I LEGAMENTI SINTETICI
Dottore Claude SENNI
Già Chirurgo Ortopedico degli Ospedali
Universitari di Nice
Direttore della ricerca e sviluppo della Società
LARS
Coordinatore del Gruppo di Studi sui legamenti
BIOATTIVI*
*Pr. V. MIGONNEY - Institut Galilée Université PARIS XIII (France)
*Pr. G. CERULLI - Università di PERUGIA (Italia)
*Pr. R. LORENTZON - Università dei UMEA (Svezia)
*Dr. C. SENNI - Università di Nice (Francia)
FALLIMENTI ANNI 80
RESISTENZA INSUFFICENTE:rotture precoci e a medio termine,
allentamenti
- Elasticità e resistenza insufficiente alla trazione in continuo : dovuto
alla scelta del materiale
- Alla deformazione : perché tessiti o a maglia
- Alla flessione trazione rotazione : dovuto a attriti tra le fibre
- Tecnica approssimativa
BIOCOMPATIBILITA’ ALEATORIA : sinoviti acute con eliminazioni e
croniche.
-Desensimaggio parziale (eliminazione insufficiente dei grassi di
ensimaggio citotossici).
- Microporosità insufficente (50 micron)
TECNICA APPROSSIMATIVA : fallimenti meccanici e biologici
- Isometria approssimativa (artrotomia)
- Conflitti con la gola
- Angoli killer
- Tensione eccessiva (attrito sulla cartilagine)
- Non utilizzo del residuo di LCA (apporto di cellule, vasi, fattori di
crescita) colonizzazione fibroblastica parziale o nulla.
Legamento LARS AC 80 C
SINTETICI LARS- AUMENTO DURATA
-scelta del poliestere (PET): A 22 milioni di cicli
(# 14 anni) 1,9 mm di allungamento residuo ,
nessuna rottura
-struttura originale della trama , fibre attive
lavorando nell ’asse, eliminazione delle fibre
transversali nel segmento intrarticolare
= Concetto Fibre Libere -torsione fisiologica:50% delle fibre lavorano
alternativamente nella flesso estensione
-perfezionamento della tecnica
* Isométria (Evitare qualsiasi contatto
con l ’osso o la sinovia.
* Linéarità (Niente angoli killer)
* Rispettare il moncone che deve
essere attraversato dal Lars
* Nessuna tensione
* Materiale ancillare adeguato
* Artroscopia ( propriocettività)
* Navigazione
STUDIO MECCANICO SERCOVAM
STUDIO BIOCOMPATIBILITA’ URDC
CROMATOGRAMMA CORRISPONDENTE A L’ESTRAZIONE DALLA FIBRA
DI POLIESTERE CON EXANE ( tappa 7)
CRESCITA DELLE CELLULE MRC5 SUL LEGAMENTO PROTETICO
(2) E SUL LEGAMENTO NON DESENSIMATO ( 3)
COLONIZZAZIONE FIBROBLASTICA
COLONISATION FIBROBLASTIQUUE
LARS . J+45
CARICHI AMMISSIBILI ALLA TRAZIONE IN CONTINUO
( SERCOVAM)
LCA
LCP
SPALLA
INCONVENIENTI
DEGLI
AUTOTRAPIANTI
 Durata dell’intervento moggiorata dal prelievo
 Necessità di prelevare sul paziente aggiungendo alla lesione iniziale un
danno iatrogeneo con rischio di complicazieni intrinseche.
Maggior sacrificio osseo ( tunnel di 8 a 10 mm e delle parti molli (
tendini,cute,capsula ) sede dei meccano ricevitori della propriocettività con
alterazione della funzionalità.
 Lunga fase di « legamentizzazione » con perdita del 50% della resistenza
del trapianto, necessitando una lunga interruzione delle attività fisiche ( 6 / 7
mesi ).
 Allentamenti progressivi mei primi mesi ( ST-G)
 In caso di fallimento o di nuovo incidente :
• necessità di prelievo autolgo iterativo che peggiora ancora il danno.
• i tunnel di grande diametro rendono più difficile la modifica eventuale della
loro direzione.
VANTAGGI:- Percentuale alta di risultati soddisfacenti
- Durata teoricamente definitiva
COMPLICAZIONI DEGLI AUTO TRAPIANTI









Rotture peroperatorie del trapianto se troppo gracile.
Accorciamento del tendine rotuleo con rotula alta.
Déficit permanente d ’estensione.
Syndrome del ciclope.
Dolori anteriori persistenti
Indebolimento del quadricipite.
