1. CORSO AVANZATO DI
CHIRURGIA ARTROSCOPICA DI GINOCCHIO
AREZZO 19/20 SETTEMBRE 2014
Dott. Massimo De Zerbi
Dott. Nicolò Zarantonello
Divisione di Ortopedia e Traumatologia
Domus Nova - Ravenna
Villa Erbosa - Bologna
LCA:
QUALE PRELIEVO
3. V. Putti - 1919: fascia lata +/- semitendinoso
E.W. Hey Groves - 1919: fascia lata e bendelletta ileo-tibiale
G. Filippi - 1935: tecnica di Putti
F. Delitala - 1935: tecnica di Hey-Groves, di Putti, di Galeazzi
I. Palmer - 1934: suture in acuto, bendelletta ileo-tibiale
D. O’Donoghue - 1950: suture
Pochi casi
Molti insuccessi
Lunghe immobilizzazioni
Sutura/Ricostruzione
4. 1960 - 1970
O’Donoghue DH (1973): recontruction for medial instability
of the knee: technique and results in sixty cases
JBJS Br 55-A:941-954
Nicholas JA (1973): The five one recontruction for antero
medial instability of the knee
JBJS Br 55-A: 899-922
Hugston JC, Eilers AF (1973): The role of the posterior
Oblique ligament in repair of acute medial ligament tear of
The knee
JBJS Br 55(5): 923-940
5. Lemaire M (1967): Ruptures anciennes du ligament croise’
anterieur. Frequence-clinique-traitement
J Chir 93: 311-320
Lemaire M (1975): Instabilite’ chronique du genou. Technique
et resultat des plasties ligmentaires en traumatologique
Sportive
J Chir 110: 281-294
ANTEROLATERAL TENODESIS
WITH FASCIA LATA
6. Matti H 1918
Bennet GE 1926
Bosworth DM, Bosworth BM 1936
MacIntosh DL, Darby CA 1976
Jager M, Wirth CJ 1978
Losee RE, Johnson TR, Southwick WO 1978
Ellison AE 1979
Muller W 1983
Andrew JR, Sanders RA 1983
7. ANTEROLATERAL TENODESIS
WITH FASCIA LATA
* + posteromedial imbrication + cast immobilization
POOR RESULTS
* Isolated anterolateral tenodesis with fascia lata
Early quite good results
Subsequent degenerative changes
8. Albert Trilliat Patellar Tendon
Jones
Erikson
Brukner
Insall, MacIntosh
Mc Cullogh (MacIntosh II)
Mc Cullogh
(MacIntosh III)
Marshall - MacIntosh
NEED TO RECONTRUCT THE ACL
Fascia Lata
Pre-Patellar Tendon
Pre-Patellar Tendon +
Syntetic Ligament
9. 1980 - 2000
K Franke
1st meeting of the International Society of the Knee
Lyon - 1978
PATELLAR TENDON
GOAL STANDARD FOR ACL GRAFTS
•Plus Hoffa’s ligament
•Plus lateral tenodesis
•K-wires + extrarticular screws
•Interference screws
•Arthroscopic procedure
10. TECHNICAL PROBLEMS
*Passage of the bone blocks into the femoral tunnel
*Femoral tunnel outside-in vs inside-out
*Isometric femoral tunnel vs pseudo-isometric point
*Bone block dimension
*Intra-operative patellar fracture
COMPLICATIONS
*Secondary patellar fractures
*Patellar tendinitis
*Anterior Knee Pain
11. HAMSTRINGS GRAFT
Lipscomb AB, Jonhston RK, Synder RB, Warburton MJ, Gilbert PP
(1982)
Evaluation of Hamstring strength following use of semitendinosus and gracilis
tendons ton reconstruct the anterior cruciate ligament
Am J Sports Med 10:340-342
R. Galeazzi 1934
H. Macey 1939
K. Cho 1975
Puddu JC 1980
12. HAMSTRINGS GRAFT
*Free or attached at its distal end
*Single (2 strands) – double (4 strands) – semitendinosus triplicate
*Graft fixation techniques
Marcacci M et al. (1998)
Arthroscopic intra and extra articular anterior cruciate ligament
reconstruction with gracilis and semitendinosus
Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 6:68-75
13. AFTER 2000
Pivot Shift test + up to 25%
Chambat P et al. 2008
Resultat des reconstructions du ligametn croisè anterieur sous
Controle arthroscopique avec un recul superieur a 15 ans
In: Chambat P, Neyret P, Le genou et le sport du ligament al prothese.
