Clinical Chemistry

Clinical Chemistry
Q&A
Medição de Cobalto e Cromo em pacientes com próteses metálicas de quadril
Mathew P. Estey, Moderator1, Eleftherios P. Diamandis, Moderator1,*, Catherine Van Der
Straeten, Expert2, Stephen S. Tower, Expert3, Alister J. Hart, Expert4 and Thomas P. Moyer,
Expert5
Afiliação dos Autores
1
Mount Sinai Hospital, Toronto, Ontario, Canada;
2
St.-Martens-Latem, Belgium;
3
Anchorage Fracture and Orthopedic Clinic, Anchorage, AK;
4
Imperial College London, London, UK;
5
Department of Laboratory Medicine and Pathology, Mayo Clinic, Rochester, MN.
* endereço para correspondencia do autor: Mount Sinai Hospital, 60 Murray St., 6th Floor,
Toronto, Ontario, M5G 1X5 Canada. Fax 416-586-8628; e-mail [email protected].
Aproximadamente 1 milhão de próteses de
quadril metal-metal (MoM) 6 foram
implantadas em todo o mundo para aliviar a
dor, restaurar a função do quadril, e
melhorar a qualidade de vida global. Estes
implantes contêm superfícies de apoio
femoral e do acetábulo que são tipicamente
constituídos essencialmente de cobalto (Co)
e crômio (Cr). Embora a maioria das
substituições MoM de quadril têm sido bem
sucedidas, vários relatórios recentes têm
documentado acentuadamente o aumento
das concentrações de Co e Cr no fluido
sinovial, tecido periprotético, sangue e até
mesmo tecidos periféricos de alguns
pacientes com próteses de quadril MoM.
Consequentemente, as preocupações foram
levantadas sobre as conseqüências
fisiológicas da liberação de metais de
próteses de quadril MoM no tecido
periprotético e circulação sistêmica.
As concentrações de Co e Cr no soro
e no fluido da articulação do quadril
correlaciona com o grau de desgaste do
implante MoM e são aumentados nos
indivíduos com um acúmulo de restos de
metal no tecido periprotético. Por isso,
alguns cientistas sugeriram que as
concentrações de Co e Cr sejam medidas
rotineiramente durante o tratamento de
pacientes com próteses de quadril MoM.
Neste Q & A, 4 peritos fornecem suas
opiniões sobre o uso de próteses de quadril
MoM, as consequências biológicas adversas
da liberação de metal, e a utilidade clínica
das medidas de Co e Cr. Eles também
discutem a metodologia utilizada para
avaliar a concentração desses íons
metálicos e fornecem informações sobre os
muitos desafios associados à medição Co e
Cr.
Quais são as vantagens de próteses de
quadril MoM sobre outros tipos de
implantes?
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Catherine Van Der
Straeten: MoM foi
reintroduzida como
uma superfície de
apoio para a artroplastia de quadril
para resolver o problema da osteólise
induzida por partícula secundária ao desgaste do politeileno. Estudos in vitro de simuladores de
quadril demonstraram muito menos
desgaste volumétrico e partículas muito
menores com MoM em relação ao metalpolietileno (MoP). Este achado foi
confirmado in vivo com liga de alto teor de
carbono MoM de 28 mm e 32 mm de
artroplastia total de quadril (THA). O uso de
maior diâmetro nas cabeças femorais (≥36
mm) como uma solução para o
deslocamento pós-operatório tornou-se
possível com rolamentos alternativos
[MoM, cerâmica-cerâmica (CoC)] com o
desgaste menos aparente em comparação a
MoP. Cabeças maiores têm efetivamente
reduzido a taxa de deslocamento.
Recapeamento
artroplastia
de
quadril com MoM (HRA) foi reintroduzida
para abordar a sobrevivência inferior e os
resultados clínicos não satisfatórios com
THA em pacientes jovens e ativos. A
reconstrução anatômica da articulação
provou levar a uma melhor função e nível
de atividade mais elevadas em comparação
com THA. Apesar dos resultados ruins com
alguns desenhos HRA, série independente e
registros de artroplastia têm demonstrado
uma melhor sobrevivência de bons projetos
de recapamento de quadril, como o Sistema
de Recapamento de quadril Birmingham
(BHR) (Smith & Nephew), em comparação
com THA, especialmente em jovens e
homens ativos.
Q&A
Stephen S. Tower:
Infelizmente, não
sabemos de nenhuma vantagem. O
conceito foi repopularizado uma década atrás, com base
em vantagens teóricas de MoM de
acordo com aquele tempo.
Primeiro, houve um desgaste
menor. Desgaste de plástico foi conhecido a
conduzir afrouxamento, e existe um limite
de desgaste por ano volumétrico que está
associado
com
o
afrouxamento.
