Emmanuel Marchetti

Component impingement in total hip arthroplasty: Frequency and risk factors. A continuous retrieval analysis series of 416 cup

INTRODUCTION Impingement is a factor of failure in total hip replacement (THR), causing instability and early wear. Its true frequency is not known; cup-retrieval series reported rates varying from 27 to 84%. HYPOTHESIS The hypothesis was that a large continuous series of THR cup removals would help determine the frequency of component impingement. OBJECTIVES The hypothesis was tested on a continuous retrospective series of cups removed in a single center, with a secondary objective of identifying risk factors. MATERIAL AND METHODS [corrected] Macroscopic examination looked for component impingement signs in 416 cups retrieved by a single operator between 1989 and 2004. Risk factors were investigated by uni- and multivariate analyses in the 311 cases for which there were complete demographic data. In these 311 cases, removal was for aseptic loosening (131 cases), infection (43 cases), instability (56 cases), osteolysis (28 cases) or unexplained pain (48 cases); impingement was explicitly implicated in only five cases (1.6%), always with hard-on-hard bearing components. RESULTS Impingement was found in 214 of the 416 cups (51.4%) and was severe (notch>1mm) in 130 (31.3%). In the subpopulation of 311 cups, impingement was found in 184 cases (59.2%) and was severe in 109 (35%). Neither duration of implant use nor cup diameter or frontal orientation emerged as risk factors. On univariate analysis, impingement was more frequently associated with revision for instability, young patient age at THR, global hip range of motion >200° or use of an extended femoral head flange (or of an elevated antidislocation rim liner), and was more severe in case of head/neck ratio<2. On multivariate analysis, only use of an extended head flange (RR 3.2) and revision for instability (RR 4.2) remained as independent risk factors for impingement. DISCUSSION Component impingement is frequently observed in cups after removal, but is rarely found as a direct indication for revision, except in case of hard-on-hard friction couples (polyethylene being the most impingement-tolerant material). Systematic use of extended head flanges and elevated antidislocation rims is not to be recommended, especially in case of excessive ROM. A good head/neck ratio should be sought, notably by increasing the head diameter in less impingement-tolerant hard-on-hard friction couples. Although not identified as a risk factor in the present study, implant orientation should be checked; computer-assisted surgery can be useful in this regard, for adaptation to the patients individual range-of-motion cone.

Proximal tibial derotation osteotomy for torsional tibial deformities generating patello-femoral disorders

INTRODUCTION Torsional abnormalities of the leg may cause instability and pain in the patellofemoral joint. Although derotation osteotomies seem logical to address these conditions, there are very few surgical results reported in the literature. HYPOTHESIS Isolated tibial derotation osteotomies relieve patellofemoral pain and instability even in the event of combined femoral and tibial torsion abnormalities. AIM Test this hypothesis in a retrospective and continuous series of thirty-six tibial derotation osteotomies and define the factors of success and failure. PATIENTS AND METHODS Thirty-six derotation osteotomies of the proximal tibial metaphysis were performed between 1995 and 2006 in 29 patients (five men and 24 women, an average of 26.5 years old±7.4 (18-44)) followed-up for a mean 4.7 years. There was confirmed patellar instability in five knees, and patellofemoral pain without instability in 31. A proximal metaphyseal osteotomy was performed to correct excessive external tibial rotation as well as to recenter the tibial tubercle after anterior tibial cortex elevation. All patients were followed-up and the clinical data were analysed according to criteria from the Lille score [specifically designed for patellofemoral joints (100 point score)] and the IKS score. All patients had a preoperative radiological evaluation [(including measurement of torsion abnormalities in 32 cases by computed tomodensitometry (CT scan))]. The mean preoperative external tibial torsion measured on CT scan was 36.2°±9.48 (26-51°) and the mean femoral anteversion was 19.4°±9.5 (8-36°). RESULTS Twenty-seven patients (94%) were satisfied or very satisfied. The Lille score increased from 54.8±16.9 (30-92) preoperatively to 85.2±14.2 (36-100) at follow-up. The mean IKS knee scores and function increased from 56±14.8 (45-94) to 94±12.1 (60-100) and from 71±18.4 (30-100)-96±11.9 (50-100). Patellofemoral dislocations did not occur in any of the five cases with instability. Mean derotation was 25° measured with a mean tibial torsion measured clinically at follow-up 8.6°±7.2 (0-30). Two reoperations were necessary, (one knee manipulation under general anesthesia, and in another the fibular fibrous arch had to be released). One case of regressive palsy of the common fibular nerve was observed. Union of the osteotomy was obtained in all patients. DISCUSSION This series is one of the largest series published to date. Isolated medialization of the anterior tibial tubercle only partially corrects these morphological abnormalities. In cases of associated excessive femoral anteversion we recommend surgery to the tibia alone because results were comparable in groups with and without excessive anteversion of the femoral neck. LEVEL OF EVIDENCE level IV. Retrospective study.