Sauramps Medical; pp 147-152
14. AFTER 2000
“Anatomic ACL Reconstruction is defined as the
functional restoration of the ACL to its native
dimensions,collagen orientation and insertion sites”
15. AFTER 2000
Double Bundle Technique
Yasuda K et al, 2004
Anatomic reconstruction of the anteromedial and posterolateral bundles
of the anterior cruciate ligament using hamstrings tendon grafts
Arthroscopy 20: 1015-1025
16. AFTER 2000
… and after a long period of failure
with artificial ligaments
- Bad material
- Bad textile structure
- Bad surgical technique
19. ALLOGRAFT
Almqvist et al.
A long term study of anterior cruciate ligament allograft
reconstruction. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2009; 17: 812-822
50 patients – 10.5 year follow-up
IKDC score 97
Graft failure rate 5.45% (all due to new significant trauma)
23. L’inserzione di un tendine o di un legamento all’osso è diretta o
indiretta:
- L’inserzione diretta è rappresentata da un’interfaccia a quattro
strati di tendine, fibrocartilagine, fibrocartilagine mineralizzata e
osso (questo è già presente in un trapianto di Rotuleo)
- L’inserzione indiretta è rappresentata da fibre di Sharpey legate
al periostio
Tendine Rotuleo
In uno studio su ratti è stato descritto un’incorporazione del trapianto prima delle
6 settimane con un ristabilirsi dei 4 strati di inserzione tra i 6 ed i 9 mesi
Schiavone et al. 1993
St e Gr
In modelli animali la formazione di un’inserzione indiretta con aderenza del
trapianto al muro del tunnel con fibre di Sharpey avveniva in 6 settimane
Mediante test alla trazione si osservava che il tendine non cedeva dopo
le 12 settimane
Blickenstaff et al. 1997
BIOLOGIA
24. BIOLOGIA
L’integrazione sembra più corta per l’interfaccia osso-osso (6 settimane)
che per quella osso-tendine (8 settimane)
Jomha et al. 1993
Kurosaka et al. 1997
Kohn et al. 1994
Lambert et al. 1983
Il destino degli autotrapianti
4 stadi di ligamentizzazione:
• Primi 2 mesi: stadio iniziale di ripopolazione cellulare (fibroblasti e
morfologia attiva nucleare)
• Successivi 10 mesi: rapido rimodellamento (aumento marcato dei
fibroblasti, neovascolarizzazione)
• Successivi 2 anni: stadio della maturazione della matrice collagene
• Dal 3^ anno l’innesto è ligamentizzazto in tutti gli aspetti istologici
esaminati
Rougraff et al 1993
28. PROPIETA’ MECCANICHE
LCA
Resistenza: 2160 N
Rigidità: 242 N/mm
Woo et al 1993
Tendine Rotuleo
Resistenza: 2977 N
Rigidità: 455 N/mm
Cooper et al 1993
ST- Gr
Resistenza: 4140 N
Rigidità 807
Hammer et al. 1999
29. PROPIETA’ MECCANICHE
Sebbene questi innesti dimostrino di essere biomeccanicamente addirittura più
validi del LCA nativo, i moderni mezzi di fissazione conferiscono minore rigidità e
resistenza
… la resistenza ultima dell’innesto dipende dalla scelta del sistema di fissazione
e dall’effetto dei carichi ciclici
To et al. 1999, Giurea et al. 1999
32. A tutt’oggi non esistono differenze nel protocollo riabilitativo collegate
alla scelta di questi innesti. Tuttavia va sottolineato che:
I problemi riabilitativi possono derivare da problemi collegati al sito donatore
* Dolore anteriore di ginocchio con ST-Gr: 3-21%
* Dolore anteriore di ginocchio con Rotuleo: 12-40%
* Non problemi collegati alla flessione usando St e Gr
* Lesioni Iatrogene del nervo Safeno più frequenti con ST – Gr
Liposome et al 1982
Innesto di ST – Gr richiede minore supervisione con minori complicanze gravi come
l’artrofibrosi o il dolore persistente
Di contro la più rapida incorporazione dell’innesto di rotuleo nei tunnel
potenzialmente garantisce meno problemi con la riabilitazione precoce
Bartlett et al. 2001
33. La forza del quadricipite dopo ricostruzione del LCA con rotuleo
è oggetto di dibattito
• Significativa riduzione (Rosenberg et al. 1992, Simonian et al. 2000, Shelbourne
et al 2000)
• E’ attribuita al prelievo dell’innesto (Rosenberg et al 1992)
Non differernza significativa di riduzione della forza del quadricipite utilizzando
auto-graft o allo-graft
Lephart et al 1993, Strimghan et al 1996
35. COMPLICATIONS
GRAFT FAILURES
Surgical technique: 77% - 95% Wetzler et al. 1998
Scepsis et al 1995
• Wrong tunnel position 70 – 80% Getelman et al. 1998
• Insufficient graft strain
• Insufficient graft fixation
Wojtys 1994
Vergis et al. 1995
Getelman et al. 1998
Wetzler et al. 1998
Levy et al 1998
Petsche et al. 1999
36. Biologyc failure: 0.3% Williams et al. 1997
COMPLICATIONS
GRAFT FAILURES
Traumatic Failure
* Early traumatic failure - aggressive rehabilitation
- post-op stifness
* Late traumatic failure due to an efficient trauma after
complete graft healing (5-43%)
Getelman et al 1999
(consider technical mistakes)
37. COMPLICATIONS
GRAFT FAILURES
Patellar Fractures
Technical surgical mistakes
Early fracture (intra-op)
Late fracture (during rehab.)