Experiências e avaliação de próteses MoM
sugeriu que estas podem ter baixo desgaste
volumétrico. Isso pode ser verdade, mas
aprendemos que com Co e Cr o número de
partículas de desgaste pode ser mais
importante do que o volume. Alguns
pacientes têm problemas imediatos com a
sensibilidade dos tecidos periprotéticos
devido a detritos mínimos produzidos por
um rolamento que funcione bem. Outros
terão uma resposta indolente para metais
que se torna um problema cerca de 5 anos
pós-implantação e é histologicamente
semelhante ao que vemos com MoPS que
estiveram em> 10 anos. Os problemas de
desgaste de plástico são agora discutíveis
devido ao desenvolvimento de polietilenos
oxidativamente estáveis reticulados que
não mostram nenhum ou desgaste mínimo
em 10 anos.
A segunda vantagem era que MoM
permitiu recapeamento de quadril . O
conceito recapeamento de quadril nunca foi
executado com a tecnologia MoP
contemporânea. Retenção de osso no lado
femoral foi pensado para ser vantajoso para
eventual revisão provável em pacientes
mais jovens, ativos. No entanto, hastes
femorais raramente falham. Os médicos
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estão descobrindo que recapamento de
quadril
requerem
revisão
mais
frequentemente e mais rapidamente em
quase todos os grupos de pacientes.
Revisão de MoMs de ambos os projetos
modulares e recapeamento tem sido mais
problemáticos do que oportuna revisão de
um de quadril MoP, provavelmente devido
aos problemas do tecido periprotéticas que
os detritos Co e Cr podem provocar e
porque o tamanho do rolamento
provavelmente
será
reduzido.
Essa
combinação cria instabilidade na revisão do
paciente.
O terceiro permitido para utilização
de uma "cabeça de tamanho anatomico." O
uso de uma cabeça quase do mesmo
tamanho que o original foi pensado para
melhorar o desempenho e estabilidade.
Nível de dados não confirmaram um
desempenho melhorado, e estabilidade é
uma vantagem relativa provavelmente
acompanhado agora por tecnologia atual
MoP.
Alister J. Hart: A
principal vantagem
é a sua capacidade
de ser utilizado
como recapagem de
quadril. Outras vantagens, tais como
rolamentos
de
grande
diâmetro
com taxas de desgaste volumétrico baixas que estão disponíveis
usando
CoC,
são
agora
ultrapassadas.
Q&A
Thomas P. Moyer: Próteses de quadril
MoM substituiem implantes de quadril de
suporte de plástico porque rolamentos de
plástico não resistiram a atividade vigorosa
e eram propensos a luxação. Superfícies de
apoio melhorados, como CoC e MoM,
foram trazidos para o mercado com a
expectativa de uso em indivíduos mais
jovens, mais ativos e a expectativa de que o
desgaste não seria mais uma grande
preocupação. Próteses de quadril MoM tem
a vantagem de uma maior dureza e
diminuição do desgaste, e porque maiores
tamanhos de cabeça
podem
ser
incorporadas, há uma redução do risco de
luxação, melhorou a mobilidade e
qualidade de vida melhorada.
Qual é o mecanismo pelo qual o metal é
liberado de próteses de quadril MoM?
Existem fatores que aumentam a
probabilidade de liberação de metal?
Catherine Van Der Straeten: Estudos
tribológicos e clínicos têm descrito um
padrão de desgaste característico de MoM
HRA caracterizada inicialmente por um
período de rodagem de maior desgaste com
a formação de restos de metal (partículas e
íons), seguido por um desgaste menor de
estado estacionário. A duração do período
de rodagem varia, mas é pensado para ser
de até 1 milhão de ciclos e é geralmente por
9-12 meses em pacientes mais jovens,
superfície refeita mais ativa. O chamado
"remendo", a área de superfície onde o
desgaste e o atrito ocorre na fase de
rodagem, é susceptível de aumentar com o
tempo. Entretanto, desde que ele está
contido no copo, filme fluido de lubrificação
pode ocorrer com não uso e articulação
ideal ao longo do tempo. O estado
estacionário é seguido por uma fase de
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"cama-in" com o desgaste minimizado e as
concentrações decrescentes de ions de
metais sistêmico. No entanto, em caso de
choque ou de bordo de carga causada pelo
mau posicionamento do componente
acetabular (principalmente demasiada
inclinação), o remendo de desgaste se
estende para fora da área de cobertura do
copo (desgaste "runaway") com a geração
contínua ou o aumento de uma grande
quantidade de detritos de
metais
(partículas e íons).
Íons metálicos também são gerados
por corrosão de superfícies de metal e de
partículas. Estudos de tribocorrosão têm
demonstrado a formação de uma película
de protecção passiva sobre as superfícies de
articulação após o desgaste impedindo
ainda mais a corrosão durante a fase inicial
da cama. Daquele ponto em diante, os íons
são formados principalmente pela corrosão
dos escombros particulados gerado durante
a fase de amaciamento. Recentemente, um
maior uso de superficies cônicas e de apoio
giratório tem demonstrado com grande
diâmetro (≥36 mm) MoM THA, levando a
grandes quantidades de restos de metal e a
chamada metalose.
