Outcome of metal-on-metal hip arthroplasty: with special interest in repeated whole blood chromium and cobalt measurements
Pietiläinen, Sakari (2022-10-21)
Outcome of metal-on-metal hip arthroplasty: with special interest in repeated whole blood chromium and cobalt measurements
Pietiläinen, Sakari
(21.10.2022)
Turun yliopisto
Julkaisun pysyvä osoite on:
https://urn.fi/URN:ISBN:978-951-29-8978-2
https://urn.fi/URN:ISBN:978-951-29-8978-2
Tiivistelmä
It is now more than a decade since the full scale of problems with modern large diameter (LD) metal-on-metal (MoM) hip arthroplasties was recognized, leading to the withdrawal of most MoM implants around 2012. About 1.5 million MoM hip devices have been implanted worldwide, of which more than 20 000 were performed in Finland. According to estimates, a million of these implants are still in situ. In general, the revision risk of MoM hip implants has been higher than in conventional total hip arthroplasty (THA) due to adverse reactions to metal debris (ARMD). High, even toxic, levels of whole blood (WB) cobalt (Co) and chromium (Cr) are encountered in these patients, especially those with poorly functioning implants. Several different MoM implant brands were used at Turku University Hospital. These patients would benefit from updated follow-up guidelines from the authorities.
The aims of this thesis were as follows: In studies I and IV, we investigated the role of repeated WB metal ion measurements in medium- and long-term follow-up of ReCap-M2A-Magnum THA patients. In study II, we studied changes in the WB Co and Cr in Birmingham Hip Resurfacing (BHR) hip resurfacing arhtroplasty (HRA) or BHR THA patients. In Study III we assessed the change in repeated WB metal ion measurements in Durom THA and MMC THA patients. Operations were performed at Turku University Hospital and in the Hospital District of Southwest Finland between 2004 and 2012. In studies II, III, and IV also the clinical outcomes, risk factors for revision surgery and radiological outcomes were assessed. Survival analysis was performed for metal-related adverse events (pseudotumor, metal ions above the safe upper limit (SUL), or revision due to ARMD) and for any reason for revision.
Mean WB metal ion levels did not increase during follow-up in any patient group. The proportion of patients with metal ion levels above the SUL did not increase. ARMD was the most common reason for revision in all studies. The amount of metal-related adverse events was high in all studies, but most of them did not require revision. Patient satisfaction was relatively good. Based on our data, we suggest that the appropriate measurement interval for the studied implants should be longer, e.g. 5 years, for WB Co and Cr in asymptomatic patients. Metalli-metalli liukuparisten suurinuppisten lonkan tekonivelten tulokset - tarkastelussa kokoveren kromi- ja koboltti-ionien toistomittaukset
On kulunut jo yli vuosikymmen siitä, kun modernien metalli-metalli (MoM, metalon-metal) liukuparisten lonkan kokotekonivelien ongelmat havaittiin. Tämä johti lopulta siihen, että suurin osa näistä tekonivelistä poistettiin käytöstä vuoden 2012 paikkeilla. Maailmanlaajuisesti metalli-metalli liukuparisia lonkan tekoniveliä on implantoitu noin 1.5 miljoonaa, joista yli 20 000 Suomessa. On arvioitu että jopa miljoona näistä on kuitenkin vielä paikallaan. Näihin tekoniveliin liittyy kohonnut uusintaleikkausriski haitallisten metallihierrereaktioiden vuoksi (ARMD, adverse reactions to metal debris). Huonosti toimiva metalli-metalliliukuparinen lonkan tekonivel voi nostaa veren kromi ja koboltti-ionipitoisuuksia jopa myrkylliselle tasolle. Kokoveren kromi ja koboltti -ionimittaukset ovatkin tärkeä osa seurantaa. Viime aikoina on kliinisin perustein alkanut vaikuttaa siltä, että MoM tekonivelten seurantasuositukselle olisi päivittämisen tarvetta.
Tämän väitöskirjatutkimuksen tavoitteet olivat seuraavanlaiset: I ja IV osatyössä analysoitiin veren metalli-ionitasojen käyttäytymistä toistomittauksissa M2AReCap-Magnum-potilailla keskipitkän ja pitkän aikavälin seurannassa. Osatyössä II tutkittiin veren metalli-ionitasojen käyttäytymistä toistomittauksissa BHR pinnoitetekonivel ja BHR kokotekonivelpotilailla. Osatyössä III tutkittiin veren metalliionitasojen käyttäytymistä Durom- ja MMC kokotekonivelpotilaiden toistomittauksissa. Kaikki leikkaukset tehtiin Varsinais-Suomen sairaanhoitopiirissä vuosien 2004 ja 2012 välillä. Osatöissä II, III ja IV raportoitiin myös kliiniset tulokset, uusintaleikkauksien riskitekijät ja radiologiset tulokset. Metallihierteeseen liittyvät haittatapahtumat (pseudotuumori, turvarajojen yli kohonneet metalliarvot tai uusintaleikkaus metallireaktioista johtuen) analysoitiin erikseen.