Christen et al. JBJS 1992. Vol 74-B, No 4; 617-619
490 cases in 10 years
- 6 early fractures
- 3 late fractures
48. Accurate steps in tissue procurement
• Donor Screening
• Aseptic processing
• Sterilization
• Storage
Certified
Tissue Bank
Rizzoli Orthopaedic Institute
Tissue Bank
Fresh Frozen
Stored at – 80 °C
49. ALLOGRAFT
ADVANTAGES
• Reduce op. time
• No joint morbidity/smaller incisione
• Different sizes
• (Easy available)
• Ease of rehabilitation
• Less post-op pain
• Quick strength recovery
• Reinnervation
Shino 1988
Lephart 1993
Harner 1996
Noyes 1996
Jackson 1997
Fu 1997
Siebold 2003
Dillingham 2004
Mandelbaum 2004
Poehling 2005
51. - Immunoresponse in 35% with no clinical symptoms
- Viral/Bacterial infections
(2 Clostridium Sordellii complications in 2001)
Harner 2003
- Positive Culture does not correlate with clinical infections
Lubowitz 2006
Graft Incorporation
- Follow similar course to autograft tissue
- Cellular repopulation, revascularization and collagen remodelling more
slowly
Jackson 1994 Arnoczky 1986 Lee 2004 Scheffer 2006
52. ALLOGRAFT CLINICAL RESULTS
LONG TERM FOLLOW-UP
Slightly increased laxity at 14 years
Westerbride 2002
Comparable results at 8-10 years
Almqvist 2006
Comparable results at 8-14 years
Harner 2006
53. ALLOGRAFT COST
•Significantly less expensive then autograft
•Reduce operative room time
•Reduce hospitalization
4622 $
ALLOGRAFT
5694
AUTOGRAFT
Cole 2005
54. Synthetic Ligament
L.A.R.S.
Develop wich ideally have:
• No risk
• No donor morbidity
• No desease transmission
• Long shelf-life
• Simple storage
• Quick rehabilitation
55. First and Second generation
- Early Breakage
- Elongation
- Wear, fraying
- Wear debris and
catastrophic synovitis
Leeds-Keio
Dacron
Proflex
Ligastic
- Bad material
- Bad textile structure
- Bad surgical technique
56. Third generation
L.A.R.S.
The third generation of synthetics have different indications from conventional
graft choice.
The design rationale is that the synthetic is used to augment the healing of a
freshly injured ACL.
… The results of first and second generation ligaments are not applicable to
third generation ligaments due to a substantial re-design
Shaerf et al. 2014
57. Overall failure in 675 LARS ACL reconstruction: 2.5%
Synovitis only in one case
Newman et al. 2013
220 cases of LARS ACL reconstruction
3 infection (1.4%)
9 ligament ruptures (4.1%)
Returne to full sports 83%
Dericks 1995
159 cases LARS ACL reconstruction
94% of patients achieved IKDC grade A or B
Re-rupture rate 1.9%
Gao et al. 2010
58. CONCLUSIONS
BPBT HAMSTRINGS ALLOGRAFT L.A.R.S.
Good data to support all of them
BPBT: donor site morbidity/graft stability and return high level sports
Hamstrings: fewer donor site morbidity/versatility
Allograft: higher re-ruptires rate/Costs/multiligament deficiencies/revision
surgery no donor site morbidity
LARS: recent good results/no donor site morbidity/multiligament reconstruction/
Costs/timing surgery
59. CONCLUSIONS
Graft choice
after an educated discussione with the patient
Requirements and expectations
Donor morbidity
Speed of rehabilitation
Surgeons personal experience
Surgical units experience
Access to graft options
Inform the patient of the difference and our personal results
with each graft options
60. CONCLUSIONS
my personal choice
ACL LESION
HAMSTRINGS WITH ENDOBUTTON OR BIOTRANSFIX FEMORAL
FIXATION AND INTERFERENCE SCREWS + 1 STAPLE FOR TIBIAL
FIXATION
REVISION OR COMBINED LESIONS
HAMSTRINGS AND/OR ALLOGRAFT