Stephen S. Tower: Um fator é o desgaste in
vivo das superfícies articulares. In vitro, este
desgaste foi pensado para ser mínimo
devido à lubrificação hidrodinâmica e
"auto-polimento" de qualquer dano na
superfície. A análise revelou que explante
que não existe in vivo. Todos os explantes
mostram pelo menos algum desgaste
dimensional mínimo para superfícies de
contato direto ou asperezas. Alguns
pacientes podem ter um risco mais elevado
devido à anatomia, sexo e nível de
atividade.
Q&A
Um segundo fator é a corrosão da
superfície das superfícies articulares, e um
terceiro está desgastando o desgaste e
corrosão sob fresta de junções modulares.
Os detritos de desgaste produzido por este
mecanismo pode ser biologicamente mais
ativo do que o desgaste da superfície do
rolamento. Os íons produzidos podem ser
substanciais. Vários estudos de MoMs
modulares e superfície refeita do mesmo
projeto mostram que as concentrações de
metais tendem a ser maiores no grupo
modular.
Alister J. Hart: O mecanismo é o resultado
de desenho do implante (por exemplo,
ângulo da articulação, afastamento),
posicionamento cirúrgico (por exemplo, o
ângulo de inclinação, deslocamento
horizontal femoral ), e fatores do paciente
(por exemplo, anatomia incomum, nível de
atividade).
Thomas P. Moyer: A junção da taça
acetabular e cabeça femoral está exposto a
uma
enorme
pressão
durante
o
movimento; este conjunto carrega o peso
total do corpo.Desgaste de implante
metálicos devido ao movimento contínuo
na superfície do MoM, o choque, a carga de
ponta, e ângulo de abdução acetabular
imprópria. Estes eventos causam a
liberação de micropartículas de metal, o
que pode tornar-se integrado no tecido
mole ao redor do implante. As partículas de
metal também sofrem corrosão, resultando
em ions de metal entrando e que circula no
sangue.
Quais são os efeitos biológicos adversos
locais e sistêmicos de restos de metal de
próteses de quadril MoM? Quão comuns
são esses efeitos adversos?
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Catherine Van Der Straeten: As reações
imunológicas para íons de detritos e metalmetal são agora bem reconhecido. Essas
reações se manifestam ou como coleções
de fluidos inflamatórios ou como massas de
tecidos moles não-infecciosas císticas ou
sólidas em torno das lesões de quadril ou
osteolíticas. As reações imunológicas
podem ser subdivididos em duas categorias.
Uma categoria, que chamamos de "metal
reatividade", é uma resposta a imunidade
inata que se manifesta como uma reação de
corpo estranho inespecífico. Isto é uma
resposta imunológica normal a uma grande
quantidade de detritos de metal, é o efeito
secundário
mais
comum,
e,
invariavelmente, ocorre com maior
desgaste. Com locais bem posicionados,
que funcionam bem HRAs, eles são raros,
mas ocorrem mais frequentemente com
grande diâmetro MoM THAS como
resultado de maior desgaste cônico /
giratório.
A segunda categoria, que chamamos
de "alergia metal," é uma resposta a
imunidade adaptativa se manifesta como
uma hipersensibilidade do tipo IV tardia,
uma resposta anormal rara a uma pequena
quantidade de partículas de metal que
ocorre em pessoas com predisposição
genética alérgica. Recentemente, vários
casos de manifestações sistêmicas da
toxicidade de Co MoM foram chamadas de
“arthroprosthetic cobaltism.” Esta síndrome
pode
incluir
várias
manifestações
periféricas e centrais neurológicas dores de
cabeça, deficiência visual, atrofia do nervo
óptico, perda auditiva, vertigem, distúrbios
de
degustação,
hipotireoidismo,
e
cardiomiopatia.
Para
o
nosso
conhecimento, cobaltismo de implantes de
quadril MoM é raro.
Genotoxicidade e carcinogênese são
outras preocupações, mas estes não têm
Q&A
sido apoiadas por estudos epidemiológicos.
De fato, a Secretaria Conjunta Nacional da
Inglaterra e País de Gales demonstrou uma
mortalidade significativamente menor Com
o MoM HRA, em comparação com qualquer
outro tipo de THA, mesmo após o ajuste
para idade e outros fatores.
Stephen S. Tower: Co exposição sistêmica
excessiva (cobaltism arthroprosthetic) pode
ter efeitos adversos mental, neurológicos,
cardiovasculares e endócrinas. Eu acredito
que estes problemas na forma sutil é
provável epidemia em pacientes com
quadris MoM fracassados e endêmicos em
pacientes com artroplastia aparentemente
em
bom funcionamento. Pacientes
implantados, MoM são aparentemente sem
maior risco para o câncer em geral, mas
pode estar 2 a 3 vezes maior risco de
malignidade
hematopoiética,
particularmente linfoma. As concentrações
combinadas de Co e Cr correlacionam com
genotoxicidade
nos
linfócitos.
