Acta Chir Orthop Traumatol Cech. 2010; 77(4):304-311 | DOI: 10.55095/achot2010/056

Radiologická měření u aloplastiky kolenního kloubu a jejich význam pro praxiPůvodní práce

K. KOUDELA Jr.1,*, J. KOUDELOVÁ2, K. KOUDELA Sr.1, M. KUNEŠOVÁ2, J. KŘEN3, J. POKORNÝ3
1 Klinika ortopedie a traumatologie pohybového ústrojí LF UK a FN Plzeň
2 Klinika zobrazovacích metod LF UK a FN Plzeň
3 Katedra mechaniky Fakulty aplikovaných věd ZČU Plzeň

PURPOSE OF THE STUDY:
The aim of the study was to present the use of digital sciagraphy and computed tomography for pre- and post-operative measurements in total knee arthroplasty. The authors were interested, in the first place, in the optimal adjustment of femoral component rotation and a valgus angle if extra-articular deformities of the femur and/or the tibia were present.

MATERIAL AND METHODS:
Digital sciagraphic examination was carried out on an AXIOM ARISTOS (Siemens) apparatus using the software designed by us. In group 1 comprising 269 knee joints, in a standing and weight-bearing position with lower extremity neutral rotation, the valgus angle was measured and the entry point for the intramedullary rod of a femoral cutting block was determined. Subsequently, the mechanical axis and extra-articular deformities of the femur and/or the tibia were found and the patella position in 30-degree flexion of the knee joint was assessed on axial images. Based on radiographic evaluation, relevant treatment for different types of disorders, including extra-articular deformity, was proposed. In group 2 consisting of 204 knee joints, the values of a condylar twist angle were measured on axial sections, using a Siemens Somatom Sensation 64 CT Scaner. The method of condylar twist angle measurement was developed and the values for men and women were obtained.

RESULTS:
In group 1, the mean values obtained for valgus knee deformity were: valgus angle, 5.4°; median, 5.5°; modus, 6.0°. Those for varus knee deformity were: valgus angle, 7.2°; median, 7.0; modus, 7.0. A normal knee joint alignment (mechanical axis of 0° to 5°) had the respective mean values of 6°; 6.0° and 6.0°. This group showed 76 extra-articular deformities (33.9 %). In group 2, for women the mean ± SD value of the condylar twist angle was 5.25° ± 1.68; and median and modus values were 5.0° and 4.0 °, respectively. For men, the respective values were 4.69° ± 1.33; 4.0° and 4.0°.

DISCUSSION:
The mean values of valgus angle and CTA found in this study are in agreement with the literature data. In the pre-operative planning it is necessary to take extra-articular deformities in consideration, to respect the entry point for the intramedullary rod and to take a compromise solution for adjustment of the valgus angle of the femur and for tibial deformities. Also, in severe valgus and varus deformities of the knee, the maintenance of a neutral mechanical axis should be strictly observed. The optimal adjustment of femoral component rotation is individual and depends on the type of deformity and femoro-patellar joint pathology. The external rotation of a femoral component should be set in the range of 0° to 7°.

CONCLUSIONS:
Digital sciagraphy with suitable software and computed tomography contribute to radiographic measurements before and after total knee arthroplasty. They facilitate an accurate and quick measurement together with data storage. On examination in a standing weight-bearing position it is necessary to keep standard lower extremity neutral rotation. Computed tomography is recommended when more severe valgus and varus deformities and/or femoro-patellar pathology are present. The results of radiographic measurement analysis will allow the surgeon to plan the operative strategy and select a suitable type of implant.