Rotture precoci ( ST-G).
Hematomi diffusi ( ST-G).
Alterazione del controllo degli ST-G sulla rotazione .( Minor protezione del
LCA)
 Fratture della rotula.
Autori
BRANCA
CERULLI
CHRISTEL
PINCEWSKI
QUAGLIA
PAESSLER
% di complicazioni
1,5%
13,0%
20,0%
35,0 %
58,0 %
82,0 %
Numero di casi
1600
527
Metanalisi
?
280
100
RISULTATI DELLE RICOSTRUZIONI
CON AUTO TRAPIANTI (TR - ST-G)
AUTORE
TIPO
Hubert
Puddu
Denti
Otto
Hulet
Pisaneschi
Retro
Retro
Retro
Retro
Retro
Retro
N° di CASI
218
102
102
65
100
185
FOLLOW UP
5 anni
10 anni
5,2 anni
5 anni
5 anni
2,5 anni
BUONI
RISULTATI
86%
86%
80%
80%
82%
67%
Pincewski
Prospettivo randomizzato
90 TR
‘‘
90 ST-G
Gobbi
‘‘
100
Condello-Renstrom
‘‘
400
Daniel
‘‘
)
metanalisi
Clancy
‘‘
(
Anderson-Gilquist
‘‘
)
Metanalisi svizzera
Retro
?
?
82%
?
72%
38 mesi
85/90 score IKDC
5 anni
62%
5 e 7 anni
83% migliorati
48 mesi
97% buoni e Mb
58 mesi Score Tegner = a non operati
10 anni
86% migliorati ma 53%
sport allo stesso livello
AAOS Nessuna tecnica mette al riparo dell ’evoluzione artrosica in particolare se lesione meniscale
* 70% degli interventi sono fatti da chirurghi che operano meno di 30 legamenti / anno
* Le serie presentate sono spesso inferiori a 100 casi con follow up < a 5 anni .
FALLIMENTI DEI TRAPIANTI “ BIOLOGICI ”
Fallimento= Rottura del trapianto (Spontanea o da nuovo trauma)
o KT 1000 > 5 mm o necessità di revisione)
AUTORE
N° CASI
F.UP
TIPO
% FALLIMENTI
Pinczewski
59
7 anni
TR
10 % (Rotture)
Patel
32
5 anni
TR
10% (Rotture)
Feagin
69
2-10 anni
TR
11%
ST-G
17 %
Barret
37
2 anni
TR
8%
ST-G
23 %
Neyret
86
6 anni
TR
21 %
(“ Simple patellar tendon graft provides insufficent repair of the
ACL”)
Siebold
325
10 anni
allografts 15 %
Zaffagnini
47
4 anni
allografts 36 %
S.LY Woo :” …i risultati a lungo termine sono meno
impressionanti. Il tasso di revisioni delle ricostruzioni del LCA
ha aumentato del 50 % negli ultimi 5 anni.
VANTAGGI DEI LEGAMENTI SINTETICI
 Niente prelievi , niente complicazioni indotte
 Velocità dell ’intervento (30 min )
 Rispetto dello stock osseo e parti molli (propriocettività ,forza muscolare e
degli ST-.G mantenuta )
 Day surgery possibile ( Sanguinamento ridotto 80cc , poco dolore).
 Importante riduzione delle sedute di fisioterapia
 Ritorno accelerato alle attività sportive e di lavoro ( 6 settimane)
 In caso di fallimento : - i tunnel di piccolo diametro permettono di
cambiare la direzione se è necessario.
-disponibilità infinita.
- intervento riproducibile con artificiale o biologico
 Aspetto cosmetico:3 tagli di 4 mm
INCONVENIENTI
- Qualche difficoltà per rimuovere il Lars in caso di
ripresa
- Durata di vita incerta ( 5 a 10 anni o più ?)
