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domingo, 23 de junio de 2024

El impacto de diferentes estrategias de alineación en los cortes óseos en la artroplastia total de rodilla para fenotipos de rodilla en varo

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El impacto de diferentes estrategias de alineación en los cortes óseos en la artroplastia total de rodilla para fenotipos de rodilla en varo

Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy

@KSSTA


https://doi.org/10.1007/s00167-023-07351-w… Significantly different amounts of bone resection are required depending on the varus phenotype and the alignment strategy chosen. #alignment #osteoarthritis #knee #arthroplasty #tka

The impact of different alignment strategies on bone cuts in total knee arthroplasty for varus knee phenotypes | Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy (springer.com)


La deformidad en varo de la rodilla es la deformidad angular más común en el plano coronal. Hoy en día, existe una controversia sobre la estrategia de alineación óptima en la artroplastia total de rodilla (ATR) para abordar esta deformidad. En la ATR, la alineación mecánica (MA), cuyo objetivo es restaurar la alineación neutra de la extremidad cortando el fémur y la tibia perpendicularmente al suelo, da como resultado una distribución de carga medial y lateral igual y, por lo tanto, ha sido el objetivo de elección. Aunque la MA ha dado lugar a excelentes tasas de supervivencia de los implantes, una proporción significativa de pacientes permaneció insatisfecha con el resultado funcional a pesar del uso de diseños de implantes avanzados y la precisión mejorada de la técnica quirúrgica [16]. Entre otras cosas, una posible razón de insatisfacción podría ser que una alineación neutra de la pierna no es una alineación natural para todos los pacientes. Sólo el 35,4% de la población no artrósica tiene una HKA de 180° ± 1,5°. De manera similar, Bellemans et al. [2] han demostrado que alrededor del 32% de los hombres y el 17% de las mujeres en la población sana tienen una alineación constitucional de las extremidades en varo (HKA < 177°). En estos pacientes en varo, se cree que los mayores cambios necesarios con la MA en términos de resecciones óseas y liberación de ligamentos son una causa que contribuye a la insatisfacción posoperatoria después de la ATR. Además, aplicando los fenotipos funcionales de rodilla identificados por Hirschmann et al., se demostró que solo el 5, 20 y 51% de la población normal tenía una morfología de rodilla y alineación de pierna análoga a la MA, alineación anatómica (AA) y cinemática restringida ( rKA), respectivamente. Por lo tanto, las estrategias de alineación modernas, como la alineación cinemática sin restricciones (KA), tienen como objetivo lograr una cinemática más natural y mejorar los resultados funcionales mediante la restauración de la alineación preartrítica nativa y la preservación de las estructuras ligamentosas. Sin embargo, todavía hay resultados contradictorios sobre si los pacientes con una rodilla en varo constitucional tienen mejores resultados clínicos cuando la rodilla se deja en varo. Aún se desconoce hasta qué punto se debe mantener la alineación en varo y qué efectos tienen las diferentes estrategias de alineación en la biomecánica de la rodilla y la marcha. Sin embargo, colocar la ATR en alineación en varo podría conducir a una falla más rápida del implante, ya que la alineación involuntaria de los componentes en varo en el pasado ha llevado a mayores tasas de aflojamiento aséptico, falla temprana del polietileno y, por lo tanto, cirugía de revisión.

Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue realizar un estudio de simulación para ilustrar (1) cómo la alineación coronal de la extremidad de los fenotipos de rodilla en varo ejemplares más comunes cambia mediante las estrategias de alineación sistemáticas y personalizadas actuales y (2) si estas visualizaciones podrían usarse establecer recomendaciones básicas para seleccionar la mejor estrategia de alineación para esos fenotipos varo específicos. Se planteó la hipótesis de que un paciente con una alineación preoperatoria de la extremidad en varo se sometería a diferentes resecciones óseas dependiendo del fenotipo específico de la rodilla y la estrategia de alineación elegida. Como la alineación general de la extremidad se alteraría de manera diferente en los fenotipos en varo dependiendo de la estrategia de alineación utilizada, la elección de la estrategia de alineación probablemente tendría una influencia decisiva en la alineación dinámica y cargada resultante de la rodilla. A diferencia de investigaciones anteriores, este estudio no fue diseñado para encontrar la estrategia de alineación más adecuada para la mayoría de las rodillas, sino para ilustrar los efectos de las diferentes estrategias de alineación en los fenotipos individuales.