Klíčová slova: digital sciagraphy, computed tomography, femoral component rotation, valgus angle, condylar twist angle, total knee athroplasty

Zveřejněno: 1. srpen 2010  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
KOUDELA K, KOUDELOVÁ J, KOUDELA K, KUNEŠOVÁ M, KŘEN J, POKORNÝ J. Radiologická měření u aloplastiky kolenního kloubu a jejich význam pro praxi. Acta Chir Orthop Traumatol Cech. 2010;77(4):304-311. doi: 10.55095/achot2010/056. PubMed PMID: 21059328.
Stáhnout citaci

Reference

  1. ANOUCHI, Y. S., WHITESIDE, L. A., KAISER, A. D., MILIANO, M. T.: The effects of axial rotational alignment of the femoral component on knee stability and patellar tracking in total knee arthroplasty demonstrated on autopsy specimens. Clin. Orthop., 287: 170-177, 1993. Přejít k původnímu zdroji...
  2. BÄTHIS, H. PERLICK, L., TINGART, M., LÜRING, C., ZURAKOWSKI, D., GRIFKA,J.: Alignment in total knee arthroplasty. J. Bone Jt Surg., 86-B: 682-687, 2003. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  3. BERGER, R. A., RUBASH, H. E., SEEL, M. J. et al.: Determining the rotational alignment of the femoral component in total knee arthroplasty using the epicondylar axis. Clin.Orthop., 286: 40-47, 1993. Přejít k původnímu zdroji...
  4. BERGER, R. A., CROSSETT, L. S., JACOBS, J. J., RUBASH, H. E.: Malrotationen causing patellofemoral complications after total knee arthroplasty. Clin. Orthop., 356: 144-153, 1998. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  5. BEVERLAND, D. E.: Soft tisue balance in total knee arthroplasty.European instructional lectures, 10 th Efort congress Vienna, Austria. Edited by G. Bentley, IL Book, vol.9: 213- 218, 2009. Přejít k původnímu zdroji...
  6. BOLDT, J. G., STIEHL, J. B., HODLER, J., ZANETTI, M., MUNZINGER, U.: Femoral component rotation and artrofibrous following mobile - bearing total knee arthroplasty. Int. Orthop., 30: 420-425, 2006. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  7. BOTTROS, J., KLIKA, A. K., LEE, H., POLOUSKY, J., BARSOUM, K.: The use of navigation in total knee arthroplasty for patients with extra - articular deformity. J. Arthroplasty, 23: 74-78, 2008. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  8. DALURY, D. F.: Observations of the proximal tibia in total knee arthroplasty. Clin. Orthop., 389: 150-155, 2001. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  9. ROSSI, R., RANAWAT, A.S.: Total knee arthroplasty for severe valgus deformity. J. Bone Jt Surg., 86-A: 2671-2676, 2004. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  10. GRIFFIN, F. M., MATH, K., SCUDERI, G. R. et al.: Anatomy of the epicondyles of the distal femur: MRI analysis of normal knees. J. Arthroplasty 15: 354-358, 2000. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  11. HEALY, W. L., IORIO, R., LEMAS, D. V.: Medial reconstruction during total knee arthroplasty for severe valgus deformity. Clin. Orthop., 356: 161-169, 1998. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  12. HIGUERA, C. A., KLIKA, A. K., BOTTROS, J., BARSOUH. W. K.: Navigated total knee arthroplasty as an option in cases of extra - articular doformity. Seminar in Arthroplasty, Elsevier Inc. 2009. Přejít k původnímu zdroji...
  13. KEBLISH, P. A.: The lateral approach to the valgus knee. Clin. Orthop., 271: 52-62, 1991. Přejít k původnímu zdroji...
  14. KOUDELA, K.: Anterolaterální přístup u aloplastiky kolenního kloubu. Acta Chir. orthop. Traum. čech., 66: 87-94, 1999.
  15. KOZÁK, J., HOZMANOVÁ: Speciální projekce v ortopedii - díl III. Praktická radiologie, 6: 4-5, 2001.