Concentrações de Cr sangue aumentam em
sincronia com Co, e parece que alguns íons
estará no mais preocupante estado de
valência 6.
A resposta a metalose varia entre
indivíduos. As piores reações em minha
experiência ocorrem cedo, eles são
intensos, e os pacientes não podem ter
aumentado as concentrações de metais. Ao
estudar a histopatologia de uma série de
quadris
MoM
fracassadas,
vemos
variabilidade individual com combinações
de necrose, inflamação crônica e resposta
histiocitárias. Os pacientes com metalose
bruta podem apresentar qualquer uma
dessas características com padrões
diferentes. Os pacientes com sintomas
locais indolentes parecem ter uma resposta
histiocitica com alguma necrose, similar aos
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pacientes com falhas de quadris MoP com o
plástico "velho". Os pacientes sensíveis ao
metal com um quadro agudo de inflamação
crônica (lesões associadas a vasculite
linfocítica assépticas, ALVALs) parecem ser
mais comuns. A maioria dos pacientes com
uma grande carga de metal apresentam um
padrão histopatológico misturado com
todos os elementos. A taxa de ocorrência é
uma questão de controvérsia. Na
histopatologia, a maioria dos pacientes
apresentam algum tipo de reação tecidual,
e em imagens, muitos terão massas de
coleções líquidas, embora não os sintomas.
Eu acredito que as presentes taxas de
revisão subestimam o problema. Tenho
seguido pacientes revisados com sintomas
indolentes que tiveram perda significativa
de tecido local (osso, em particular) que fez
a cirurgia de revisão desafiadora. Quanto à
incidência de verdadeiras reações de
hipersensibilidade aguda, temo que eles
não são tão raros como se acreditava.
Alister J. Hart: O efeito local é mais
provável uma sinovite Co-induzida. Os
efeitos sistêmicos são incertos e exigirão
estudos de longo prazo para os efeitos
potenciais de câncer e estudos de análise
detalhada dos tecidos vulneráveis (tiróide,
nervos periféricos, nervos cranianos, e do
miocárdio).
Thomas P. Moyer: Se o desgaste da
superfície MoM gera micropartículas, estas
partículas são integradas dentro dos tecidos
circundantes do implante, resultando em
necrose do tecido. Restos de tecido
degradado e metal ficam encapsulados para
formar um saco cheio de líquido chamado
de
pseudotumor;
estes
eventos
apresentam-se com sintomas de dor,
luxação espontânea, paralisia do nervo, e
Q&A
um nódulo palpável. Estes resultados
definem uma reação adversa a restos de
metal (DMRI). Diversos grandes estudos
populacionais sugerem que a incidência de
degeneração macular é de 1% -2%. Eventos
adversos sistêmicos relatados em um
pequeno número de pacientes incluem
sintomas neurológicos como dispnéia,
fadiga, dor de cabeça, vertigem e
diminuição da cognição. Estas observações
sistêmicas não foram confirmadas como
associados com ARMD em estudos de casocontrole em larga escala, e não há dados
que descrevem a incidência de eventos
sistêmicos.
Em que fluido biológico (s) que você
recomendaria
a
medição
das
concentrações de Co e Cr?
Catherine Van Der Straeten: Para avaliar as
concentrações de ions metálicos em
pacientes com prótese de quadril MoM,
várias matrizes, tais como sangue, soro,
urina e fluido quadril, podem ser usados. As
análises de sangue total ou de soro são
preferidos, uma vez que a concentração de
ions metálicos em amostras de urina é
variável e depende da hidratação do
paciente. As concentrações de urina de
vinte e quatro horas são mais confiáveis,
mas uma coleta de urina de 24 horas é
complicado e muitas vezes incompleta.
Embora exista uma boa correlação entre o
sangue e os valores de urina de 24 h, o
sangue é, definitivamente, a espécime de
escolha para a utilização de rotina, quer de
sangue total ou de soro. Não há consenso
sobre qual matriz (sangue total ou soro) é
superior, e ambas as matrizes são utilizadas
na prática clínica de rotina.
As concentrações no líquido do
quadril também podem ser informativos,
Clinical Chemistry
quando soro ou concentrações no sangue
total não são conclusivos.
Stephen S. Tower: É fundamental entender
que as concentrações de íons em diferentes
fluidos fornecem tanto informações gerais e
específicas.
Para
o
rastreio
e
monitoramento, acredito que Co-sangue
total pode ser a melhor. O melhor é usar
sempre um tipo de fluido para o
monitoramento de um paciente. Embora as
concentrações de Co e Cr em vários fluidos
e frações de sangue geralmente
correlacionam-se com o outro, não existe
substancial
e
intra
variabilidade
interindividual. Co ou Cr no sangue e na
urina correlacionam um pouco, e eu não
acho que ambos os metais devem ser
verificados para fins de fiscalização. Co
tende a ser limpo rapidamente, uma
redução de 5 vezes dentro de 2 meses de
revisão de MoM falhou. Portanto, Co pode
ser o melhor indicador da função de
rolamento em um tempo fixo. Cr tende a
ficar vinculado peri prosteticamente, então
ele limpa de forma mais lenta. Para fins de
rastreamento e monitoramento gerais, sou
a favor Co no sangue total como um teste
padrão. Co no soro pode ser a melhor
medida da função rolamento, e a fração de
células vermelhas é uma boa medida tanto
da função de rolamento ao longo do tempo
e suscetibilidade individual para cobaltismo.