El propósito de este estudio fue visualizar la influencia de la estrategia de alineación en la resección ósea en fenotipos de rodilla en varo. La hipótesis era que se requerirían diferentes cantidades de resección ósea dependiendo de la estrategia de alineación elegida. Se planteó la hipótesis de que mediante la visualización de las secciones óseas correspondientes sería posible evaluar cuál de las diferentes estrategias de alineación requeriría la menor cantidad de cambios en los tejidos blandos para el fenotipo elegido, garantizando al mismo tiempo una alineación aceptable de los componentes, y por lo tanto, podría considerarse la estrategia de alineación más ideal.

Conclusión
Este estudio muestra que se requieren cantidades significativamente diferentes de resección ósea según el fenotipo en varo y la estrategia de alineación elegida. Por lo tanto, basándose en las simulaciones realizadas, se puede suponer que una decisión individual para el fenotipo respectivo es más importante que una estrategia de alineación dogmáticamente correcta. Al incluir tales simulaciones, el cirujano ortopédico moderno ahora puede evitar alineamientos biomecánicamente inferiores y aun así obtener la alineación de rodilla más natural posible para el paciente.

The impact of different alignment strategies on bone cuts in total knee arthroplasty for varus knee phenotypes – PubMed (nih.gov)

The impact of different alignment strategies on bone cuts in total knee arthroplasty for varus knee phenotypes – PMC (nih.gov)

The impact of different alignment strategies on bone cuts in total knee arthroplasty for varus knee phenotypes | Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy (springer.com)

Schelker BL, Moret CS, Sava MP, von Eisenhart-Rothe R, Graichen H, Arnold MP, Leclercq V, Hirschmann MT. The impact of different alignment strategies on bone cuts in total knee arthroplasty for varus knee phenotypes. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2023 May;31(5):1840-1850. doi: 10.1007/s00167-023-07351-w. Epub 2023 Feb 22. PMID: 36811657; PMCID: PMC10089997.

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miércoles, 29 de noviembre de 2023

Destino de las células del disco intervertebral durante el envejecimiento y la degeneración: apoptosis, senescencia y autofagia

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Destino de las células del disco intervertebral durante el envejecimiento y la degeneración: apoptosis, senescencia y autofagia

La vía de señalización PI3K/Akt/mTOR existe como un objetivo potencial del tratamiento biológico para la enfermedad degenerativa del disco.

Intervertebral disc cell fate during aging and degeneration: apoptosis, senescence, and autophagy – North American Spine Society Journal (NASSJ) (nassopenaccess.org)

Antecedentes
La enfermedad degenerativa del disco, una de las principales causas de dolor lumbar y síntomas neurológicos asociados, es un problema de salud mundial con una alta morbilidad, pérdida de mano de obra y carga socioeconómica. La estrategia quirúrgica actual de resección de disco y/o fusión espinal da como resultado la pérdida funcional de carga, absorción de impactos y movimiento; por lo que se demanda el desarrollo de nuevas terapias biológicas. Este logro requiere comprender el destino de las células del disco intervertebral durante el envejecimiento y la degeneración.

Conclusiones
El destino celular y la regulación microambiental mediante la modulación de la señalización PI3K/Akt/mTOR es un posible tratamiento biológico para la enfermedad degenerativa del disco.Esta breve revisión describe la comprensión actual del destino celular, centrada en la apoptosis, la senescencia y la autofagia, durante el envejecimiento y la degeneración en el disco intervertebral. PI3K/Akt/mTOR es un integrador de red intracelular subyacente sugerido para que diversos estímulos controlen el microambiente, lo que resulta en la determinación del destino de las células del disco. Una investigación mecanística adicional de la señalización PI3K/Akt/mTOR debería resultar útil para el desarrollo de terapias biológicas para la DDD inflamatoria relacionada con la edad.

