Post on 17-Apr-2015
Santa Casa de São PauloSanta Casa de São Paulo
Marcelo MercadanteMarcelo Mercadante
Professor AdjuntoProfessor AdjuntoDepartamento de Ortopedia e TraumatologiaDepartamento de Ortopedia e Traumatologia
Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São PauloFaculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo
Escolha do implante na Escolha do implante na Ortopedia quando na Ortopedia quando na presença de infecção:presença de infecção:Aspectos biomecânicosAspectos biomecânicos
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Implante e infecçãoImplante e infecção
• Função: Prótese ou sínteseFunção: Prótese ou síntese
• Localização:Localização: Medular ou aposto à corticalMedular ou aposto à cortical
• Condição do esqueleto: Reparado ou nãoCondição do esqueleto: Reparado ou não
• Infecção:Infecção: Evolução aguda ou crônicaEvolução aguda ou crônica
Lesão óssea (cárie, seqüestro)Lesão óssea (cárie, seqüestro)
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Implante - próteseImplante - prótese
• Componentes: metal, polietileno, cerâmicaComponentes: metal, polietileno, cerâmica– Não metálico: composição química variávelNão metálico: composição química variável– Metálico: titânio ou açoMetálico: titânio ou aço
• Cimentadas ou nãoCimentadas ou não
• Quantidade de interfacesQuantidade de interfaces
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Implante - próteseImplante - prótese
• Maior tempo desempenho da funçãoMaior tempo desempenho da função
• Maior tecnologia na fabricaçãoMaior tecnologia na fabricação
• Restrição número hospitais habilitadosRestrição número hospitais habilitados
• Pequena quantidade de interfacesPequena quantidade de interfaces– Improvável uso de metais diversosImprovável uso de metais diversos
• Rastreabilidade fácilRastreabilidade fácil
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OsteossíntesesOsteossínteses
• Fios de sutura (multifilamentados e corados)Fios de sutura (multifilamentados e corados)– Indicação restritaIndicação restrita
• Bioabsorvíveis (poliglicol)Bioabsorvíveis (poliglicol)– Parafusos de interferência e palinetesParafusos de interferência e palinetes– Indicação restrita, recentes, resposta na infecção?Indicação restrita, recentes, resposta na infecção?
• Metálicos (aço* ou titânio**)Metálicos (aço* ou titânio**)– Parafusos, Placas, Hastes, Fixadores Externos, Fios Parafusos, Placas, Hastes, Fixadores Externos, Fios
* Aço ( 316 L, F138, ISO 58329 )* Aço ( 316 L, F138, ISO 58329 )
** Titânio (puro ou ligas)** Titânio (puro ou ligas)
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Osteossíntese metálicaOsteossíntese metálicaAçoAço
• Aço uso médico (316L, F138 e ISO 58329)Aço uso médico (316L, F138 e ISO 58329)• Estrutura metálica em meio salino há corrosãoEstrutura metálica em meio salino há corrosão
– Se metais diversos, processo acelerado!Se metais diversos, processo acelerado!
