Trapianto menischi by Franco Rossi

Il ruolo del Menisco nella Patologia Degenerativa

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Anatomia â&#x20AC;˘â&#x20AC;&#x2C6;I menischi sono strutture fibrocartilaginee che servono a rendere piĂš congruenti le superfici articolari della tibia e del femore.

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Anatomia • Collagene 75% • Quattro tipi di collagene: • Tipo I 90%

• Proteine non collageniche 8-13% • Glicosaminoglicani e glicoproteine • Fibroblasti e cellule fibrocartilaginee

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Anatomia • Le fibre collagene sono organizzate in modo circonferenziale, ottimale per assorbire i carichi in compressione.

• Le fibre radiali della superficie e della zona intermedia aumentano la rigidità strutturale e prevengono lo slaminamento longitudinale

• Le fibre di elastina (0.6% del peso secco) permettono il recupero della forma dopo una deformazione.

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Funzioni del menisco • Trasmette i carichi attraverso l’articolazione • Migliora la congruenza articolare • Distribuisce il liquido sinoviale su tutta la superficie articolare • Previene l’impingement dei tessuti molli durante il movimento • Il menisco mediale assicura una certa stabilità al ginocchio nella lassità del LCA

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Lesioni meniscali nel ginocchio con rottura del LCA • Numerosi studi che hanno esaminato l’incidenza di queste lesioni riportano percentuali variabili tra il 16 e l’82% nelle rotture legamentose acute e fino al 96% in quelle croniche Bellabarba C. et al – Am J Orthop 1997 Shoemaker and Markolf – JBJS A 1986 Thomson and FU – Clin Sports Med 1993 Warren and Levy – Clin Orthop 1983 Wickiewicz – Clin Sports Med 1990

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Lesioni meniscali nel ginocchio con rottura del LCA Lesioni acute del LCA

Insufficienza cronica del LCA

Lesioni meniscali nel ginocchio con rottura del LCA

• Maggiore mobilità sul piatto tibiale • Minore funzione stabilizzante

• strettamente aderente alla tibia (soprattutto il corno posteriore) • agisce come un cuneo contro la traslazione anteriore della tibia

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Ruolo stabilizzante del menisco mediale â&#x20AC;˘â&#x20AC;&#x2C6; nella traslazione anteriore della tibia il corno posteriore del menisco mediale si incunea tra femore e tibia agendo da blocco meccanico

Levy et al.JBJB A 1982

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Ruolo stabilizzante del menisco mediale â&#x20AC;˘â&#x20AC;&#x2C6;Il LPO si inserisce sul corno posteriore. La tensione della branca capsulare del tendine del semimembranoso disloca posteriormente sia la capsula che il corno posteriore del menisco causando, nelle sollecitazioni abnormi, una disinserzione capsulomeniscale o una lesione meniscale

Hughston JC 1993

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Ginocchio esteso 50% del carico in compressione

Ginocchio flesso a 90째 85% del carico in compressione

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Area di contatto ridotta del 50% www.casacura.it

Biomeccanica

Ginocchio integro

Ginocchio meniscectomizzato (McDermott et al, Imperial College London)

Significativo aumento pressioni di contatto www.casacura.it

 La forma a cuneo  Costante congruità verso le superfici articolari fem e tib in tutto l’arco del ROM

Aumento Cassetto Anteriore fino al 58% a 90°

LESIONI CARTILAGINE

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Zone circonferenziali

0 3 5

Il Trapianto Meniscale Del Ginocchio

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Lesioni del menisco • Dopo resezione  diminuzione della capacità di distribuire il carico  aumento del picco di stress sulla cartilagine  VIENE PERSO ALL’ANNO CIRCA IL 4% DEL VOLUME CARTILAGINEO 1  degenerazione cartilaginea  MAGGIOR PERDITA LATERALE CHE MEDIALE²

1.Cicuttini FM J Rheumatol. 2002 Sep;29(9):1954-6. 2.Chatain F et al Arthroscopy. 2003 Oct;19(8):842-9

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L’obiettivo finale è:

1) Prevenire la degenerazione cartilaginea

2) Favorire la riduzione della sintomatologia dolorosa 3) Migliorare le capacità funzionali attraverso il trapianto del menisco HOME

Possibili allograft meniscali • Allograft in coltura < 24 h postmortem • Medium di coltura: DMEM + antibiotici + L-Glut + 20 % siero accettore • Coltura in vitro per circa 2

Verbruggen G, Verdonk R, et al. Human meniscal proteoglycan metabolism in long-term tissue culture. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 1996;4:57-63. Verdonk R, et al. Viable meniscus transplantation. Orthopäde. 1994;23:153-9.