Cobaltismo sintomático provavelmente está
relacionado às concentrações de Co
intracelulares.
Medição da concentração destes metais em
urina de 24 h em pacientes com função
renal normal pode ser uma boa medida de
quão bem a articulação está indo. Se
houver homeostase, em seguida, a
quantidade de metal em uma amostra de
24 h de urina deve aproximar o desgaste do
Q&A
rolamento ao longo de um dia. Valores de
urina spot tendem a ser 2-3 vezes os valores
de soro, de modo que, em pacientes com
função renal normal, um meio mais
econômico de determinação [forno de
grafite e quimica de plasma invés de
espectrometria de massa com plasma
acoplado indutivamente (ICP-MS)] pode ser
aplicável. O problema é que se o paciente
tem função renal, concentrações de íons na
urina pode ser baixo quando comparado
com o sangue. Houve alguma preocupação
de que os pacientes com altas
concentrações de metais pode estar em
risco aumentado para câncer de bexiga. Se
isso for confirmado, então citologia urinária
pode ser adequado em pacientes com altas
concentrações de metais conhecidos no
sangue e na urina. Em pacientes com
neurocobaltismo sintomático, eu acho que
é razoável
verificar Co líquido
cefalorraquidiano no momento da cirurgia
de revisão, porque uma anestesia espinhal
é vantajoso para cirurgia de quadril, e o
resultado pode ser útil para o paciente e o
médico.
Alister J. Hart:Gostaria de analisar o sangue
total e apenas em pacientes com sintomas
de disfunção do quadril / dor.
Thomas P. Moyer: A maioria dos estudos
que relacionam as concentrações de Co e Cr
com a deterioração do implante MoM
foram realizadas no soro ou aspirado
líquido sinovial das articulações. A forte
associação entre o soro e Co líquido sinovial
e as concentrações de Cr e desgaste MoM
foi claramente demonstrado. Tipicamente,
os pacientes com mensurável desgaste
MoM têm concentrações séricas Co e Cr
mais de 20 vezes maior do que pacientes
sem evidências de ARMD. Desde líquido
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sinovial requer uma biópsia por agulha
guiada por ultra-som e uma vez que a
maioria dos médicos que realizam tais
biópsias não são conscientes do potencial
para contaminar a amostra, o soro é a
amostra preferida para avaliação.
Há
limiares
que
definem
altas
concentrações de Cr e Co em pacientes com
próteses de quadril MoM? Quais ações
devem ser consideradas quando um
paciente aumentou as concentrações de
íons de metal?
Catherine Van Der Straeten: Foi realizado
um estudo para definir limites máximos
aceitáveis de Co soro e Cr. Pacientes com
bom funcionamento MoM HRAs teve baixas
concentrações de íons metal, com limites
aceitáveis superiores Cr e Co de 4,6 μg/L e
4,0 μg/L, respectivamente, para unilateral
MoM HRAs e 7,4 μg/L e 5,0 μg/L,
respectivamente, para MoM bilateral HRAs.
Os limites superiores de segurança
estabelecidos têm uma especificidade
diagnóstica alta, mas a sensibilidade
diagnóstica
baixa.
Embora
baixas
concentrações pode ser encontrado com
sintomática HRA, a constatação do
aumento das concentrações permite a
detecção precoce de um maior desgaste e,
se necessário, uma revisão a tempo antes
da destruição extensa. A interpretação
correta da concentração de íons de metal
sistêmicos implica a exclusão de outras
fontes de íons metálicos.
Para fornecer orientações práticas
para o acompanhamento de MoM HRAs,
desenvolvemos um algoritmo. Um paciente
é classificado como primeiro sintomático ou
assintomática, com base em sintomas
clínicos subjetivos e objetivos. Avaliação
radiográfica caracteriza ainda mais o
Q&A
estatuto de risco do HRA, seguido pela
interpretação das concentrações de ions de
metais. Após a exclusão de outras possíveis
fontes de íons metálicos (implantes
metálicos, outros medicamentos ou
suplementos alimentares) ou insuficiência
renal (com diminuição da excreção de íons
metálicos) e uma vez a corrida em fase de
desgaste da superfície inicial (até 12 meses)
, as concentrações séricas de Cr e Co de
pacientes com um MoM HRA pode ser
subdividida
em
quatro
categorias.
