La Respuesta Biológica a los Implantes Ortopédicos Profesor: Dr.Federico Angel Rodriguez Dr. Aldo Vilchez Villalobos

Biocompatibilidad § Es la capacidad de los materiales para no afectar de manera adversa el entorno del receptor ya sea local o sistémica . § Esta es la característica principal que un dispositivo medico debe tener en cualquier aplicación en la ortopedia .

Tribología

§ Es la ciencia que estudia la Fricción , Desgaste y Lubricación que tienen lugar durante el contacto entre dos superficies en movimiento .

Introducción

§ Las respuestas biológica de los implantes se deben a :

§ Corrosión § Osteólisis Femoral y Acetabular § Blindaje de Esfuerzos (Stress Shilding) § Migración del Vástago del componente femoral

Corrosión de los Implantes § Todos los implantes metálicos en contacto con los fluidos del cuerpo humano son susceptibles a la corrosión .

Corrosión Galvánica § Es la corrosión desarrollada en los implantes por el contacto entre dos metales diferentes , con un líquido interpuesto

Corrosión por Fricción (Fretting Corrosion ) § Se produce cuando dos superficies metálicas están en contacto durante el estrés .

Diseño Placa de Compresión Dinámica de Contacto Limitado

Sensibilidad a los Metales § Reacción Alérgica a cierto tipo de metales .

§ Metal-LTT(test de tranformación linfocitaria para dermatitis por contacto por metal)

§ Esta prueba puede identificar que personas son

hipersensibles a diferentes tipos de metales

§ Implantes de acero inoxidable 316L § La corrosión de este material libera a la circulación iones de fierro , cromo , níquel . Se ha encontrado que estos componentes tienen alto poder alérgeno y cancerígeno F. Silver and C. Doillon, in Biocompatibility: Interactions of Biological and Implantable Materials, VCH Publishers, New York, Vol.1 (1989).

§ Las reacciones de hipersensibildad a los materiales de los implantes ortopédicos o de otros tipos son poco frecuentes

§ La evidencia sugiere que CoCr que contienen los implantes de cadera es poco probable que se asocia con un mayor riesgo de cánceres sistémicos

Biofilm §  Es un ecosistema microbiano organizado en implantes para osteosintesis.

§ El Ecosistema esta conformado por uno o varios microorganismos asociados a una superficie viva o inerte, con características funcionales y estructuras complejas.

Biofilms § Se ha encontrado que más del 60% de las infecciones bacterianas, son causadas por biofilms

Asociación leve y debil

agregación celular en microcolonia

Las celulas se desprenden de la colonia

Metalosis § Se define como una fibrosis aséptica , necrosis local , aflojamiento de la prótesis secundario a la corrosión del metal y la liberación de partículas de desgaste.(wear debris)

Metalosis

Metalosis § Se confirma el diagnostico por el aspirado de un material

obscuro alrededor de la articulación de la cadera.

La jeringa muestra el líquido de la articulación que fue aspirado en una paciente de 58 años con metalosis 2 años después de una cirugía de regeneración de la cadera. (Hip Resurfacing Surgery )

Osteolísis Femoral

Osteolisis Femoral § Es la disminución del grosor de la pared cortical , debido a

las partículas de desgaste , provocadas por el implante de cadera .

§ A largo plazo es la complicación mas Prevalente en el reemplazo total de cadera

§ Representa el 75% de las revisiones de RTC

Stress Shielding (Blindaje de Esfuerzos)

§ Se produce por una redistribución de la carga a través del componente Femoral, lo cual no permite la carga a través del hueso .

Aflojamiento Aséptico

Se debe a: Fijación Inicial Inadecuada Aflojamiento Mecánico Aflojamiento Biológico por osteolisis .

§ El Análisis histológico del tejido circundante a los componentes flojos después de un remplazo articular

revela la presencia de tres distintas zonas Una Capa sinovial delgada de células de revestimiento soportadas por tejido fibrovascular entre el cemento y el hueso Una capa intermedia que contiene macrofagos tisulares y particulas protésicas Una capa fibrosa que se integra en los espacios medulares entre el hueso

§ La migración de la prótesis se define como un cambio en la posición de la prótesis, manto de cemento o ambos, y se cree que indicar fracaso del implante y representa aflojamiento.