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Indicazioni • Paziente giovane • Pregressa meniscectomia totale • Dolore postoperatorio moderato-severo • Limitata degenerazione della cartilagine • Degenerazione non tale da dover essere candidata al TKA • Allineamento ottimale • Stabilizzazione dell’articolazione

osteotomia correttiv HOME

riparazione del

Tecnica chirurgica • Chirurgia in aperto • MCL or LCL+Pop release attraverso osteotomia dal lato femorale • Suture completamente interne • Fissazione del margine e delle corna del menisco • Suture aggiuntive delle corna

Verdonk P et al. Surgical Technique: Viable Meniscal allograft Transplantation. JBJS Am 2006

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Tecnica chirurgica

Verdonk P et al. Surgical Technique: Viable Meniscal allograft Transplantation. JBJS Am 2006 Illustrations courtesy of JBJS Am and Harderer & Muller

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Trapianto degli Allograft Meniscali in vivo ANALISI DI SOPRAVVIVENZA E OUTCOME CLINICI SU UN CENTINAIO DI CASI Periodo medio di osservazione 7.2 anni

JBJS Am. 2005 April

BY PETER C.M. VERDONK, MD, ALEX DEMURIE, MD, KARL FREDRIK ALMQVIST, MD, PHD, ERIC M. VEYS, MD, PHD, GUST VERBRUGGEN, MD, PHD, AND RENÉ VERDONK, MD, PHD Investigation performed at the Departments of Orthopaedic Surgery and Rheumatology, Ghent University Hospital, Ghent, Belgium

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Pazienti EtĂ media al trapianto: 35 anni (range 16-47 anni) Periodo di osservazione medio: 7.2 anni (range 2-14.5 anni) 61

39 MEDIAL LATERAL

Numero totale = 100 allograft

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Procedure associate Allograft meniscali mediali

bilateral

NUMERO TOTALE = 39 allograft mediali

HTO 13

Allograft meniscali laterali

3 0

2 20 4

FVOS

bilateral 2

HTO FVOS

ACL

OPT

M# isolated

isolated

NUMERO TOTALE = 61 allograft laterali

= Analisi separata

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Risultati Clinici & analisi di Sopravvivenza • Valutazione basata sul Knee Society Score (KSS) modificato • Il fallimento era definito come • Dolore da moderato a severo (pain score < 30/50)Inclusa la conversione a TKA (N=9) e risutura capsulare (N=2) • Limitata capacità funzionale (functional score < 80/100) HOME

• L’unica valutazione attendibile di sopravvivenza disponibille in letteratura:

• van Arkel ER, de Boer HH. Survival analysis of human meniscal transplantations. JBJS (B )2002 ;84(2):227-31. CRYOPRESERVED (mean follow-up 5 years)

Tempo medio di sopravvivenza /

Percentuale di sopravvivenza 10 aa Allograft mediali: 5.75 aa / 50.6%

Articolazione del ginocchio carenti di ACL

Allograft laterali: 9.25 aa / 76.54% Percentuale di fallimento: 13/63 (21%) HOME

Risultato clinico: DOLORE PAIN SCORE (MAX. 50) PREOPERATIVE POSTOPERATIVE median P25 -P75 mean S.D. median (P25-P75) mean S.D. MMT MMT+HTO Isol.MMT LMT Isol. LMT OVERALL

10 10 10 10 10 10

10-20 10-20 10-20 10-20 10-20 10-20

11.9 14.2 11.6 14.8 15.3 13.7

3.9 10.0 7.7 9.3 9.4 9.0

40 45 40 45 45 45

30-45 30-50 15-50 40-50 40-50 40-50

34.2 37.7 33.5 42.7 42.7 39.4

17.2 16.2 18.6 10.3 10.1 13.9

P- FOLLOW value UP(y) 0.000 0.008 0.001 0.000 0.000 0.000

8.5 10.1 8.2 6.2 6.3 7.2

Significativamente migliorato al follow-up finale HOME

Risultato clinico: FUNZIONALITA’ FUNCTION SCORE (MAX.100)

