Patologie - Alluce valgo
Protesi della metatarso-falangea Alluce valgo Alluce rigido
1. Perche’ anche per l'alluce si parla di protesi?
2. Che protesi ci sono oggi nel mercato?
3. Qual è il problema biomeccanico, che rende la protesizzazione cosi’ difficile?
4. Quali allore le indicazioni all'impianto di una protesi metatarso-falangea?
5. Cosa ci possiamo aspettare dopo un intervento di artroplastica della MF1 con impianto di protesi o spaziatore?
6. Quali sono le complicazioni di artroplastiche della MF1 con impianto di protesi o spaziatore?
7. Allora in conclusione
8. Bibliografia


1.Perche’ anche per l'alluce si parla di protesi?
l'articolazione metatarso-falangea prima (MF1) e’ assai di frequente causa di dolore e disabilita’ per fenomeni degenerativi articolari in deformita’ avanzate per valgismo dell'alluce, fallimenti di precedenti interventi chirurgici, esiti post-traumatici, malattie infiammatorie e numerose altre cause..
Quando le alterazioni artrosiche della MF1 sono molto avanzate, con dolore e limitazione funzionale, si impone un trattamento chirurgico.
Il Chirurgo Ortopedico ha a disposizione varie procedure, cheilectomia-osteotomie di decompressione/arretramento-resezioni artroplastiche tipo Keller-artrodesi etc-tutte gravate pero’ da numerosi limiti ed insuccessi.
Resta da decidere se eseguire o meno una protesizzazione con impianto di una protesi totale o parziale.
In questi casi si realizza in effetti quel dilemma che, storicamente, il Chirurgo Ortopedico ha gia’ affrontato in passato nelle articolazioni maggiori, quali anca-ginocchio-spalla, prima che i risultati della chirurgia protesica spazzassero progressivamente via altri tipi di chirurgia, quali artrodesi, osteotomie, resezioni epifisarie, interventi di copertura con lembi fasciali, etc
Si e’ sempre osservato a questo proposito che una limitazione funzionale anche severa della MF1 non ha per il paziente gli stessi risvolti funzionali di una analoga limitazione di anca e ginocchio.
Questo e’ indubbiamente vero, anche se non si deve dimenticare quali conseguenze puo’ avere sull’apparato locomotore una deambulazione priva di una adeguata spinta propulsiva della metatarso falangea, spesso con conseguente metatarsalgia da trasferimento e con dolore.
Inoltre queste situazioni si scontrano spesso con lo stile di vita e le richieste funzionali dei pazienti, sempre piu’ esigenti per cio’ che riguarda la possibilita’ di calzare qualsiasi scarpa, praticare sport, insomma recuperare anche nel piede quella normalita’ parafisiologica che garantisce un intervento protesico ben riuscito di anca e ginocchio.
Sembra dunque corretto affrontare anche per la MF1 le problematiche sostitutive protesiche, alla luce delle moderne conoscenze di biomeccanica e di biomateriali, anche mutuando le conoscenze dalla ricca messe di informazioni fornite dalla protesica delle articolazioni maggiori.
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2. Che protesi ci sono oggi nel mercato?
La protesi BioAction Great Toe Implant (MicroAire Surgical Instruments Charlottesville,Virginia) presentata nel 1991 appartiene anch’ essa al gruppo delle protesi totali, con componente metatarsale in cromo cobalto e componente falangea in polietilene ad alta densita’.
l'Acumed Great Toe System (Acumed,Beaverton,Oregon) e’ piu’ recente, approvata nel 1993, e nasce dallo studio dei centri di rotazione della MF1, per meglio rispettarne la fisiologia, non ha nel tempo risposto alle eccellenti premesse insite nel design innovativo.
Simile nel design la protesi Kinetik Great Toe Implant.(Kinetikos Medical Inc.San Diego California).