Concentrações <4 μg/L são valores de
estado estacionário normais. Na ausência
de sintomas clínicos e radiográficos, uma
rotina de regime de acompanhamento
também é seguido (1, 2, 3, 5, 7 e 10 anos de
pós-operatório). Concentrações entre 4 e
10 μg/L são moderadamente aumentados,
e as investigações adicionais, incluindo
imagem transversal (ultra-som, ressonância
magnética
e
/
ou
tomografia
computadorizada), são defendidas. Se
nenhuma anormalidade for encontrada e o
paciente é assintomático, um fim de
acompanhamento clínico e reavaliação de
concentrações de íons metálicos são
aconselháveis. No caso de HRA bilateral, os
limites superiores aceitáveis são um pouco
mais elevados (Cr and Co, 7.4 μg/L and 5.0
μg/L, respectively). Concentrações entre 10
e 20 μg/L são um sinal definitivo de um
maior desgaste. Investigações diagnósticas
completas, incluindo imagem transversal
são defendidas e deve ser repetido até que
a causa do aumento das concentrações for
encontrada. Medições de íons do metal
deve ser repetido, mesmo quando não são
encontradas
anormalidades.
Concentrações> 20 μg/L são relativas,
porque eles são um sinal de desgaste
elevado, mesmo na ausência de sintomas
clínicos ou radiográficos ao redor do
quadril, e justificam investigação adicional.
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Co concentrações> 20μg/L pode estar
associado com toxicidade sistêmica. Revisão
deve ser considerada, mesmo na ausência
de problemas clínicos.
Alister J. Hart:Os dados para o limiar de
Medicamentos e Produtos de Saúde
Agência Reguladora de 7 μg/L de Co-Cr
sangue total ou em um paciente com um
quadril unilateral MoM, há outros
implantes ortopédicos e função renal
normal vêm da Implant Retrieval Centro de
Londres. No entanto, este limite é
provavelmente útil apenas como um meio
de estratificar o risco de problemas locais
no quadril atribuíveis a um quadril MoM, e
não como uma ferramenta de triagem, ou
um nível de ação. A baixa sensibilidade
diagnóstica do valor de 7 μg/L é a principal
razão para a sua inadequação como
ferramenta de triagem. Esta sensibilidade
de diagnóstico pode ser melhorada através
da redução da concentração-limiar, mas
isso iria reduzir a especificidade do
diagnóstico.
Thomas P. Moyer: Os seres humanos não
expostos, indivíduos sem implantes
metálicos ou exposições, têm Co soro e
valores de Cr <1,0μg/L. Pacientes com
implantes de quadril em bom estado de
funcionamento, sem dor induzida por
articulação,
e
não
pseudotumor
normalmente têm um valor Co <5 μg/L e
um valor de Cr <10 μg/L. oncentrações
aumentadas de Co e Cr no soro após o
implante são comuns, atingindo um estado
de equilíbrio de aproximadamente três
anos após a implantação. Os pacientes com
ARMD terão valor Co> 10 μg/L e um valor
de Cr> 15 μg/L, e a relação Co: Cr é
tipicamente de 1: 1 (± 30%). valores Co e Cr
Q&A
em líquido sinovial > 5000 μg/L e estão
associados à ARMD.
Os doentes que apresentem dor
articular após um quadril MoM devem ser
avaliados para soltura do implante e de
infecção. Pacientes com dor devem ser
submetidos a avaliação radiográfica com
pélvis ântero-posterior e radiografias
laterais, um hemograma completo com
diferencial, velocidade de sedimentação e
proteína C-reativa como uma linha de base
para identificar a infecção. Uma vez que a
infecção está descartada e é suspeito
ARMD, as concentrações séricas de Co e Cr
devem ser medidos, e um ultra-som ou
ressonância magnética do quadril com a
supressão de metal deve ser realizada para
identificar pseudotumor. A única opção de
tratamento
ativo
para
ARMD
é
recapamento ou substituição do implante.
Alguns médicos têm tratado os pacientes
com terapia de quelação, mas não há
evidência na literatura médica que a terapia
de quelação é indicado ou eficaz.
Qual a metodologia que a sua instituição
utiliza para medir Co e Cr? Quais
precauções são tomadas para evitar a
contaminação da amostra?
