Operacje wymiany stawu biodrowego i kolanowego

W Niemczech mieszka obecnie ponad 2 miliony osób z protezą biodra i ponad 1,5 miliona z protezą kolana. Łącznie jest to więc około 3,5 do 4 milionów osób, które mają sztuczne biodro lub sztuczne kolano. Czasami protezy wymagają wymiany. Rocznie wykonuje się około 19 000 operacji wymiany protezy biodrowej oraz około 10 000–12 000 operacji wymiany protezy kolanowej. O tym, jakie szczególne wyzwania wiążą się z operacjami wymiany protez i na co pacjent powinien zwrócić uwagę, redakcja Leading Medicine Guide dowiedziała się podczas rozmowy ze specjalistą w dziedzinie endoprotezoplastyki biodra i kolana, prof. dr. Konstantinosem Anagnostakosem.

Protezę biodra lub kolana zdecydowanie trzeba wymienić, gdy pojawią się pewne problemy, które mocno ograniczają funkcjonowanie lub komfort stawu. Najczęstszą przyczyną wymiany jest obluzowanie protezy, które może wystąpić po kilku latach z powodu zużycia i obciążenia. 

„Istnieje wiele powodów, dla których proteza – niezależnie od tego, czy chodzi o biodro, czy kolano – musi zostać wymieniona. Najczęstszym powodem jest obluzowanie się protezy po kilku latach. Obluzowanie to wynika ze zużycia i ciągłego obciążenia. W przypadku stawu biodrowego dochodzą do tego infekcje, zwichnięcia i złamania okołoprotezowe. Ciekawe jest to, że w Niemczech nie mamy więcej infekcji niż wcześniej, ale po prostu diagnostyka w ostatnich latach znacznie się poprawiła. Dzięki temu możemy teraz zrozumieć, że wiele przypadków, w których wcześniej nie wiedzieliśmy, dlaczego proteza była bolesna, często wynika z infekcji. W przypadku stawu kolanowego oprócz obluzowania ważną rolę odgrywa również stabilność. Istnieją różne rodzaje protez kolanowych, a niektóre z nich opierają się na więzadle krzyżowym tylnym, podczas gdy inne potrzebują również więzadeł bocznych, aby zapewnić stabilność. Jeśli jedno z tych więzadeł nie funkcjonuje prawidłowo, prowadzi to do niestabilności protezy i może wymagać jej wymiany. Pilność wymiany zależy od przyczyny. W przypadku ostrej infekcji lub złamania protezę należy wymienić szybko. Jeśli jednak jest to tylko klasyczne obluzowanie, które stwierdzono na przestrzeni tygodni lub miesięcy, ortopeda zazwyczaj zaleca planową operację wymiany. Nie jest to jednak operacja ratunkowa, którą należy przeprowadzić natychmiast. „Ważne jest, aby rozróżnić różne przyczyny i ich pilność” – wyjaśnia na początku prof. dr Anagnostakos.

Indywidualna jakość kości ma znaczący wpływ na stabilność pierwotną, osteointegrację, a tym samym na długoterminowe ryzyko obluzowania endoprotez biodrowych i kolanowych. Niska gęstość kości, zaburzona mikroarchitektura i zmniejszona mineralizacja prowadzą do większego mikroruchu na granicy między implantem a kością, sprzyjają gojeniu włóknistemu zamiast kostnemu i zwiększają prawdopodobieństwo aseptycznego obluzowania. 

„Istnieje wiele przyczyn, dla których może dojść do infekcji w przypadku endoprotezy biodra, która znajduje się w organizmie już od dłuższego czasu. Ogólnie rozróżniamy trzy rodzaje infekcji: infekcje ostre, tzw. infekcje o niskim stopniu nasilenia oraz infekcje późne. Ostre zakażenie pojawia się zazwyczaj w ciągu pierwszych czterech do sześciu tygodni po operacji. W tym okresie związek z operacją jest jednoznaczny i wyraźnie rozpoznawalny. Jeśli pacjent został niedawno zoperowany, a po tygodniu, dwóch tygodniach lub miesiącu wykazuje objawy, takie jak zaczerwienienie, gorączka lub ogólne oznaki infekcji, wiemy, że infekcja jest bezpośrednio związana z zabiegiem operacyjnym. Natomiast infekcje późne mogą pojawić się nawet wiele lat po operacji. W takich przypadkach przyczyny są często hematogenne, co oznacza, że pacjent miał infekcję w innym miejscu ciała, która przedostała się do miejsca protezy poprzez krwiobieg. W tym przypadku tymczasowe osłabienie odporności pacjenta może wywołać infekcję protezy. Infekcje o niskim stopniu nasilenia mają raczej charakter rozproszony i również mogą być związane z pierwotną operacją. Infekcje te nie powodują natychmiastowych ostrych objawów, jeśli układ odpornościowy działa prawidłowo lub liczba drobnoustrojów jest niska. Zamiast tego mogą one wywoływać przez dłuższy czas niewielkie, niespecyficzne dolegliwości. Objawy te są często tak łagodne, że pacjent nie wiąże ich bezpośrednio z infekcją; zamiast tego odczuwa ogólne, niespecyficzne problemy, takie jak lekki ból, obrzęk lub zaczerwienienie. „W takich przypadkach brakuje typowych objawów infekcji, takich jak gorączka, dreszcze czy ropienie, przez co infekcja nie jest od razu rozpoznawana” – wyjaśnia prof. dr Anagnostakos, odnosząc się do przyczyn infekcji.