RISULTATI DEI LEGAMENTI LARS
STUDI CLINICI RETROSPETTIVI NON RANDOMIZZATI
Risultati ottimi
Autore N° di casi
Follow up Sinoviti acute
e buoni
Laboureau 257
5/8 anni
0
89% di riprese
Teulé
220
5/8 anni
0
delle attività sportive
Derriks
297
5/8 anni
0
allo stesso livello
Derriks
220
4 anni
0
86%
Teulé
297
1/7 anni
0
89%
Duval
129
4 anni
0
87%
Duval
47
45 mesi
0
86%
Maheras 100 Atleti pro 4 anni
0
92%
Beaufils
14 LCP
1 / 7 anni
0
IKDC: B:7 C:3 D:2
DUVA L
STUDI PROSPETTIVI RANDOMIZZATI
30 TR
3 anni
0
30 Lars
3 anni
0
IKDC+KOOS
identici a 3 anni
% FALLIMENTI LARS IN ITALIA
Dal 1996 a oggi 880 LCA impiantati. Rotture, scivolamento su viti:7 casi riportati
= 0,8 %
INDICAZIONI PRESENTI DEI LEGAMENTI ARTIFICIALI
- I casi in cui non è possibile prelevare tendini
- revisioni per rotture iterative di trapianti biologici
- rotture del LCP
- lussazioni del ginocchio
- meno di 13 anni, oltre i 35/40
- donne che non accettano cicatrici
- necessità di ripresa accelerata dell ’attività di lavoro o sportiva
- sportivo di alto livello che deve salvare una stagione, l ’occasione della vita
o una fine di carriera.
- lesioni di diversi legamenti e tendini
* spalla : acromio - claveare, cuffia dei rotatori
* tibio tarsica
* tendini, bicipitale, rotuleo, quadricipitale, d ’Achille .
Le necessità professionali , la voglia di non rinunciare alle attività
sportive, il fatto, che comunque,l ’evoluzione verso l ’artrosi dovrebbe
limitare la durata anche dei trapianti autologhi, la velocità e la qualità
dei risultati funzionali fanno accettare sempre di più, da pazienti
informati, gli inconvenienti degli artificiali.
CONCLUSIONE



Pensiamo che visti i risultati , che si avvicinano a quelli dei
biologici quando non sono migliori con meno inconvenienti,
ci sia un posto per il sintetico nell’arsenale dell’ortopedico,
là dove il biologico trova i suoi limiti.
Esiste la possibilità , e ci siamo vicini , di eliminare l’ultimo
inconveniente che è l’incertezza sulla durata di vita, grazie
al nostro concetto dell’autoriparazione tramite i
biocopolimeri bioattivi .
In questo caso si potrebbe parlare di un vero gold standard
( Dopo averne verificato le realtà con 10 anni di studi
randomizzati !!! )
GRAZIE DELLA VOSTRA PAZIENZA
APRITE IL FUOCO!
COME MIGLIORARE I RISULTATI
* TECNICA PIU’ PRECISA E RIPETIBILE
- rispetto delle regole
- navigazione
 IDENTIFICARE E TRATTARE LE LESIONI ASSOCIATE :
- punti d’angolo, popliteo etc…

LCA-LCP : SCELTA DEL RINFORZO INVECE DEL TUTTO
SINTETICO
- pazienti giovani e molto esigenti sul piano fisico
- casi non recenti (> a 3 settimane ).
 LCA : MIGLIORARE IL CONTROLLO ROTAZIONALE.
- con plastica antero laterale tipo Lemaire.
- Doppio fascio ?
 LCA : MIGLIORARE IL FISSAGGIO :
- Tecniche trasversali con pins o endobuttons. (Nuovi tipi di
legamenti Lars creati da un anno e mezzo)
 LEGAMENTI BIOMIMETICI DI TERZA GENERAZIONE ?
ANGELO
O
DEMONIO ?
LA TRIPLICA ELICA DEL COLLAGENE
CADAVERE DI LEGAMENTO
COLLAGENE (parziale)
POLIETILENE TEREFTALATO
IL COLLAGENE NON E PIU VIVO DEL IL POLIESTERE FINCHE È
SPROVISTO DI CELLULE
IL COLLAGENE E IL PET SONO TUTTI E DUE DEI COPOLIMERI COMPOSTI
DA ATOMI ASSOLUTAMENTE SIMILI DI CARBONIO, IDROGENO,OSSIGENO,
AZOTO, FOSFORO, FERRO etc…..
NON ESISTE DIFFERENZA FONDAMENTALE TRA I POLIMERI ORGANICI E
QUELLI SINTETICI. QUELLI ORGANICI NON SONO DIVINI E I SINTETICI
DIABOLICI.
L ’UNICA DIFFERENZA È NEL MODO DI DISPORRE GLI ATOMI NELLA
MOLECOLA CHE FA CHE I PRIMI SONO RICONOSCIUTI DALL ’ORGANISMO
E I SECONDI NO.
PROCESSO DI « LEGAMENTIZZAZIONE » (Amiel)
FASE I: Devascolarizzazione,morte cellulare e necrosi.