Introducción
El dolor lumbar (LBP) es un problema de salud mundial con una enorme prevalencia a lo largo de la vida, del 70% al 85% [1] y una enorme carga socioeconómica de hasta 102.000 millones de dólares al año en los EE. UU. [2], como la razón más común para el dolor lumbar. discapacidad del trabajador [3]. La causa del dolor lumbar es en gran medida inespecífica; sin embargo, la degeneración del disco intervertebral (IDD) se ha identificado como el principal factor de riesgo independiente para el dolor lumbar incapacitante [4]. Las imágenes por resonancia magnética han demostrado una alta prevalencia de IDD lumbar con la edad en aproximadamente el 40% de las personas menores de 30 años y más del 90% de las de 50 a 55 años [5], lo que aumenta aún más con la edad y facilita las actividades diarias deterioradas de las personas mayores. [6].

Además del dolor lumbar grave, los DDY también pueden causar trastornos neurológicos, como entumecimiento, dolor radicular, debilidad muscular, parálisis, claudicación intermitente e incluso disfunción de la vejiga y los intestinos [7]. A pesar de los resultados clínicos exitosos del tratamiento no quirúrgico de la enfermedad degenerativa del disco (DDD) [6,8], los pacientes que no responden requieren cirugía [9]. El tratamiento quirúrgico primario actual es la escisión discal sintomática y/o la fusión espinal, lo que resulta en pérdida funcional de carga, absorción de impactos y movimiento [10]. Por tanto, el desarrollo de nuevas terapias biológicas que mantengan la función fisiológica es una cuestión urgente para retrasar, prevenir y tratar la DDD.

Envejecimiento y degeneración anatómica, bioquímica y biológica del disco intervertebral.
Anatómicamente, el disco intervertebral espinal tiene una estructura compleja, que consiste en el núcleo pulposo central (NP) encapsulado por el anillo fibroso periférico (AF) y placas terminales de cartílago intercaladas [7]. La FA laminar colágena mantiene la presurización de la NP ovalada y gelatinosa, proporcionando soporte durante la carga compresiva y permitiendo el movimiento espinal multidimensional [11]. En el desarrollo del disco, el NP se origina en la notocorda [12] mientras que el FA proviene del mesénquima [13,14]. En la vida humana, las células notocordales NP del disco solo existen durante los primeros 10 años, que posteriormente son reemplazadas por células no notocordales, similares a los condrocitos, de procedencia desconocida [13,14]. Evidencia más reciente ha identificado que las células similares a los condrocitos surgen de células NP, según el fenotipo que representa una etapa de diferenciación terminal durante la IDD [15]. Las células notocordales producen mayores cantidades de proteoglicanos de matriz que las células no notocordales [16], estimulan a las células no notocordales para que produzcan proteoglicanos [17] y protegen a las células no notocordales de la inflamación y la apoptosis [18], facilitando así el desarrollo sano del disco.

Morfológicamente, los DDY comienzan durante la primera infancia [19,20], que es más grave en el NP que en la FA [20]. La hendidura del disco NP y la formación de desgarros radiales pueden ocurrir entre los 11 y los 16 años [20]. Luego, bioquímicamente, las células internas de AF y NP tienen fenotipos condrocíticos [21], lo que promueve actividades anabólicas a través de la producción de componentes de la matriz extracelular, por ejemplo, proteoglicanos (predominantemente agrecanos) y colágenos (principalmente tipos I en AF y II en NP). ) [7], mientras que las células externas de la FA son principalmente de tipo fibroblasto [22]. Por lo tanto, la degradación de la matriz es la característica principal de IDD [7]. Mientras que la biosíntesis de agrecanos y el contenido de procolágeno tipo II alcanzan su punto máximo a edades ≤5 años y disminuyen entre los 5 y los 15 años, el colágeno desnaturalizado tipo II aumenta después de los 5 años de edad [19]. Este catabolismo de la matriz está regulado por el equilibrio entre enzimas catabólicas, metaloproteinasas de matriz (MMP) y desintegrinas y metaloproteinasas con motivos de trombospondina (ADAMTS), y factores anticatabólicos, inhibidores tisulares de metaloproteinasas (TIMP) [23]. De hecho, se ha observado una disminución de la acumulación de matriz con niveles elevados de MMP y ADAMTS en relación con los niveles de TIMP en IDD experimentales en humanos [24], [25], [26] y en roedores [27], [28], [29]. Sin embargo, aún no está claro qué impulsa este desequilibrio en el metabolismo de la matriz.