• Corrosão: 4 tiposCorrosão: 4 tipos– Galvânica (diferença material)Galvânica (diferença material)– Fresta (parafuso e orifício da placa - ocorre)Fresta (parafuso e orifício da placa - ocorre)– Intergranular (estrutura dos granulos metálicos)Intergranular (estrutura dos granulos metálicos)– Pitting (orifícios - rotura na camada de proteção)Pitting (orifícios - rotura na camada de proteção)
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Osteossíntese metálicaOsteossíntese metálicaAço na presença de infecçãoAço na presença de infecção
Metais em meioMetais em meiosalino:salino:
corrosão existecorrosão existe
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Osteossíntese metálicaOsteossíntese metálicaAço na presença de infecçãoAço na presença de infecção
Metais em meioMetais em meiosalino:salino:
corrosão existecorrosão existe Interfaces:Interfaces:estáse de líqüidoestáse de líqüidocorrosão maiorcorrosão maior
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Osteossíntese metálicaOsteossíntese metálicaAço na presença de infecçãoAço na presença de infecção
Metais em meioMetais em meiosalino:salino:
corrosão existecorrosão existe Interfaces:Interfaces:estáse de líqüidoestáse de líqüidocorrosão maiorcorrosão maior
Enfraquecimento do Enfraquecimento do implanteimplante
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Osteossíntese metálicaOsteossíntese metálicaAço na presença de infecçãoAço na presença de infecção
Metais em meioMetais em meiosalino:salino:
corrosão existecorrosão existe Interfaces:Interfaces:estáse de líqüidoestáse de líqüidocorrosão maiorcorrosão maior
Enfraquecimento do Enfraquecimento do implanteimplante
Liberação acentuadaLiberação acentuadade ionsde ions
(níquel e cromo)(níquel e cromo)
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Osteossíntese metálicaOsteossíntese metálicaAço na presença de infecçãoAço na presença de infecção
Metais em meioMetais em meiosalino:salino:
corrosão existecorrosão existe Interfaces:Interfaces:estáse de líqüidoestáse de líqüidocorrosão maiorcorrosão maior
Enfraquecimento do Enfraquecimento do implanteimplante
Liberação acentuadaLiberação acentuadade ionsde ions
(níquel e cromo)(níquel e cromo)
•AlergiaAlergia•InflamaçãoInflamação•Líquido interstícioLíquido interstício•EstáseEstáse
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Osteossíntese metálicaOsteossíntese metálicaAço na presença de infecçãoAço na presença de infecção
Metais em meioMetais em meiosalino:salino:
corrosão existecorrosão existe Interfaces:Interfaces:estáse de líqüidoestáse de líqüidocorrosão maiorcorrosão maior
Enfraquecimento do Enfraquecimento do implanteimplante
Liberação acentuadaLiberação acentuadade ionsde ions
(níquel e cromo)(níquel e cromo)
•AlergiaAlergia•InflamaçãoInflamação•Líquido interstícioLíquido interstício•EstáseEstáse
Bactéria Bactéria adere com maioradere com maior
facilidadefacilidade
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Osteossíntese metálicaOsteossíntese metálicaTitânio puro ou ligaTitânio puro ou liga
• Menor quantidade de metais na liga: menos Menor quantidade de metais na liga: menos
granulos na granulos na estrutura estrutura
• Corrosão mínima. Não libera ions ou resíduosCorrosão mínima. Não libera ions ou resíduos
• Mais plástico: menos corrosão por pittingMais plástico: menos corrosão por pitting
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Dificuldades com prótesesDificuldades com próteses
• Resistência polietileno e cerâmicasResistência polietileno e cerâmicas
– Liberação dos debris e fragmentos Liberação dos debris e fragmentos – Marca de identificação nos implantesMarca de identificação nos implantes
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Localização do implanteLocalização do implante
• Aposto à corticalAposto à cortical
ParafusosParafusos
PlacasPlacas
FiosFios
Fixadores externosFixadores externos
• IntramedularIntramedular
HastesHastes
Hastes bloqueadasHastes bloqueadas
PrótesesPróteses
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Localização do implanteLocalização do implante
• Aposto à corticalAposto à cortical
ParafusosParafusos
PlacasPlacas
FiosFios
Fixadores externosFixadores externos
• IntramedularIntramedular
HastesHastes
Hastes bloqueadasHastes bloqueadas
PrótesesPróteses
POSSIBILIDADEPOSSIBILIDADEDE DRENAGEMDE DRENAGEM
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Dificuldades com osteossínteses na Dificuldades com osteossínteses na vigência de infecçãovigência de infecção
• Instabilidade fixaçãoInstabilidade fixação
• Osteólise aos redor do implanteOsteólise aos redor do implante
• Acesso cirúrgico na re-operaçãoAcesso cirúrgico na re-operação– ColunaColuna– Bacia / AcetábuloBacia / Acetábulo– Úmero ( diáfise )Úmero ( diáfise )
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ConsideraçõesConsiderações
• Uso do titânioUso do titânio Custo? Custo?
• Dificuldades de revisãoDificuldades de revisão Prioridade? Prioridade?
• Necessita revisãoNecessita revisão Prioridade? Prioridade?