FASE II: Rivascolarizzazione. Ripopolamento cellulare.Il collagene perde i due terzi
della sua resitenza .( Perdita dei legami transversali e delle fibre di grande diametro)
FASE III: Di rimodellamento: da collagene pero di tipo cicatriziale a fibre corte
di Sharpey senza valore meccanico. Nell ’umano questa fase dura 12 mesi!
FASE IV: Di maturazione del collagene (1 a 3 anni) che diventa nuovamente, ma
mai totalmente, di tipo I e III
Questo processo non è mai completo. Dopo 9 anni il diametro delle fibre è
sempre abbassato a 25/75 micron invece di oltre 100 /125 (Shino)
Nessun terminale nervoso è mai stato ritrovato su legamento ricostruito con TR ,
37 mesi dopo l ’intervento.
La resistenza finale , da 8 a 24 mesi dopo l ’intervento , non supera il 30 a 40 %
della resistenza normale del LCA .( Compilazione Pr Christel)
UN TENDINE NON DEVENTERÀ MAI UN LEGAMENTO
Clancy 1981
Shino 1984 Curtis 1985 Holden 1988 Oakes 1993
Fibre di P.E.T. e fibroblasti
COLONISATION FIBROBLASTIQUUE
QuickTime™ et un décompresseur
sont requis pour visualiser
cette image.
LARS . J+45
Legamento LARS - Revisione a 6 mesi
- Notare la vascolarizzazione - (Pr CERULLI)
IL COLLAGENE DEL TRAPIANTO
AUTOLOGO
IL POLIESTERE DEL LEGAMENTO
SINTETICO
sono tutti e due dei
TUTORI DELLA RICOSTRUZIONE FIBROBLASTICA
VIE POSSIBILI VERSO L ’AUTORIPARAZIONE
VIA BIOLOGICA
VIA SINTETICA
CAMBIARE IL MATERIALE
Scambiare gli autotrapianti con
*Omotrapianti da cadavere (1 decesso nel 2002)
* Xenotrapianti animali (Rischi infettivi , rimodellamento?)
Fibre di nuova générazione
* Nanotubi di carbonio
* Seta di ragno
* Collagene sintetico
MIGLIORARE I MATERIALI ESISTENTI
CON LA BIOINGEGNERIA
CELLULE STAMINALI
RENDERE IL P.E.T BIOATTIVO
FATTORI DI CRESCITA
LARS BIOATTIVI
(PDGF.FGF.GDF .VEGF. NGF)
= GOLD STANDARD?
Allo studio : Lorentzon
Introdtti con:semplice apporto locale
Lissitsy
:su supporto di Poli(d.lactide)
Tuttora mal controllate
INGENIERIA GENETICA
(Rischi tumorali)
virus carriers vettori del gène la cui espressione
è la protéina scelta-Evans,Haendel,Nakamura
Woo,Fu.
(Rischi di riattivazione del virus .Leucemie
indotte .)
COPOLIMERI BIOMIMETICI BIOATTIVI
BIOCOPOLIMERO ADN LIKE
Sistema chiave-serratura
eparina-like su tubo di
polietilene
FIBROBLASTI SU LEGAMENTO NON PREPARATO
COLTURA A 9 GIORNI
( Prof. MIGONNEY LBPS )
FIBROBLASTI SU PET BIOINTEGRABILE
CONCLUSIONI
1-
23-
4-
A parere nostro non esiste per ora un vero gold standard che riunisca tutti
i fattori di successo.
L ’avvenire sarà quello dell ’autoriparazione della lesione elaborata
dall ’organismo del paziente stesso, su un tutore morfo direttore, eventualmente
aiutato dalla bioingegneria.
I Copolimeri Bioattivi potrebbero diventare, se mantengono le loro promesse
nelle prove in vivo, il o uno dei gold standard di domani.
In ogni caso la navigazione dovrebbe essere essenziale nel miglioramento dei
risultati, cancellando le nostre imperfezioni tecniche.
I DIECI COMMENDAMENTI

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

I- Le indicazioni prudenti rispetterai, il paziente
informerai, a l’ entusiasmo resisterai.
II-Il prima possibile le lesioni opererai(7a 15 giorni)
III-L’isometria al massimo rispetterai.(Navigazione?)
IV-La linearità applicherai (Niente angoli killer).
V-I residui del biologico preserverai e utilizzerai.
VI-Gli impingement eviterai. (Notch plasty
eventuale).
VII-Sul Lars nessuna tensione eserciterai.
VIII-Le fibre libere nell’articolazione perfettamente
centrerai.
IX-La miglior fissazione ricercherai. (Se la trovi !)
X-Studi randomizzati il più possibile farai.