MMT MMT+HTO Isol.MMT LMT Isol. LMT OVERALL

PREOPERATIVE median P25-P75 mean 60 50-75 58.6 60 50-80 62.5 65 40-75 58.7 60 50-70 61.1 60 50-75 61.5 60 50-70 60.1

POSTOPERATIVE S.D. median P25-P75 mean S.D. 23.6 100 80-100 83.7 25.14 12.1 100 80-100 86.2 22.3 27.0 100 80-100 83.7 26.3 18.4 100 90-100 91.64 17.4 19.5 100 90-100 92.6 15.9 20.5 100 90-100 88.6 21.0

P- FOLLOW value UP(y) 0.000 0.032 0.014 0.000 0.000 0.000

8.5 10.1 8.2 6.2 6.3 7.2

Significativamente migliorata al follow-up finale HOME

Percentuale di fallimento CASI

FALLIMENT I

100

11/39

28.2

MMT+HTO

13/39

2/13

15.4

Isol.MMT

20/39

51.3

7/20

35.0

MMT

16.4 Percentuale complessiva di fallimento: 21/1009/49 18.4HOME Isol.LMT 49/61 80.3 LMT

100

10/61

Sopravvivenza cumulativa (%)

Sopravvivenza complessiva Sopravvivenza MMT vs. LMT

100

74.2% MMT

90 80

TASSO CUMULATIVO DI SOPRAVVIVENZA

5 anni

69.8% LMT

MMT

S.D.

86.2

±5.7

74.2

±7.4

52.8

±14.4

0 ±0.0

83.3

±10.7

27.2

±21.1

69.8

±9.7

66.8

±11.3

100.

Isol.MMT

84.1

±8.4

72.4

LMT

90.2

±4.2

69.8

Isol.LMT

90.9

±4.4

66.8

LMT-censored

– MMT

MMT-censored p=0.733 (log rank test)

0 0

Follow-up (ANNI)

14 anni

+HT O

– LMT

10 anni

±10. ±10. ±9.7 ±11.

S.D.

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Sopravvivenza dopo trapianto di allograft isolati Sopravvivenza cumulativa (%)

Sopravvivenza di isol.MMT vs. isol.LMT

100

72.4% isol.MMT

90 80

TASSO CUMULATIVO DI SOPRAVVIVENZA

5 years

66.8% isol.LMT

MMT

40 – Isol.LMT

Isol.LMT-censored

20 10 0

S.D.

±5.7

74.2

±7.4

52.8

±14.4

MMT+HTO

100.0

±0.0

83.3

±10.7

83.3

±10.7

Isol.MM T

84.1

±8.4

72.4

90.2

±4.2

69.8

90.9

±4.4

66.8

Isol.LMT

Isol.MMT-censored

14 years

86.2

LMT

– Isol.MMT

S.D.

10 years

±10.6 ±9.7

±11.3

27.2 69.8

66.8

±21.1 ±9.7

±11.3

p=0.680 (log rank test)

Follow-up (anni)

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Sopravvivenza dopo allograft isolati mediali vs. allograft combinati con HTO Sopravvivenza cumulativa (%)

Sopravvivenza di MMT+HTO vs. Isol.MMT 100

83.3% MMT+HTO

90 80

TASSO CUMULATIVO DI SOPRAVVIVENZA

5 years

72.4% MMT

MMT

MMT+HTO

– MMT+HTO

30 20

– Isol.MMT

S.D.

14 years %

S.D.

86.2

±5.7

74.2

±7.4

52.8

±14.4

100.0

±0.0

83.3

±10.7

83.3

±10.7

84.1

±8.4

72.4

±10.6

27.2

±21.1

LMT

90.2

±4.2

69.8

±9.7

69.8

±9.7

Isol.LMT

90.9

±4.4

66.8

±11.3

66.8

±11.3

Isol.MMT

MMT+HTO-censored

S.D.