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ConsideraçõesConsiderações
• Uso do titânioUso do titânio Custo? Custo?• Dificuldades de revisãoDificuldades de revisão Prioridade? Prioridade?• Necessita revisãoNecessita revisão Prioridade? Prioridade?
RealidadeRealidade• EstávelEstável Drenagem Drenagem• Instável Síntese revisão(fix. ext.)Instável Síntese revisão(fix. ext.)
Prótese revisão/artrodesePrótese revisão/artrodese
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ObrigadoObrigadoMarcelo MercadanteMarcelo Mercadante
Grupo do TraumaGrupo do Trauma
Depto. de Ortopedia e TraumatologiaDepto. de Ortopedia e TraumatologiaFaculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São PauloFaculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo
trauma@santacasasp.org.brtrauma@santacasasp.org.brAgradecimento à Dra. Fernanda SilberAgradecimento à Dra. Fernanda Silber
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Referências para leitura 1Referências para leitura 1
– 1)Lopez,GD: Biodeterioration and corrosion of metallic implants and prostheses Medicina (B Aires). 1993;53(3):260-74.’
– 2)Villamil, RFV; Aranha H; Afonso, MLCA; Mercadante, MT; Agostinho, SML: Aços inoxidáveis em implantes ortopédicos: fundamentos e resistência à corrosão. Rev.Bras.Ortop; 37: 471-476, 2002.
– 3)Mears, DC: Materials in medicine and surgery. Intern.Metals.Rev 218: 119-123, 1997
– 4)Sedriks, AJ: Corrosion in Stainless Steals. New York, John Wiley and Sons, 88, 1979.
– 5)Wen CE, Yamada Y, Shimojima K, Chino Y, Asahina T, Mabuchi M.: Processing and mechanical properties of autogenous titanium implant materials. J Mater Sci Mater Med. 2002 Apr;13(4):397-401.
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Referências para leitura 2Referências para leitura 2
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– 7) Bordji K, Jouzeau JY, Mainard D, Payan E, Delagoutte JP, Netter P.: Evaluation of the effect of three surface treatments on the biocompatibility of 316L stainless steel using human differentiated cells.Biomaterials. 1996 Mar;17(5):491-500.
– 8) Krupa D, Baszkiewicz J, Kozubowski JA, Lewandowska-Szumiel M, Barcz A, Sobczak JW, Bilinski A, Rajchel A.: Effect of calcium and phosphorus ion implantation on the corrosion resistance and biocompatibility of titanium. Biomed Mater Eng. 2004;14(4):525-36.
– 9) Ainsworth MA, Tompsett CP, Dean AC.: Cobalt and nickel sensitivity and tolerance in Klebsiella pneumoniae. Microbios. 1980;27(109 110):175-84.
– 10)Levchenko AB, Belousova II, El'gart RE, Chistiakova AM, Tereshin IM: Effect of biologically active compounds on the resistance of bacteria to antibiotics. Antibiotiki. 1975 Nov;20(11):1002-5.
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Referências para leitura 3Referências para leitura 3
– 11)Levchenko AB, Belousova II: The effect of specific polysaccharides of typhoid bacteria and proteus, with structure partially modified by acid hydrolysis, acetylation or oxidation, on the radiation resistence of mice. Radiobiologiia. 1966;6(2):318-21.
– 12)Parvizi J, Wickstrom E, Zeiger AR, Adams CS, Shapiro IM, Purtill JJ, Sharkey PF, Hozack WJ, Rothman RH, Hickok NJ.: Titanium surface with biologic activity against infection. Clin Orthop. 2004 Dec;(429):33-8.
– 13)Disegi JA, Eschbach L.: Stainless steel in bone surgery. Injury. 2000 Dec;31 Suppl 4:2-6.
– 14) Oioso, N, Kaneda, T; Fukai, K; Kugai, A.: Metal alergy to implanted orthopaedic prosthesis after posoperative staphilococus Auerus infection. Contact.Dermatit. 2004 set. 51: 151-153, 2004.
– 15)Kooten TG, Klein CL, Kohler H, Kirkpatrick CJ, Williams DF, Eloy R.: From cytotoxicity to biocompatibility testing in vitro: cell adhesion molecule expression defines a new set of parameters. J Mater Sci Mater Med. 1997;8(12):835-41