Osteomed nel 1994 ha presentato un rivoluzionario modello di protesi a due componenti, con design tipo ball and sockett, a tre componenti, denominata ReFlexion First Metatarsophalangeal Joint Implant (Osteomed Corp.Dallas, Texas). Uno stelo metatarsale ed uno falangeo con coppa in polietilene ad alta densita’ supportata da uno stem in titanio ed uno stelo metatarsale a resezione minima con testina di lunghezza variabile, per una adeguata tensione delle parti molli.
Tale design assicura, secondo i promotori, una ottimale distribuzione dei carichi e l’impianto, assistito da un accurato sistema di guide e di frese, risulterebbe particolarmente facile e ripetibile.
High e collaboratori con tale impianto riportano a cinque anni di distanza il 93 per cento di successo su 65 pazienti selezionati con metodica random fra quelli operati fra il 1995-99.
Il gruppo Plus Endoprothetik AG ha recentemente proposto un nuovo modello di protesi a tre componenti, denominato Toefit-Plus (Plus Endoprothetik AG,Svizzera) un impianto modulare a tre componenti, studiato per impianto non cementato, con due componenti in titanio poroso a stelo filettato per avvitamento, con la componente falangea a coppa in polietilene ad alta densita’ sul supporto metallico e quella metatarsale con testina di varia lunghezza.
Non sono presenti risultati pubblicati in letteratura per tale protesi, ma la qualita’ dei materiali, l'esperienza dell'azienda nel campo della protesizzazione e le premesse biomeccaniche, accanto alla valida strumentazione ancillare, sembrano eccellenti.
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3. Qual è il problema biomeccanico, che rende la protesizzazione cosi’ difficile?
Le esperienze fin qui presentate dimostrano che la problematica e’ complessa, sia dal punto di vista progettuale, che pratico.
Dal punto di vista biomeccanico, la MF1 e’ una condiloartrosi complessa, in cui deve avvenire una dorsiflessione dell'alluce contemporaneamente ad uno scivolamento del condilo sui due sesamoidi, mentre l'alluce e’ stabilizzato dal flessore breve, i tendini della muscolatura lunga ed i legamenti collaterali. La stabilizzazione sul piano traverso e’ garantita dai legamenti collaterali, mediali e laterali, il che limita l'escursione articolare.
Il grado di movimento articolare in una MF1 normale e’ fra 90° e 120°, mentre l’asse di movimento resta prossimale all’articolazione, centrato sulla testa di M1, migrando dorsalmente durante la dorsiflessione.
Questo spiega perche’ un impianto ad una componente e’ incapace di ricreare una fisiologia articolare simile a quella normale.
Si tenga conto inoltre che, ad alluce esteso e in flessione contrastata col terreno al termine del periodo propulsivo della fase di appoggio, il condilo metatarsale scivola sui sesamoidi fino allo stacco. Poiche’ una sola componente articolare si muove, mentre l'altra e’ fissa al suolo, i vettori delle forze risultanti si dirigono in maniera retrograda dalla base falangea al condilo. Tale situazione, se da un lato contribuisce a stabilizzare l'articolazione, dall'altro aumenta significativamente l'effetto meccanico di forze anomale in caso di disallineamenti anche modesti.
Cio’ avviene tipicamente nell'alluce rigido da primo metatarsale elevato, in cui le sollecitazione meccaniche eccentriche compromettono rapidamente le condizioni articolari con prematura evoluzione artrosica.
Una primitiva patologica funzionalita’ della MF1, con alluce valgo, oppure rigido, origina biomeccanicamente da uno squilibrio pronatorio del piede. Un piede piatto, un primo metatarsale lungo od elevato, ne aumentano gli effetti squilibranti ed usuranti.
Tale considerazione etiopatogenetica rende conto delle difficolta’ di compensare, nella chirurgia standard dell’alluce, come in quella protesica, gli squilibri biomeccanici a monte della deformita’.
Molti impianti protesici hanno cercato di superare tali problematiche con compromessi di vario tipo, ad esempio vincolando un impianto a due componenti.
