full-length radiographs (antero-posterior and lateral), Knee Score results, range of motion (ROM), patient's satisfaction report, and post-operative complications. The X-ray views were examined for mechanical leg axis alignment, TKA alignment in antero-posterior and lateral projection and signs of potential loosening.

RESULTS:
At 1 post-operative year, the average Knee Society Score (KSS) was 85.5 points and the average functional score was 82.6 point. The satisfaction rate was 94% and, on a school rating system, the average mark was 1.3. The average post-operative ROM value was 116°. All patients were willing to undergo the surgery again. The only complication was thrombosis in one patient. Radiographic findings of knee alignment were optimal in 18, correct (up to 3° deviation) in three and incorrect (above 3° deviation) in two patients. Radiographic signs of loosening were not recorded.

DISCUSSION:
Correct knee alignment is one of the requirements for achieving a good TKA outcome. Various techniques are used to improve the total knee process (computer-aided surgery, customised guides). Zimmer Patient Specific Instruments provide advanced pre-operative planning and more accurate implant sizing and alignment. An experienced surgeon can achieve the same good results with conventional planning under standard conditions but the use of PSIs is clearly more beneficial in patients with extra-articular deformities and in patients in whom femoral intramedullary guides cannot be employed. To produce a custom-made pin guide requires a CT scan of the whole leg and is also associated with additional paperwork. The PSIs simplify the total knee process from start to finish and surgeons have complete flexibility to make fine-tuning adjustments during the procedure.

CONCLUSIONS:
Zimmer Patient Specific Instruments allow for exact alignment of both the femoral and the tibial component in a TKA process. Under standard circumstances, clinical and radiographic outcomes are comparable with those of conventional planning. However, the use of PSIs is clearly more beneficial in patients with extra-articular deformities and in patients in whom femoral intramedullary guides cannot be employed.

Klíčová slova: total knee arthroplasty, TKA, Patient Specific Instruments, PSIs

Zveřejněno: 1. červen 2016  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
MUSIL D, STEHLÍK J, ABRMAN K, HELD M, SADOVSKÝ P. Pacient Specific Instruments (PSI) při implantaci TEP kolenního kloubu - roční výsledky prospektivní randomizované studie. Acta Chir Orthop Traumatol Cech. 2016;83(3):175-181. doi: 10.55095/achot2016/026. PubMed PMID: 27484075.
Stáhnout citaci