Un rasgo biológico potencial para la modulación del destino celular es que el disco intervertebral es el órgano avascular más grande del cuerpo humano, con privilegios inmunológicos y bajos nutrientes, caracterizado por niveles bajos de glucosa, oxígeno, pH bajo y alto. osmolalidad y entorno de carga fluctuante al que están expuestas las células [30]. En comparación con las células AF del disco periférico, las células NP centrales dependen de la difusión de los vasos sanguíneos en los márgenes del disco para obtener nutrientes [31]. Por lo tanto, la disminución del suministro de sangre, la esclerosis del hueso subcondral y la calcificación de la placa terminal, que ocurren durante el estrés mecánico, las lesiones, el tabaquismo y el envejecimiento, pueden reducir fácilmente el transporte de nutrientes al disco [31]. En realidad, las células NP son susceptibles a la privación de nutrientes, la hipoxia y la inflamación [32]. Se sospecha que esta pérdida adicional de suministro de nutrientes contribuye a la progresión de los TDY.

Destino celular durante el envejecimiento y la degeneración del disco intervertebral.
La reducción del número de células es otra característica importante de los IDD [7]. Durante el desarrollo, la muerte de las células del disco intervertebral aumenta sustancialmente entre los 11 y los 16 años, acompañada de la desaparición del fenotipo notocordal y la proliferación de condrocitos [20]. Esta concurrencia sugiere una posible implicación del destino celular, incluidos los cambios fenotípicos relacionados con la edad en la patogénesis de los TDY [13]. Durante el envejecimiento y la degeneración, las células del disco sufren la detención irreversible del crecimiento de la senescencia [33], produciendo en consecuencia citocinas proinflamatorias y enzimas degradativas de la matriz [34,35]. El estrés excesivo conduce en última instancia a la muerte celular programada, incluida la apoptosis [36], la necroptosis [37], la piroptosis [38] y la ferroptosis [39]. La autofagia, el sistema de degradación y reciclaje intracelular, también desempeña un papel en el mantenimiento de la homeostasis celular [40,41,42,43]. En conjunto, el fenotipo de las células del disco y el metabolismo de la matriz parecen estar estrechamente relacionados con el destino, incluida la apoptosis, la senescencia y la autofagia.

Hipótesis
La comprensión fisiopatológica del entorno único del disco intervertebral es esencial para desarrollar estrategias de tratamiento biológico para enfermedades inflamatorias y degenerativas relacionadas con la edad. Las duras condiciones del disco deberían afectar significativamente el destino celular. Por lo tanto, planteamos la hipótesis de que las células residentes del disco utilizarían la apoptosis, la senescencia y la autofagia para hacer frente a situaciones estresantes y con escasez de nutrientes [31]. Sin embargo, la evidencia disponible aún es limitada con respecto a la participación y el papel de estos mecanismos protectores en la homeostasis de las células del disco y los tejidos. Aquí presentamos una breve revisión de la literatura, discutiendo los conceptos actuales de apoptosis, senescencia y autofagia y las perspectivas futuras de las terapias moduladoras del destino de las células biológicas para la DDD.