Questa scelta si e’ dimostrata soluzione accettabile per gli spaziatori, in grado di assorbire le sollecitazioni meccaniche, ma disastrosa per gli impianti metallici, per il trasferimento dei vettori di carico sull'osso, con affondamento e rapida mobilizzazione protesica.
Negli impianti metallici si e’ passati allora alla versione a due componenti indipendenti (unconstrained) con interposizione di polietilene ad alta densita’, per una “ low friction arthroplasty”.
Tuttavia lo scollamento da micromovimenti della componente polietilenica, in genere falangea, si e’ dimostrata frequente e rapido, sia per le significative forze retrograde agenti sull'alluce, sia per la scarsa qualita’ dell’osso della falange basale.
Inoltre la stabilita’ intrinseca dell'impianto sul piano traverso era affidata solo alle parti molli per cui, ad una riduzione della tensione del neoimpianto, corrispondeva immediatamente un cedimento sullo stesso piano, con recidiva della deformita’, in genere in valgo, piu’ raramente in varo.
l'utilizzo di protesi con struttura composta della componente falangea, in genere polietilene su disco metallico con stelo(metal back) e forma condilica della testa metatarsale concedeva si’ maggior fisiologia di movimento sul piano sagittale alla neoarticolazione, ma trasferiva molti problemi di carico ai sesamoidi, ben piu’ sollecitati rispetto a quanto avviene per la rotula nelle protesi di ginocchio. Inoltre risultava problematico allineare correttamente lo stelo della parte condilica. Il riferimento era l'asse anatomico del primo metatarsale, oppure l'allineamento corretto sul piano frontale e sagittale con sottoastragalica in posizione neutra o in rapporto alla posizione reale che il metatarsale avrebbe assunto in fase di appoggio e prima del periodo di propulsione?
Le protesi dell’ultima generazione, quelle a tre componenti tipo ball and sockett per intendersi, hanno risolto il problema trasformando la MF1 in un’ emiartrosi, quasi fosse una spalla, invece che cercando di ricalcare l'anatomia della MF1..
Questa soluzione di compromesso compensa piu’ agevolmente le forze traverse e rotazionali, preserva l'attacco falangeo dell'apparato sesamoideo, consente di dosare adeguatamente la tensione delle parti molli mediante test di prova con teste di varia lunghezza.
Permangono tuttavia molte perplessita’ sul mantenimento della stabilita’ e forza propulsiva dell'alluce in periodo di spinta, oltre che sulle problematiche relative alla risoluzione dei significati fatti erosivi/osteofitosici dell'articolazione condilo/sesamoidea, quali son presenti, ad esempio, nell'alluce rigido di grado avanzato.
Come si vede restano ancora molte le perplessita’ di tipo biomeccanico sugli impianti attuali e non e’ escluso che nuove interpretazioni, ad esempio protesi dotate di un menisco mobile, possano soccorrere i Chirurghi Ortopedici in questo difficile percorso.
Non e’ da poco considerare poi che lo scarso interesse economico risvegliato nei progettisti e nelle grandi aziende produttrici di protesi dall'esiguita’ di impianti previsti per le protesi della MF1 smorza gli entusiasmi, con riduzione dei budget a disposizione per nuovi studi e nuovi prodotti.
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4. Quali allore le indicazioni all'impianto di una protesi metatarso-falangea?
Indicazioni ad un impianto protesico metatarso-falangeo sono tutte quelle situazioni in cui la deformita’ dell'alluce, accanto ad una qualita’ della cartilagine articolare, dell'osso subcondrale e dei tessuti molli della MF1 sono cosi’ deteriorate da non consentire altri tipi di intervento, in presenza di dolore, difficolta’ deambulatorie, difficolta’ nel calzare la scarpa.
Cio’ avviene tipicamente nell'alluce rigido.
Nella selezione dei pazienti da operare si deve tener conto delle condizioni generali, dello stato della cute e dei tessuti nella zona da operare, della situazione neurovascolare, della funzione muscolare. In linea di massima vanno selezionati pazienti non giovani, poiche’ la sopravvivenza delle protesi non e’ ancora certificata in maniera adeguata.