10 years

Isol.MMT-censored p=0.156 (log rank test)

0 0

Follow-up (anni)

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Trapianto di Allograft Meniscale

VALUTAZIONE CLINICA A LUNGO TERMINE CON CORRELAZIONI Tempo medio di osservazione 12.1 anni RADIOLOGICHE E MRI accepted KSSTA 2006 BY PETER C.M. VERDONK, MD, KOEN L VERSTRAETE, MD, PhD, KARL FREDRIK ALMQVIST, MD, PHD, KRISTOF DE CUYPER, MD, ERIC M. VEYS, MD, PHD, GUST VERBRUGGEN, MD, PHD, AND RENÉ VERDONK, MD, PHD Investigation performed at the Departments of Orthopaedic Surgery, Radiology and Rheumatology, Ghent University Hospital, Ghent, Belgium

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Pazienti ElĂ media al trapianto: 35.2 anni (range 16-47) Periodo di osservazione medio 12.1 anni (range 10-14.8) 15

24 MEDIAL LATERAL

11/24 HTO 3/24 ACL

NUMERO TOTALE = 39 allograft = analizzati separatamente

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Risultati clinici e strumentali • Knee Society Score (KSS)

• Preoperatorio e postoperatorio

• Knee Osteoarthritis Outcome Score (KOOS) • Postop

• Radiografia stazionaria • Basale e postoperatorio

• MRI

(N=100%

(N=81%) (N=81%)

• Basale e postoperatorio

(N=68%

Basale= entro 6 mesi (XR) fino a un anno (MRI) dopo il trapianto

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Risultati clinici: KSS Mean values

Miglioramento significativo alla valutazione finale HOME

Risultati clinici: KOOS

Mean values

Presenza di sostanziale disabilitĂ e ridotta QoL HOME

Risultati radiologici preoperatorio

FU > 10y

Paziente D.L.

LMT, nessuna progressione

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Risultati radiologici preoperatorio

FU > 10y

MMT, progressione di 1 grado Paziente C.F.

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Risultati radiologici • GLOBALE JSN, • 52% NO PROGRESSIONE • 32% per 1 grado • 12% per 2 gradi • 4% per 3 gradi

• GLOBALE miglioramento • 36% NO PROGRESSIONE

• 32% per 1 grado • 32% per 2 gradi • 0% per 3 gradi HOME

Risultati MRI preoperatorio

FU > 10y

IntensitĂ di segnale del graft: Cartilagine articolare Grado III stabile MMTX Nessuna progressione

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Risultati MRI MMTX

IntensitĂ di segnale del graft: Grado 0 stabile Cartilagine articolare (F+T): Progressione di 1 grado

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Risultati MRI: cartilagine • Femorale TOTALE • Tibiale TOTALE • 47% NESSUNA • 41%NESSUNA

PROGRESSIONE PROGRESSIONE • 18% per .5 gradi • 6% per .5 gradi • 29% per 1 grado • 23% per 1 grado • 12% per 1.5 gradi • 12% per 1.5 gradi TOTALE: 35% nessuna • 6% per 2 gradi • 6% per 2 gradi

progressione su ENTRAMBE le cartilagini femorale e tibiale

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Discussione Techiche di preservazione  Liofilizzazione è obsoleta (Wirth et al.)  Nessun chiaro beneficio clinico surgelamento/crioconservazione/in vivo

• Differenza biologica??? • Inizio di studi prospettici su surgelamento Vs. In vivo

Fissazione chirurgica • Non è chiara la differenza clinica tra tessuto molle vs. Blocco osseo

• Il nostro gruppo preferisce ancora la chirurgia in aperto

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Discussione Procedure associate  L’ACL deve essere ricostruita! (Van Arkel and de Boer)  Influenza della HTO sulla sopravvivenza del MMTx nel ginocchio varo  MTx in combinazione con la chirurgia cartilaginea?

Sistemi di valutazione  Clinici

• Obiettivi E soggettivi

NECESSITA’ DI CONSENSO

 Radiologia  MRI

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Discussione Previene l’ulteriore degenerazione della cartilagine????  Evidenze non definitive  Wirth et al.: progressione evidenziata (liofilizzazione+surgelamento)  Verdonk et al.: in alcuni casi assenza di progressione…

• POTENZIALE CONDROPROTEZIONE…  NECESSITA’ DI ADEGUATI GRUPPI DI CONTROLLO!!! UTOPIA?

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Conclusioni  Riduce la sintomatologia dolorosa  Migliora la funzionalità  Successo in circa il 70% dei casi a 10 anni  …potenziale condroprotettivo? HOME