Intervertebral disc cell fate during aging and degeneration: apoptosis, senescence, and autophagy – PubMed (nih.gov)

Intervertebral disc cell fate during aging and degeneration: apoptosis, senescence, and autophagy – PMC (nih.gov)

Intervertebral disc cell fate during aging and degeneration: apoptosis, senescence, and autophagy – North American Spine Society Journal (NASSJ) (nassopenaccess.org)

Yurube T, Takeoka Y, Kanda Y, Kuroda R, Kakutani K. Intervertebral disc cell fate during aging and degeneration: apoptosis, senescence, and autophagy. N Am Spine Soc J. 2023 Mar 11;14:100210. doi: 10.1016/j.xnsj.2023.100210. PMID: 37090223; PMCID: PMC10113901.

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martes, 25 de abril de 2023

El impacto de diferentes estrategias de alineación en cortes óseos para fenotipos de rodilla neutrales en artroplastia total de rodilla

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El impacto de diferentes estrategias de alineación en cortes óseos para fenotipos de rodilla neutrales en artroplastia total de rodilla

En este estudio, los cortes óseos se ilustran de acuerdo con diferentes estrategias de alineación para cuatro fenotipos de rodilla neutrales comunes o ejemplares para encontrar su estrategia de alineación TKA ideal.
El estudio se llevó a cabo mediante simulaciones informáticas y modelos de cadáveres y se compararon tres estrategias de alineación diferentes: la estrategia de alineación mecánica, la estrategia de alineación anatómica y la estrategia de alineación personalizada. Se evaluaron los resultados de la operación, la calidad del corte óseo y la alineación de la pierna después de la cirugía utilizando diferentes parámetros y mediciones. Los resultados mostraron que la estrategia de alineación personalizada mejoró significativamente la calidad del corte óseo y la alineación de la pierna después de la cirugía en comparación con las otras dos estrategias. Los autores concluyen que la estrategia de alineación personalizada podría ser una buena opción para pacientes con rodillas de fenotipo neutral que se someten a una artroplastia total de rodilla.

The impact of different alignment strategies on bone cuts for neutral knee phenotypes in total knee arthroplasty | SpringerLink
  • El propósito de este estudio fue simular y visualizar la influencia de la estrategia de alineación en la resección ósea en fenotipos de rodilla neutral. Se planteó la hipótesis de que se requerirían diferentes cantidades de resección ósea según la estrategia de alineación elegida. La hipótesis era que, al visualizar los cortes óseos correspondientes, sería posible evaluar cuál de las diferentes estrategias de alineación requería el menor cambio en los tejidos blandos para el fenotipo elegido pero aún así aseguraba una alineación aceptable de los componentes y, por lo tanto, podría considerarse la más adecuada. estrategia de alineación ideal.
  • Las ilustraciones de las estrategias de alineación ayudan al cirujano tratante a estimar la oblicuidad de la línea articular postoperatoria. Al considerar la estrategia de alineación, parece razonable preferir una estrategia en la que la oblicuidad de la línea de unión cambie lo menos posible. Aunque para el fenotipo de rodilla neutral más común, la elección de la estrategia de alineación parece tener una importancia insignificante, en general, incluso para los fenotipos neutrales, se pueden observar grandes diferencias en los cortes óseos dependiendo de la estrategia de alineación elegida.

The impact of different alignment strategies on bone cuts for neutral knee phenotypes in total knee arthroplasty – PubMed (nih.gov)

The impact of different alignment strategies on bone cuts for neutral knee phenotypes in total knee arthroplasty – PMC (nih.gov)

The impact of different alignment strategies on bone cuts for neutral knee phenotypes in total knee arthroplasty | SpringerLink

Schelker BL, Moret CS, von Eisenhart-Rothe R, Graichen H, Arnold MP, Leclercq V, Huegli RW, Hirschmann MT. The impact of different alignment strategies on bone cuts for neutral knee phenotypes in total knee arthroplasty. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2023 Apr;31(4):1267-1275. doi: 10.1007/s00167-022-07209-7. Epub 2022 Nov 3. PMID: 36326877; PMCID: PMC10050061.


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