Kokoverestä mitatut keskimääräiset metalli-ioniarvot laskivat toistomittauksissa, ja metalli-ionien turvarajojen yläpuolella olevien potilaiden osuus ei kasvanut. Metallihierteeseen liittyviä haittatapahtumia oli suhteellisen paljon, mutta ne johtivat harvoin uusintaleikkaukseen. Tavallisin uusintaleikkauksen syy oli metallihierteestä johtuva pehmytkudosreaktio. Potilastyytyväisyys oli keskimäärin varsin hyvää. Tutkimustulokseemme perustuen oireettomien potilaiden metalli-ionimittausten aikaväliä olisi turvallista pidentää viiteen vuoteen tutkittujen implanttien osalta.
The aims of this thesis were as follows: In studies I and IV, we investigated the role of repeated WB metal ion measurements in medium- and long-term follow-up of ReCap-M2A-Magnum THA patients. In study II, we studied changes in the WB Co and Cr in Birmingham Hip Resurfacing (BHR) hip resurfacing arhtroplasty (HRA) or BHR THA patients. In Study III we assessed the change in repeated WB metal ion measurements in Durom THA and MMC THA patients. Operations were performed at Turku University Hospital and in the Hospital District of Southwest Finland between 2004 and 2012. In studies II, III, and IV also the clinical outcomes, risk factors for revision surgery and radiological outcomes were assessed. Survival analysis was performed for metal-related adverse events (pseudotumor, metal ions above the safe upper limit (SUL), or revision due to ARMD) and for any reason for revision.
Mean WB metal ion levels did not increase during follow-up in any patient group. The proportion of patients with metal ion levels above the SUL did not increase. ARMD was the most common reason for revision in all studies. The amount of metal-related adverse events was high in all studies, but most of them did not require revision. Patient satisfaction was relatively good. Based on our data, we suggest that the appropriate measurement interval for the studied implants should be longer, e.g. 5 years, for WB Co and Cr in asymptomatic patients.
On kulunut jo yli vuosikymmen siitä, kun modernien metalli-metalli (MoM, metalon-metal) liukuparisten lonkan kokotekonivelien ongelmat havaittiin. Tämä johti lopulta siihen, että suurin osa näistä tekonivelistä poistettiin käytöstä vuoden 2012 paikkeilla. Maailmanlaajuisesti metalli-metalli liukuparisia lonkan tekoniveliä on implantoitu noin 1.5 miljoonaa, joista yli 20 000 Suomessa. On arvioitu että jopa miljoona näistä on kuitenkin vielä paikallaan. Näihin tekoniveliin liittyy kohonnut uusintaleikkausriski haitallisten metallihierrereaktioiden vuoksi (ARMD, adverse reactions to metal debris). Huonosti toimiva metalli-metalliliukuparinen lonkan tekonivel voi nostaa veren kromi ja koboltti-ionipitoisuuksia jopa myrkylliselle tasolle. Kokoveren kromi ja koboltti -ionimittaukset ovatkin tärkeä osa seurantaa. Viime aikoina on kliinisin perustein alkanut vaikuttaa siltä, että MoM tekonivelten seurantasuositukselle olisi päivittämisen tarvetta.
Tämän väitöskirjatutkimuksen tavoitteet olivat seuraavanlaiset: I ja IV osatyössä analysoitiin veren metalli-ionitasojen käyttäytymistä toistomittauksissa M2AReCap-Magnum-potilailla keskipitkän ja pitkän aikavälin seurannassa. Osatyössä II tutkittiin veren metalli-ionitasojen käyttäytymistä toistomittauksissa BHR pinnoitetekonivel ja BHR kokotekonivelpotilailla. Osatyössä III tutkittiin veren metalliionitasojen käyttäytymistä Durom- ja MMC kokotekonivelpotilaiden toistomittauksissa. Kaikki leikkaukset tehtiin Varsinais-Suomen sairaanhoitopiirissä vuosien 2004 ja 2012 välillä. Osatöissä II, III ja IV raportoitiin myös kliiniset tulokset, uusintaleikkauksien riskitekijät ja radiologiset tulokset. Metallihierteeseen liittyvät haittatapahtumat (pseudotuumori, turvarajojen yli kohonneet metalliarvot tai uusintaleikkaus metallireaktioista johtuen) analysoitiin erikseen.
Kokoverestä mitatut keskimääräiset metalli-ioniarvot laskivat toistomittauksissa, ja metalli-ionien turvarajojen yläpuolella olevien potilaiden osuus ei kasvanut. Metallihierteeseen liittyviä haittatapahtumia oli suhteellisen paljon, mutta ne johtivat harvoin uusintaleikkaukseen. Tavallisin uusintaleikkauksen syy oli metallihierteestä johtuva pehmytkudosreaktio. Potilastyytyväisyys oli keskimäärin varsin hyvää. Tutkimustulokseemme perustuen oireettomien potilaiden metalli-ionimittausten aikaväliä olisi turvallista pidentää viiteen vuoteen tutkittujen implanttien osalta.
Kokoelmat
- Väitöskirjat [2869]