242 Orientation du composant acétabulaire d’une prothèse totale de hanche. Évaluation expérimentale des variations intra- et inter-observateur et de l’erreur liée à l’impaction d’une cupule sans ciment

Introduction L’orientation de la cupule est le principal facteur de la stabilite d’une articulation prothetique. Des etudes in vivo ont demontre la grande variabilite d’orientation avec une pose non naviguee. Cependant, on ne sait pas si ces variations sont liees aux conditions operatoires, aux erreurs lors de l’impaction, ou aux differences entre operateurs. Le but de cette etude etait d’evaluer ces differentes hypotheses dans un modele experimental. Materiel et methode Le modele experimental etait destine a evaluer l’implantation d’une cupule hemispherique impactee. Il comportait un hemibassin synthetique fixe en position operatoire (decubitus lateral) recouvert d’un lopin de mousse souple reproduisant les parties molles. L’hemibassin et la piece porte cupule (non-ferromagnetique) etaient equipes du systeme electromagnetique (Fastrack™) pour mesurer l’orientation. Neuf operateurs provenant de 3 equipes chirurgicales ont fait deux campagnes de 6 impactions dans un ordre aleatoire (108 mesures). Il leur etait demande de placer la cupule a 45° d’inclinaison et 20° d’anteversion. De meme, pour apprecier les erreurs liees a l’impaction, les 9 operateurs ont fait chacun deux campagnes de 20 implantations comparant les valeurs angulaires (anteversion et inclinaison) avant et apres l’impaction (360 mesures). Les deux campagnes de mesures etaient effectuees a plus de deux mois d’intervalle. Resultats Chaque operateur avait une maniere propre d’orienter la cupule, avec des differences importantes entre chirurgiens : l’inclinaison variait de 44° ± 3° a 52° ± 3°, l’anteversion de 18° ± 2° a 33° ± 6°. Les differences observees entre chirurgiens etaient significatives. En revanche, il n’y avait pas de difference significative entre les campagnes de mesure (entre chaque chirurgien et pour le groupe des 9), confirmant le caractere « personnel » de l’orientation souhaitee par chaque chirurgien. Les variations engendrees par l’impaction n’etaient pas significatives et de faible valeur moyenne (0,4° pour l’inclinaison et l’anteversion) avec 5,4 % d’erreur de plus de 3° (3,1° a 7°) en anteversion et 3,3 % d’erreur de plus de 3° en inclinaison (3,1° a 10°). Discussion et conclusion Les variations d’orientation observees in vivo sont pour une large part liees a des donnees propres au chirurgien, minimisant ainsi l’effet des conditions operatoires. Les variations liees a l’impaction sont negligeables, elles ont sans doute ete surevaluees par le passe, mais pourraient etre majorees par les conditions operatoires. Ce travail suggere que les erreurs de positionnement de la cupule sont pour une part liees a des « donnees intrinseques » au chirurgien, ce qui peut justifier le recours a des systemes de navigation.

243 Peut-on orienter la cupule d’une prothèse totale de hanche de la même manière sur tous les patients ? Évaluation par un modèle expérimental reproduisant un système de navigation sans image basé sur la cinématique

Introduction Il est classique d’appliquer sensiblement la meme orientation a la cupule d’une prothese de hanche (45° d’inclinaison, 20° d’anteversion). Cette methode donne des resultats acceptables en clinique, mais expose a un taux non negligeable d’effet came et d’instabilite. Notre hypothese est qu’il faut adapter l’orientation de la cupule a la mobilite de la hanche du patient. Nous avons mis au point un banc d’essai pour tester cette hypothese, comparant pour differentes configurations de mobilite, l’orientation arbitraire (45° et 20°) et l’orientation obtenue avec assistance informatique. Materiel et methode Le modele experimental comportait un hemibassin fixe en position operatoire (decubitus lateral), equipe d’un femur dont la mobilite etait controlee selon trois configurations : raide (60°/0°, 15°/10°, 10°/10°), moyenne (80°/10°, 35°/30°, 35°/25°), mobile (130°/30°, 50°/50°, 45°/35°). L’hemibassin et le porte cupule etaient equipes d’un systeme electromagnetique (Fastrack™) pour mesurer l’orientation de la cupule. Le systeme de navigation Pleos™ (equipant l’hemibassin, le femur mobile et le porte cupule), guidait l’orientation de la cupule en detectant les positions a risque d’effet came par l’etude cinematique de la hanche selon les trois configurations. Neuf operateurs ont chacun effectue 18 implantations naviguees (162 mesures d’inclinaison, d’anteversion, et d’amplitude de mobilite articulaire de hanche) en deux campagnes de mesure separees de plus de 2 mois. Resultats Le modele experimental etait reproductible, les valeurs de mobilite de hanche etant sans difference significative entre les deux campagnes de mesure. De meme, entre les 9 chirurgiens, le banc apparaissait reproductible, sauf pour l’amplitude d’abduction/adduction (avec toutefois des erreurs ne depassant pas 6° entre operateurs). L’orientation arbitraire donnait par rapport a la chirurgie naviguee, une erreur moyenne en anteversion de seulement 1° ± 6° (-12 a 19°) mais de 5° ± 8° (26° a 13°) en inclinaison. Cependant, il y avait 16 % d’erreurs de plus de 10° en anteversion (dont la moitie avec la hanche en configuration mobile) et 11 % d’erreurs de plus de 15° en inclinaison (majoritairement en configuration mobile). Avec l’orientation arbitraire (45° et 20°), les erreurs consistaient en un exces d’anteversion et une insuffisance d’inclinaison. Discussion et conclusion Le systeme experimental mis au point etait reproductible, il peut etre utilise pour evaluer differentes configurations prothetiques. Ce travail souligne qu’une orientation arbitraire de la cupule ne peut etre appliquee a toutes les configurations de mobilite de hanche. Le systeme de navigation Pleos ™ permet, in vitro, de guider le chirurgien afin de reduire le risque d’effet came et d’instabilite.