Catherine
Van
Der
Straeten: As
concentrações de Co e Cr são medidos com
ICP-MS. Outros métodos de análise de
medição, como a espectrometria de
absorção atómica em forno de grafite
(GFAAS), pode ser utilizado, mas o ICP-MS é
conhecido por ter limites de detecção mais
baixos e a possibilidade de determinação
multielementar simultânea. Um dos
principais desafios técnicos de testes de íon
metálico biológico é o risco de
contaminação de agulhas, tubos de coleta,
ou outros recipientes, e, portanto,
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protocolos rigorosos são defendidas por
cada etapa do processo. Em nossa
instituição, amostras de sangue são
coletados sempre com um cateter
intravenoso (Becton Dickinson INSYTE-W
™). Depois de o cateter ser introduzido, a
agulha é retirada do metal, e os primeiros 5
ml de sangue são eliminados para evitar a
possível contaminação de metal a partir da
agulha. Um segundo subsequente 5 mL de
sangue é recolhido com tubos Terumo
Venosafe® 6 mL (catálogo n °. VF-106SAHL)
para o soro ou plasma (armazenar o tubo a
4 ° C antes da análise) e com Becton
Dickinson Diagnóstico de oligoelementos
em tubos (tubos BD Vacutainer® K2EDTA) 6mL (catalogar nenhuma 368.381.) de
sangue total. Para urina, amostras de 24 hs
são coletadas em 3-L recipientes Sarstedt
(catálogo nenhuma 77,578.); uma fração de
urina de 5 ml é retirada para análise e
armazenamento de backup. Para cada
amostra de sangue ou de urina, uma análise
é realizada sobre uma alíquota de 400 μL. A
fração restante é armazenada no
congelador a -15 ° C.
Stephen S. Tower: Eu não tenho tido
qualquer
dificuldade
em
obter
concentrações no soro, sangue total, urina,
líquido
cefalorraquidiano,
fluido
periprotético e tecido periprotético úteis de
Co e Cr. Eu ainda tenho que ter um valor de
retorno quando aparecer espúrio. Meu
hospital e os outros laboratórios em
Anchorage enviam amostras a um
laboratório de referência. Geralmente, leva
um par de semanas para receber os
resultados. Os flebotomistas parecem saber
o procedimento e como usar o tubo de
coleta correta à vacuo (tubo de
oligoelementos).
Monitoramento
de
oligoelementos no sangue e na urina foi
feito por razões de higiene industrial ao
Q&A
longo de décadas. Para a indústria e os
cirurgiões associados à indústria para
continuar a insistir em que os testes são
difíceis de organizar, potencialmente falso,
e de difícil interpretação parece ser falso.
Quando eu comecei a verificar as
concentrações de anos atrás, o método foi
muitas vezes GFAAS; agora é quase sempre
ICP-MS. Embora ICP-MS tem limites de
detecção mais baixos, os valores em forno
de grafite foram analiticamente sensíveis o
suficiente geralmente para os meus
propósitos, porque os pacientes que eu
estava
monitorando
tinham
essas
concentrações notavelmente altas. Algumas
das determinações de urina ainda voltam
com medição feita com a técnica de forno
de grafite. Seria melhor para os laboratórios
para padronizar seus valores e metodologia
padrão. Em termos de valores normais,
acredito que a média normal para
indivíduos não expostos ± 2 SDs devem ser
referenciados, bem como o índice de
tolerância biológica (BEI) com uma
explicação do que o BEI é.
Alister J. Hart: Nós usamos ICP-MS de alta
resolução utilizando métodos que seguem o
sistema mais robusto de controle de
qualidade
interlaboratorial
(o
Oligoelementos Quality Assurance Service)
no mundo. Usamos os primeiros 10 ml coletados com agulha de aço inoxidável para outros testes, como a proteína Creativa. Nós também usamos os tubos de
colheita de sangue elementos-traço.
Thomas P. Moyer: ICP-MS é o método mais
adequado para analise de alto volume de
Co e análise de Cr. GFAAS tem sensibilidade
analítica adequada, mas é trabalhoso e
lento. Questões pré-analíticas são de
grande importância na obtenção de um
Clinical Chemistry
resultado preciso. Co e Cr estão presentes
como estabilizantes e corantes em muitos
produtos de borracha, incluindo as tampas
coloridas em alguns tubos de colheita de
sangue evacuados. Co e Cr estão presentes
nas vedações do êmbolo de borracha pretas
encontradas na maioria das seringas
descartáveis. The Tube Monoject® Azul
Royal Stopper (Covidien) é o único
aprovado pela US Food and Drug
Administration (FDA) -tubo de sangue à
vacuo adequado para análise de Co e Cr. O
líquido sinovial coletado com uma seringa
de plástico com um vedante de borracha
preta vai estar contaminados com Co e Cr.
HSW é a única fabricante de seringas
aprovados pela FDA para uso em humanos
que não incorporam vedações êmbolo de
borracha preta. Ligue para o seu médico
radiologista local, e pergunte qual seringa é
utilizada para a coleta de líquido sinovial.
Invariavelmente, a resposta será uma
seringa com um vedante de borracha preta;
essas coletas produzirão valores altos de Co
e Cr.
Na sua opinião, deveria Co e Cr ser medida
rotineiramente durante o tratamento de
pacientes com próteses de quadril MoM?
Catherine Van Der Straeten: Sim, como
descrito acima, as medições de íons
metálicos fazem parte da rotina de
acompanhamento de MoM THA e HRA. No
entanto, as concentrações de ions
metálicos não pode ser usado como o único
parâmetro e não deve ser interpretado
como um adjunto para imagiologia clínica e
avaliação radiográfica e, se necessário, em
corte transversal.