  16. LOMBARDI, Jr. A. V., DORDS, K. L., BEREND, K. R., MALLORY. T. H., ADAMS, J. B.: An algorithmic approach to total knee arthroplasty in the valgus knee. J. Bone Jt Surg., 86-A, suppl. 2, 2004. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  17. MAKOTO, H., HIROKAZU, I., TAKASH, N.: Effect of rotational alignment on patellar tracking in total knee arthroplasty. Clin. Orthop., 336: 155-163, 1999. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  18. MATSUDA, S., MIURA, H., NAGAMINE, R., URABE, K., HIRATA, G., IWAMOTO, Y.: Effect of femoral and tibial component position on patellar tracking folowing total knee arthroplasty. Amer. J. Knee Surg., 14: 152-156, 2001.
  19. MIELKE, R. K., CLEMENS, U., JENS, J. H., KERSHALLY, S.: Navigation in knee endoprosthesis implantation preliminary experiences and prospective comparative study with conventional implantation technique. Z. Orthop., 16: 109-139, 2001. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  20. MORELAND, J. R., BASSETT, L. W., HANKER, G. J.: Radiographic analysis of the axial alignment of the lower extremity. J. Bone Jt Surg., 69-A: 745-749, 1987. Přejít k původnímu zdroji...
  21. NOBUYUKI, Y., SHINRO, T., YASUO, O., YASUSUKE, H.: Computed temography measurement of the surgical and clinical transepicondylar axis of the distal femur in osteoarthritic knees. J. Arthroplasty, 16: 493-497, 2001. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  22. PAGNANO, M. W., Hanssen, A. D., Lewallen, D. G., Stuart, H. J.: Flexion instability after primary posterior cruciate retaining total knee arthroplasty. Clin. Orthop., 356: 39-46, 2004. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  23. RITTER, M. A., FARIS, P. M., KEATING, E. M., MEDING, J. B.: Postoperative alignment of total knee replacement its effect on survival. Clin. Orthop., 299: 153-156, 1994. Přejít k původnímu zdroji...
  24. ROMERO, J., PURONIO, J. F., SOHRABI, A. et al.: Varus and valgus flexion laxity of the total knee alignment methods in loaded cadaveric knees. Clin. Orthop., 394: 243-253, 2002. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  25. RYBKA, V., VAVŘÍK, P.: Aloplastika kolenního kloubu. Praha, Arcadia 1993.
  26. SCOTT, R. D.: Total knee arthroplasty. China, Saunders Elsevier 2006.
  27. SCUDERI, G. J., TRIA, A. J., INSALL, J. N.: Surgical techniques in total knee arthroplasty. New York, Springer Verlag 2002. Přejít k původnímu zdroji...
  28. SUTER, T., ZANETTI, M., SCHMID, M., ROMERO, J.: Reproducibility of measurement of femoral component rotation after total knee arthroplasty using computer tomography. J. Arthroplasty, 21: 744-748, 2006. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  29. VAVŘÍK, P., GATTEROVÁ, J.: Rentgenologické vyšetření nemocných s náhradou kolenního kloubu. Čs. Radiol., 46: 139-147, 1992. Přejít k původnímu zdroji...
  30. VAVŘÍK, P., LANDOR, I., TOMAIDES, J., POPELKA, S.: Střednědobé výsledky u náhrad kolenního kloubu Medin - Modular. Acta Chir. orthop. Traum. čech., 76: 30-34, 2009. Přejít k původnímu zdroji...
  31. VAVŘÍK, P., LANDOR, I., DENK, F.: Klinické zhodnocení použití keramické femorální komponenty v konstrukci náhrady kolenního kloubu. Acta Chir. orthop. Traum. čech., 75: 436-442, 2008. Přejít k původnímu zdroji...
  32. VAVŘÍK, P., SOSNA, A., JAHODA, D., POKORNÝ, D.: Endoprotéza kolenního kloubu, Praha, Triton 2005.
  33. WHITESIDE, L. A., ARIMA, J.: The anteroposterior axis of femoral rotational alignment in a valgus total knee arthroplasty. Clin. Orthop., 321: 168-173, 1995. Přejít k původnímu zdroji...
  34. YERCAN, H. S., SELMI, T.A.S., SUGUN, T. S., NEYRE, T. P.: Tibiofemoral instability in primary total knee replacement A review, Part. 1: Basic principles and classification. The Knee, 12: 257-266, 2005. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  35. YOSHIOKA, Y., SIU, D., COOKE, T. D. V.: The anatomy and functional axis of the femur. J. Bone Jt Surg., 69-A: 873-880, 1987. Přejít k původnímu zdroji...