Reference

  1. BAUER, R., KERSCHBAUMER, F., POISEL, S.: Operative Zugangswege in Ortopädie und Traumatologie. Stuttgart, Thieme 1990.
  2. EWALD, F. C.: The Knee Society total knee arthroplasty roentgenographic and scoring system. Clin. Orthop., 248: 9-12, 1989. Přejít k původnímu zdroji...
  3. GALLO, J., LANDOR, L., VAVŘÍK, P.: Současné možnosti prevence infekcí kloubních náhrad. Acta Chir. orthop. Traum. čech., 73: 229-236, 2006. Přejít k původnímu zdroji...
  4. GRIFFIN, F. M., MATH, K., SCUDERI, G. R. et al.: Anatomy of the epicondyles of the distal femur: MRI analysis of normal knees. J. Arthroplasty 15: 354-358, 2000. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  5. HAMILTON, W. G., PARKS, N. L.: Patient-specific instrumentation does not shorten surgical time: a prospective, randomized trial. J. Arthroplasty, 29: 1508-1509, 2014. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  6. HOFMANN, S., ROMERO, J., ROTH-SCHIFFL, E., ALBRECHT, T.: Rotational malalignment of the components may cause chronic pain or early failure in total knee arthroplasty. Orthopade, 32: 469-476, 2003. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  7. CHEN, J. Y., YEO, S. L., YEW, A. K., TAY, D. K., CHIA, S. L, LO, N. N., CHIN, P. L.: The radiological outcomes of patient-specific instrumentation versus conventional total knee arthroplasty. Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc., 22: 630-635, 2014. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  8. INSALL, J. N., DORR, L. D., SCOTT, R. D., SCOTT, W. N.: Rationale of the Knee Society clinical rating systém. Clin. Orthop., 248: 13-14, 1989. Přejít k původnímu zdroji...
  9. KEBLISH, P. A.: The lateral approach to the vagus knee. Surgical technique and analysis of 53 cases with over two-year follow-up evaluation. Clin. Orthop., 271: 52-62, 1991. Přejít k původnímu zdroji...
  10. KOCH, P. P., MULLER, D., PISAN, M., FUCENTESE, S. F.: Radiographic accuracy in TKA a CT-based patient-specific cutting block technique. Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc., 21: 2200-2205, 2013 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  11. KOUDELA, K.: Anterolaterální přístup u aloplastiky kolenního kloubu. Acta Chir. otop. Traum. čech., 66: 87-94, 1999.
  12. KOUDELA, K. jr., KOUDELOVÁ, J., KOUDELA, K. sr., KUNEŠOVÁ, M., KŘEN, J., POKORNÝ, J.: Radiologická měření u aloplastiky kolenního kloubu a jejich význam pro praxi. Acta Chir. orthop. Traum. čech.,77: 304-311, 2010.
  13. KOUDELA, K. jr.., KOUDELA, K. sr.., KOUDELOVÁ, J., KORMUNDA, S., KŘEN, J., POKORNÝ, J.: Srovnání výskytu patelární bolesti po aloplastice kolenního kloubu u konvenčně nebo individuálně nastavené rotace femorální komponenty. Acta Chir. orthop. Traum. čech., 79: 416 - 421, 2012. Přejít k původnímu zdroji...
  14. MUSIL, D., STEHLÍK, J., VODIČKA, Z., SADOVSKÝ, P., FILIP, L., HELD, M., STÁREK M.: Total knee arthroplasty in vagus deformity. Chir. Kolana Artroskopia Traumatol. Sport., 7: 13-25, 2010.
  15. NG, Y. V., DeCLAIRE, J. H., BEREND, K. R., GULICK, B. C., LOMBARDI, A.V. jr.: Improved accuracy of alignment with patient-specific positioning guides compared with manual instrumentation in TKA. Clin. Orthop., 470: 99-107, 2012. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  16. PARRATTE, S., BLANC, G., BOUSSEMART, T., OLLIVIER, M., LE CORROLLER, T., ARGENSON, J. N.: Rotation in total knee arthroplasty: no difference between patient-specific and conventional instrumentation. Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc., 21: 2213-2219, 2013. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  17. PFITZNER, T., ABDEL, M. P., VON ROTH, P., PERKA, C., HOMMEL, H.: Small improvements in mechanical axis alignment achieved with MRI versus CT-based patient-specific instruments in TKA: a randomized clinical trial. Clin. Orthop., 472: 2913-2922, 2014. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  18. RENSON, L., POILVACHE, P., VAN WYNGAERT, H.: Improved alignment and operating room efficiency with patient-specific instrumentation for TKA. Knee, 21: 1216-1220, 2014. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  19. STÁREK, M., STEHLÍK, J., HELD, M.: Zkušenosti s totální náhradou kolenního kloubu typu Beznoska S.V.L.: Acta Chir. orthop. Traum. čech.: 71: 352-359, 2004.
  20. STEHLÍK, J., MUSIL, D., HELD, M., STÁREK, M.: Z-plastika u valgózní deformity při TEP kolenního kloubu. Acta Chir. orthop. Traum. čech., 73: 169-175, 2006. Přejít k původnímu zdroji...
  21. STRONACH, B. M., PELT, C. E., ERICKSON, J., PETERS, C. L.: Patient-specific instrumentation in total knee arthroplasty provides no improvement in component alignment. J. Arthroplasty, 29: 1705-1708, 2014. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  22. STRONACH, B. M., PELT, C. E., ERICKSON, J., PETERS, C. L.: Patient-specific total knee arthroplasty required frequent surgeon-directed changes. Clin. Orthop., 471: 169-174, 2013. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  23. THIENPONT, E., BELLEMANS, J., DELPORT, H., VAN OVERSCHELDE, P., STUYTS, B., BRABANTS, K., VICTOR, J.: Patient-specific instruments: industry's innovation with a surgeon's interest. Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc., 21: 2227-2233, 2013. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  24. THIENPONT, E., PATERNOSTRE, F., PIETSCH, M., HAFEZ, M., HOWELL, S.: Total knee arthroplasty with patient-specific instruments improves function and restores limb alignment in patients with extra-articular deformity. Knee, 20: 407-411, 2013. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  25. THIENPONT, E., SCHWAB, P. E., FENNEMA, P.: A systematic review and meta-analysis of patient-specific instrumentation for improving alignment of the components in total knee replacement. J. Bone Jt Surg., 96-B: 1052-1061, 2014. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  26. THIENPONT, E., SCHWAB, P. E., PATERNOSTRE, F., KOCH, P.: Rotational alignment of the distal femur: anthropometric measurements with CT-based patient-specific instruments planning show high variability of the posterior condylar angle. Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc., 22: 2995-3002, 2014. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  27. VICTOR, J., DUJARDIN, J., VANDENNEUCKER, H., ARNOUT, N., BELLEMANS, J.: Patient-specific guides do not improve accuracy in total knee arthroplasty: A prospective randomized controlled trial. Clin. Orthop., 472: 263-271, 2014. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  28. VOLETI, P. B., HAMULAS, M. J., BALDWIN, K. D., LEE, G.: Current data do not support routine use of patient-specific instrumentation in total knee arthroplasty. J. Arthroplasty, 29: 1709-1712, 2004. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  29. YOSHIOKA, Y., SIU, D., COOKE, T. D. V.: The anatomy and functional axis of the femur. J. Bone Jt Surg., 69-A: 873-880, 1987. Přejít k původnímu zdroji...