Stephen S. Tower: Em todos os pacientes
com quadris MoM, Co-sangue total devem
Q&A
ser medidos no início do estudo (préimplantação) e aos 6 meses e anualmente
pós-implantação. Um exame audiométrico
admissional, uma bateria de avaliação
imediata pós-concussão e testes cognitivos
(impacto), pressão arterial, freqüência
cardíaca de repouso e ecocardiograma
também deve ser realizada. Estas medidas
de função mental, neurológicos e função
cardiovascular devem ser repetidos
anualmente em todos os pacientes
cobaltemicos e semestralmente nos
pacientes com um todo-sangue Co> 10 mg /
L.
Alister J. Hart: Não, porque ele não é
adequado como um ferramenta de rastreio.
Pode ser o caso de alguns grupos de
pacientes com alto risco de problemas (tais
como mulheres com quadris de grande
diâmetro DePuy ASR XL ™ ou com ângulos
de inclinação> 70 graus).
Thomas P. Moyer: Avaliação da Co soro e
concentração
Cr
é
recomendada
anualmente durante os primeiros 3 anos
pós-implantação e anteriores em qualquer
paciente sintomático, como indicado.
Dadas as questões associadas com restos
de metal, você acha que haverá um
declínio no uso de próteses de quadril
MoM em favor dos implantes metalóide?
Catherine Van Der Straeten: O grande
diâmetro MoM THAS estão associados com
um resultado significativamente pior e um
número elevado de reações adversas
secundárias para afilar / desgaste apoios
giratórios, e seu uso provavelmente será
descontinuado em um futuro próximo.
Infelizmente, porém, alguns países (Suécia,
Dinamarca, Países Baixos) decidiu proibir
Clinical Chemistry
todas quadris MoM, incluindo HRA, apesar
de melhores resultados funcionais clínicos e
sobrevivência de bons projetos HRA em
comparação com THA no grupo de
pacientes jovens e ativos.
Stephen S. Tower: Essa queda já ocorreu.
No seu auge, MoM representou cerca de
um terço dos quadris implantados em os
EUA. Agora, é provável <5%, e que é em
grande parte como superfície refeita.
Acredito que superfície refeita pode ir
embora também, já que os cirurgiões e
pacientes a entender que não há provas de
nível I para apoiar superfície refeita sobre
MoP com um tamanho de cabeça de 32 ou
36 mm.
Alister J. Hart: Sim, essa queda já aconteceu
com efeito dramático, de acordo com a
Secretaria Conjunta Nacional do Reino
Unido.
Thomas P. Moyer: Isso é fora da minha área
de especialização, mas é claro da nossa
prática que o uso de próteses de quadril
mãe está a diminuir. Muitos cirurgiões
ortopédicos ter parado de usar certos
dispositivos MoM implante em favor do
quadril de cerâmica ou mãe que não estão
associados a ARMD para o paciente mais
jovem, mais ativo. No mais sênior do
paciente, menos ativo, próteses com
rolamentos de plástico pode ser uma boa
escolha.
Q&A
Notas de Rodapé
6 Abreviaturas não padronizadas:
MoM,
metal--metal (protese);
Co,
cobalto;
Cr,
cromo;
MoP,
metal-polietileno (protese);
THA,
attoplastia total de quadril;
CoC,
ceramica-ceramica (protese);
HRA,
artoplastia de recapagem de quadril;
ARMD,
reação adversa aos residuos de metal;
ICP-MS,
espectrometria de massa com plasma acoplado indutivamente;
GFAAS,
forno de grafite para espectrometria de absorção atômica;
BEI,
índie de exposição biológico;
FDA,
US Food and Drug Administration;
ImPACT,
Teste cognitivo e avaliação pós concussão.
Contribuições Autor: Todos os autores confirmaram que têm
contribuído para o conteúdo intelectual deste trabalho e que
tenham cumprido os três requisitos seguintes: (a) contribuições
significativas para a concepção e design, aquisição de dados, ou
análise e interpretação dos dados; (b) elaboração ou revisão do
artigo para o conteúdo intelectual; e (c) a aprovação final do
artigo publicado.
Divulgação dos autores ou potenciais conflitos de interesse: Após
o envio do manuscrito, todos os autores preenchido o formulário
de divulgação autor. Divulgações e / ou potenciais conflitos de
interesse:
Emprego ou Liderança: E.P. Diamandis, Química Clínica, AACC;
T.P. Moyer, Mayo Clinic.
Consultor ou papel consultivo: A.J. Hart, Instituto de substituição
das articulações e DePuy.
Da propriedade: Nenhum declarado.
Honorários: Nenhum declarado.
Financiamento de Pesquisa: A.J. Hart, Stryker, DePuy, Corin,
Biomet, Zimmer, Mathys, Smith & Nephew e substituição das
articulações Instituto.
Prova Pericial: Nenhum declarado.
Patentes: Nenhum declarado.
Recebido para publicação 19 de agosto de 2012.
Aceito para publicação em 23 de agosto de 2012.
© 2013 The American Association for Clinical Chemistry