Vol.XXXVII, Suppl. 1 - Giornale Italiano di Ortopedia e Traumatologia

usura dEi MatEriaLi
fig. 5. Evidenza di fenomeni di corrosione a livello del
cono morse e della giunzione metafisi stelo in una protesi
modulare espiantata.
a stelo in titanio. Successivamente sono stati documentati
altri casi di fallimento ad un periodo medio di 2 anni, che
hanno determinato l’abolizione di questo accoppiamento
sostituito dall’introduzione di colli in Co-Cr29-Mo che non
hanno evidenziato problemi degni di nota a breve termine.
Il micromovimento all’interfaccia, favorito da impurità,
come una sorta di “third body wear” (detriti ossei, sangue)
sono all’origine di un meccanismo di usura di tipo
“fretting” ovvero sfregamento, che determina la perdita
della superfi cie protettiva del materiale e quindi innesca
ulteriori processi corrosivi di tipo “crevice”, corrosione in
zone non normalmente sottoposte all’attacco ambientale,
ed intergranulare, con diminuzione della resistenza sino
alla defi nitiva rottura da fatica. L’obesità (> 100 kg), colli
in varo e teste lunghe hanno dimostrato una maggiore
suscettibilità a questa complicanza 25-27 .
grandi diaMEtri E usura
A partire dagli anni 2000, anche grazie ai progressi in
campo metallurgico, alla comparsa di polietileni reticolati
ad elevata resistenza all’usura, si è progressivamente assistito
all’impianto di accoppiamenti di grandi diametri.
Si è passati da testine di 28 mm. a impianti di 32, 36
e 40 mm. sino anche a diametri superiori per gli accoppiamenti
metallo-metallo. È stato ampiamente dimostrato
come ad un maggiore diametro corrisponda una maggiore
stabilità dell’impianto, con minori rischi di lussazione.
Al tempo stesso, le teste di grandi dimensioni, meglio ricostruiscono
la geometria articolare, e grazie ad una maggiore
“jumping distance” consentono un maggiore arco
di movimento (ROM) ritardando l’impingement tra collo e
s79
cotile/acetabolo 28-31 . Il limite posto nel passato ai grandi
diametri è sempre stato l’aumento dell’usura volumetrica,
che ne ha limitato l’utilizzo clinico. In realtà i risultati ottenuti
nei simulatori e negli studi clinici a breve termine hanno
evidenziato, grazie ai moderni materiali di accoppiamento,
una scarsa correlazione tra diametro della testa e
usura 32-36 . Nonostante ciò, gli attuali report clinici, sono
ancora a breve termine e a volte contrastanti tra loro, e
di conseguenza una certa cautela è tuttora consigliabile
riguardo l’utilizzo di teste di grande diametro 37 .
accoppiaMEnti protEsici
L’osteolisi è un fenomeno multifattoriale che dipende dalla
tecnica chirurgica, dal design dell’impianto, dalle caratteristiche
ed abitudini del paziente ed infi ne, dalla composizione
del materiale. Gli accoppiamenti alternativi
al classico metallo polietilene, introdotto negli anni ’60,
quali il polietilene altamente reticolato, l’accoppiamento
ceramica-ceramica e metallo-metallo sono stati introdotti
nella pratica clinica per ridurre i fenomeni di usura ed
osteolisi dopo impianti protesici di anca. Follow-up clinici
a medio termine confermano questa tendenza, ma
non sono ancora disponibili follow-up a lungo termine
che confermino questa tendenza. I primi accoppiamenti
metallo-polietilene utilizzarono polietilene ad elevato
peso molecolare sterilizzato ai raggi gamma in aria e
esposti ad ossido di etilene. Molti impianti, specie se con
design corretto e ben impiantati, hanno dimostrato una
durata elevata, anche 25-30 anni. Tenendo conto di questi
risultati clinici, viene spontanea la domanda sul perché
cambiare accoppiamenti. In realtà 30 anni fa le indicazioni
alla chirurgia protesica erano molto più restrittive
e la selezione dei pazienti era molto più conservativa
di oggi con pazienti di età molto più avanzata e con richieste
funzionali molto minori. Accoppiamenti alternativi
come il polietilene altamente reticolato, il metallo-metallo
e la ceramica-ceramica sono attraenti perché riducono
potenzialmente l’usura e quindi, l’osteolisi periprotesica
e il loosening.
L’utilizzo di polietilene altamente reticolato ha dimostrato,
in Letteratura, una importante riduzione dell’usura lineare
rispetto al polietilene convenzionale (0,007 mm/anno vs.
0,174 mm/anno). La ricerca in ambito tribologico si è
orientata negli anni verso la realizzazione di materiali ed
accoppiamenti alternativi al metallo-polietilene per poterli
utilizzare in pazienti più giovani e con elevata richiesta
funzionale: tali impianti necessitano quindi di elevata resistenza
all’usura e di produrre detriti in scarsa quantità
e reattività biologica. Di seguito descriveremo riassuntivamente
le principali caratteristiche meccaniche dei diversi
accoppiamenti maggiormente utilizzati in chirurgia protesica
di anca, focalizzando l’attenzione su quelli alternativi
al classico metallo-polietilene.