Critica e’ la qualita’ ossea (il cosiddetto bone stock), poiche’ gli impianti attuali non sono cementati e necessitano dunque di una adeguata stabilita’ primaria, per condurre ad una osteointegrazione dell'impianto.
Nella selezione dei pazienti vanno escluse deformita’ o disassetti biomeccanicamente sfavorevoli, sovrasegmentari, quali marcato cavismo/piattismo, iperpronazione, insufficienze del tibiale posteriore, rigidita’ medio-tarsica o sotto-astragalica.
Molta attenzione va rivolta all'angolo intermetatarsale (IMA) il cui valore dev’ essere il piu’ possibile vicino al fisiologico (circa fra 8° e 12°), per non sottoporre il neoimpianto a sollecitazioni asimmetriche, che possono condurre rapidamente al fallimento o all'instabilita’ articolare.
Anche la presenza di un metatarsus primus elevatus significativo, cosi’ frequente nell'alluce rigido, va attentamente considerata preoperatoriamente.
Sia IMA che elevazione di M1 possono non rappresentare un criterio assoluto di esclusione, poiche’ e’ possibile associare una osteotomia alla base per correggere tali valori.
Anche valori estremamente elevati di valgismo dell'alluce (angolo AV sopra i 45°) rappresentano prudenzialmente un criterio di esclusione, poiche’ l'inpianto non possiede una stabilita’ intrinseca sul piano traverso. Dunque un adeguato bilanciamento delle parti molli, elemento critico per mantenere la protesi nella giusta posizione, richiede un eccessivo tensionamento o un eccessivo release laterale, con conseguente evoluzione in fibrosi con tensione asimmetrica.
In sintesi dunque l'intervento di protesi metatarso-falangea si pone in alternativa con l'artrodesi metatarso-falangea con le caratteristiche di una end-stage procedure. E’ su questo punto che il consenso informato al paziente dev’ essere chiaro ed esaustivo, riferendo i pro ed i contro della metodica.
E’ importante sottolineare anche una considerazione relativa al sesso del paziente, poiche’ le donne sono le candidate ideali, in quanto e’ proprio in costoro che l'artrodesi risulta altamente penalizzante per l'uso di scarpe con tacco.
Il paziente ideale e’ dunque proprio una paziente di sesso femminile, di eta’ sopra i 60 anni, con alluce rigido, buona qualita’ ossea, IMA nella norma.
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5. Cosa ci possiamo aspettare dopo un intervento di artroplastica della MF1 con impianto di protesi o spaziatore?
Le aspettative dopo un intervento di artroplastica con impianto sono rappresentate da:
-metatarso-falangea mobile, funzionale e non dolente;
-un accettabile mantenimento della spinta dell'alluce al suolo, con adeguata propriocezione;
-motilita’ attiva e passiva sul piano sagittale in un range accettabile( almeno 20° di flessione plantare-35° di flessione dorsale);
-ortoposizione dell'alluce con scomparsa della deformita’;
-mantenimento delle condizioni appena descritte nel tempo ( critico il superamento del quinto anno).
Ovvio che tali aspettative vanno commisurate alla situazione preoperatoria.
Un paziente con esiti dolorosi di resezione tipo Keller non potra’ certo aspettarsi gli stessi risultati di un paziente con alluce rigido di grado avanzato.
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6. Quali sono le complicazioni di artroplastiche della MF1 con impianto di protesi o spaziatore?
Da quanto esposto finora, risultano evidenti e ben definite le complicazioni degli impianti metatarso-falangei e degli spaziatori.
Riassumendo esse sono classificabili come segue.
Fallimento del materiale
Esse si riferiscono a rottura o usura del materiale impiantato. Ben note e descritte per gli spaziatori, specie a livello del colletto di inserzione, per consumo da parte del bordo osseo, sono praticamente sconosciute per le protesi metalliche, con interposizione di polietilene ad alta densita’.
