La perdita ossea e il conseguente fallimento dell’impianto sono complicazioni ben note degli impianti d’anca metallo su metallo (MoM). I ricercatori ora pensano di sapere perché. In un articolo pubblicato di recente sulla rivista Biomaterials, i ricercatori tedeschi dicono che i detriti di metallo dagli impianti possono influenzare la capacità del corpo di formare nuovo osso.
Un impianto d’anca metallo su metallo consiste in una palla e una coppa fatta di una lega di cobalto e cromo. Originariamente sviluppato come un’alternativa più durevole agli impianti con componenti in ceramica o polietilene (plastica), gli impianti MoM hanno dimostrato di essere il contrario. In generale, hanno un tasso di fallimento molto più alto rispetto agli impianti fatti di altri materiali – un problema attribuito principalmente (ma non solo) all’erosione dell’osso nell’articolazione dell’anca, che porta all’allentamento dell’articolazione artificiale e alla necessità di un intervento chirurgico di revisione.
Le particelle di cromo e cobalto (ioni) prodotte quando la sfera di metallo ruota contro la cavità metallica sono note per causare infiammazione nei tessuti intorno all’impianto. Ma i ricercatori sospettavano che i detriti di metallo potessero anche influenzare le cellule staminali mesenchimali (MSC) nel midollo osseo vicino. Le MSC hanno la capacità di trasformarsi in diversi tipi di cellule specializzate, comprese le cellule che costruiscono le ossa chiamate osteoblasti. Se la funzione MSC è compromessa, hanno ragionato, nuove cellule ossee non può formare.
Tracking il percorso di particelle metalliche
I ricercatori hanno iniziato testando il tessuto, sangue, midollo osseo e fluidi articolari di 18 pazienti sottoposti a chirurgia di revisione per un impianto MoM fallito. Hanno trovato alti livelli di ioni metallici disciolti in tutte queste aree. (Metalli disciolti hanno la capacità di viaggiare attraverso il flusso sanguigno e attraversare le membrane cellulari). I ricercatori dicono che il loro è il primo studio a guardare i detriti di metallo in più aree, e mostra che l’usura MoM genera “grandi quantità” di particelle metalliche.
Il passo successivo è stato quello di analizzare MSCs isolato dal midollo osseo interessato. Le cellule staminali hanno mostrato una capacità significativamente ridotta di trasformarsi in osteoblasti, anche se la loro capacità di diventare cartilagine e cellule grasse è rimasta invariata. I ricercatori hanno poi testato le loro scoperte in laboratorio esponendo le colture cellulari di volontari sani agli stessi livelli di cromo e cobalto trovati nei pazienti con MdM. I risultati sono stati identici – le cellule hanno perso la loro capacità di trasformarsi in cellule ossee.
L’autore dello studio Carsten Parka, MD, direttore medico del Centro di chirurgia muscoloscheletrica al Charité – Universitätsmedizin di Berlino, dice che capire gli effetti dei materiali utilizzati negli impianti è essenziale per garantire che le anche artificiali siano sicure e durature. Come i suoi colleghi, pensa che i danni delle anche in metallo su metallo superino chiaramente i loro benefici e che il loro uso dovrebbe essere attentamente considerato.
Che cosa è successo alle anche in metallo?
Negli Stati Uniti, gli impianti interamente in metallo non sono più utilizzati per la sostituzione totale dell’anca, ma i componenti interamente in metallo sono ancora utilizzati nel resurfacing dell’anca, secondo Edwin Su, MD, un chirurgo dell’anca e del ginocchio presso l’Hospital for Special Surgery di New York City e un esperto di resurfacing dell’anca. (A differenza della sostituzione totale dell’anca, la testa dell’osso della coscia non viene rimossa nel resurfacing dell’anca; invece, viene rimodellata e ricoperta con un rivestimento metallico). Ci sono stati meno problemi con i componenti metallici nel resurfacing dell’anca, “così continuano ad essere utilizzati, anche se molto selettivamente”, dice.
Dr. Su, che non è stato coinvolto nello studio, spiega che l’impianto metallo su metallo DuPuy Johnson & Johnson, che è stato ritirato dal mercato nel 2010, ha avuto un tasso di fallimento eccezionalmente alto a causa della produzione eccessiva di detriti metallici. Anche se altre anche MoM non hanno avuto così tanti problemi, i chirurghi si sono allontanati da loro in favore di opzioni più sicure.
I ricercatori notano che anche se i detriti di metallo giocano un ruolo centrale nel fallimento delle anche MoM, anche altri fattori sono coinvolti, tra cui la biomeccanica e l’anatomia dei singoli pazienti.
Il dottor Su è d’accordo, dicendo: “Penso che il documento sia importante per aiutarci a capire perché alcune di queste anche falliscono; tuttavia, come per qualsiasi cosa in medicina, c’è uno spettro di risposte da parte di diversi pazienti. Alcuni pazienti possono reagire ai detriti metallici e dimostrare questo problema; altri probabilmente no. Tutti i pazienti studiati in questo articolo sono falliti con le anche MoM, selezionando così i pazienti che probabilmente avranno questo problema…. ci sono molti pazienti che hanno avuto un risultato positivo per 15 anni e oltre.”
La maggior parte degli esperti dice che i pazienti con le anche metallo su metallo dovrebbero essere monitorati almeno annualmente dal loro chirurgo. (Se non siete sicuri di che tipo di impianto dell’anca avete, chiedete al vostro medico.) I pazienti dovrebbero riferire immediatamente qualsiasi sintomo nuovo o in peggioramento, tra cui difficoltà a camminare o dolore, infiammazione o intorpidimento intorno all’articolazione dell’anca. Alcuni medici raccomandano una regolare sorveglianza dei livelli di ioni nei pazienti MoM. La Food and Drug Administration, che ha intensificato il suo giro di vite sulle anche di metallo quest’anno, suggerisce che i pazienti raccontano i loro medici su eventuali cambiamenti nella loro salute generale, come pure, perché gli ioni metallici possono potenzialmente causare problemi in altre parti del corpo, tra cui il cuore.
Autore: Linda Rath per la Fondazione Artrite
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