Perdita di allineamento
Una perdita di allineamento puo’essere la conseguenza di una errata selezione del paziente, oppure la conseguenza di uno snodo rigido o semirigido, non in grado di compensare le forze dislocanti(tipicamente pronatorie) agenti della MF1.
Da questo punto di vista negli spaziatori utilizzati per fallimento di resezioni tipo Keller, la complicanza piu’ frequente e’ sul piano sagittale, con sublussazione dorsale della componente falangea, per prevalenza della muscolatura estensoria, nelle protesi non vincolate a due componenti avviene sul piano traverso, con recidiva del valgismo dell'alluce.
Modificazioni dell'osso periprotesico
Per gli spaziatori siliconici sono stati descritti una lunga serie di problemi legati all'osso adiacente all'impianto e cioe’ necrosi asettica o ischemica, con disintegrazione dell'osso(tipicamente nella falange basale), ossificazioni eterotopiche, cisti ossee, erosioni, fratture spontanee. Per l'accurata descrizione di tali complicanze rimandiamo ai lavori specifici, in particolare quelli di Vanore e di Cracchiolo III.
Per le protesi metalliche le osservazioni radiologiche sono analoghe a quelle degli impianti n on cementati delle altre articolazioni e dunque:
-radiolucenza
-corticalizzazione;
-osteoporosi da stress shielding
-riassorbimento.
Una caratteristica tipica per la MF1 e’ l'affondamento, con reazione ossea periprotesica di tipo riparativo torpido simile a quanto avviene nella microfrattura da stress, della componente falangea, che progressivamente si affonda per bulldozing effect.
Le ragioni sono ovviamente biomeccaniche, per le caratteristiche del materiale utilizzato, la cui rigidita’ scarica le sollecitazioni retrograde sull'alluce.
Alterazioni delle parti molli
Per gli spaziatori la piu’ tipica e’ la malattia da detriti con sinovite siliconica, la quale porta rapidamente ad una reazione granulomatosa con iperplasia reattiva fibrosa.
Per le protesi metalliche la complicanza piu’ frequente e’ la fibrosi periprotesica con conseguente limitazione del movimento articolare.
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7. Allora in conclusione
Allo stato attuale dell'arte sembra di poter concludere che protesi e spaziatori non hanno ancora uno spazio ben definito nella patologia della MF1.
I risultati attribuiti agli uni e agli altri non sono ancora cosi’ convincenti da farli preferire a tecniche ricostruttive o alle artrodesi, e,d’ altra parte, le complicanze sono temibili, percentualmente non infrequenti e di difficile trattamento.
Accanto a queste considerazioni di tipo medico, va detto che, in termini economici, il costo elevato di questi impianti non consente certo un loro largo uso. Nel sistema di rimborso italiano dei DRG essi generano un valore di 225, appena in grado di coprire il costo dell'impianto.
Sembra comunque di poter affermare che, per gli spaziatori non riassorbibili, il loro uso appare giustificato nelle deformita’ isolate avanzate dell'alluce nell'artrite reumatoide, per gli spaziatori riassorbibili nella ripresa di fallimenti di pregressa chirurgia, specie negli esiti di resezione tipo Keller.
Per le protesi totali, nuovi design, nuovi materiali e piu’ curate tecniche di impianto sembrano poter dare risultati piu’ incoraggianti del passato nell'alluce rigido di grado avanzato, specie nei soggetti di sesso femminile, in alternativa all'artrodesi, in pazienti non giovani, con normale allineamento di M1, bone stock e condizioni capsulari e legamentose ottimali.
Per le emiartroprotesi metalliche isolate e rare indicazioni possono essere analoghe a quelle degli spaziatori riassorbibili, cioe’ postumi di resezione della base falangea con marcato accorciamento del dito.
Si impone tuttavia, anche nei casi elencati, un’ estrema cautela in un largo impiego ed un’ accurata informazione del paziente, poiche’non disponiamo a tutt’ oggi di studi a lungo termine su risultati di tali tecniche.
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8.Bibliografia
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