Nowoczesne protezy biodrowe i kolanowe to zaawansowane wyroby medyczne, zaprojektowane z myślą o długiej żywotności. Badania pokazują, że ponad 80% protez kolanowych i około 60% protez biodrowych nadal działa po 25 latach. Istnieją jednak różne czynniki, które wpływają na trwałość.

Częściowo cementowana endoproteza biodra po prawej stronie z wieloma osteolizami („strzałki”) w okolicy trzonu, co wskazuje na istniejącą infekcję.

Decydujące znaczenie ma również zachowanie pacjentów po operacji. Nadwaga zwiększa obciążenie mechaniczne i przyspiesza zużycie, podczas gdy normalna waga ciała odciąża protezę. Regularna aktywność fizyczna, która nie obciąża stawów, jak pływanie, jazda na rowerze czy nordic walking, wzmacnia mięśnie i stabilizuje staw, nie obciążając nadmiernie protezy. Z drugiej strony, ekstremalne sporty z obciążeniami udarowymi, jak jogging czy jazda na nartach, mogą skrócić żywotność protezy. Ważne są również regularne wizyty kontrolne u lekarza, aby wcześnie wykryć poluzowanie lub nieprawidłowe ustawienie protezy.

„Przede wszystkim ważne jest, aby pacjent jeszcze przed operacją, podczas rozmowy z chirurgiem, zrozumiał, jakie cele chce i może osiągnąć dzięki zabiegowi. Powinien przy tym zachować realizm i wziąć pod uwagę swój wiek biologiczny oraz ewentualne choroby współistniejące. Kluczowe znaczenie ma określenie wspólnych celów, czy to w zakresie eliminacji bólu, przywrócenia funkcji stawu, czy poprawy mobilności. Po operacji należy aktywnie dążyć do osiągnięcia tych realistycznych celów. Jeśli pacjent próbuje osiągnąć zbyt ambitne cele lub zbyt wcześnie nadmiernie obciąża staw, może to spowodować przeciążenie nie tylko danego stawu, ale całej kończyny dolnej. Takie przeciążenia mogą znacznie utrudnić i wydłużyć proces gojenia. Ponadto zbyt wczesne obciążenie, w szczególności w zależności od rodzaju zastosowanej protezy – cementowanej lub bezcementowej – może również prowadzić do jej obluzowania” – wyjaśnia prof. dr Anagnostakos.

Jakość kości odgrywa decydującą rolę w długotrwałej stabilności protez biodrowych i kolanowych. Jeśli gęstość kości jest zmniejszona lub mikrostruktura jest uszkodzona przez osteoporozę, wzrasta ryzyko, że proteza nie zrośnie się mocno i z czasem ulegnie obluzowaniu. 

Szczególnie w przypadku implantów bezcementowych ważna jest dobra jakość kości, ponieważ zakotwiczenie odbywa się bezpośrednio w kości, a zrośnięcie się zależy od jej struktury. Jeśli dochodzi do mikroruchów między kością a implantem, zamiast trwałego połączenia kostnego może powstać jedynie miękka, włóknista warstwa, która zmniejsza stabilność. Również cząsteczki ścierające się z materiałów protezowych mogą wywoływać osteolizę poprzez procesy zapalne i dodatkowo osłabiać wytrzymałość kości, co dodatkowo zwiększa ryzyko obluzowania się protezy. 

Prof. dr Anagnostakos komentuje to następująco: „Szczególnie w przypadku osteoporozy wskazane jest wykonanie badania gęstości kości, aby lepiej ocenić stabilność protezy. Diagnostyka przedoperacyjna ma ogromne znaczenie, a chirurg musi polegać na informacjach przekazanych mu przez pacjenta. Jeśli u pacjenta stwierdzono osteoporozę, powinien on bezwzględnie poinformować o tym chirurga, aby mógł on dobrać odpowiednie mocowanie protezy. Oprócz wywiadu klinicznego zazwyczaj wykonuje się również badania obrazowe, takie jak zdjęcia rentgenowskie. Jeśli istnieje podejrzenie niewystarczającej jakości kości, wskazane jest przeprowadzenie szczegółowej diagnostyki osteoporozy, obejmującej badania laboratoryjne i pomiary gęstości kości. Jeśli potwierdzi się obniżona jakość kości, pacjent prawdopodobnie będzie bardziej odpowiedni do implantów cementowanych, ponieważ zmniejsza to ryzyko powikłań. Ogólnie rzecz biorąc, bardzo rzadko zdarza się, że z powodu bardzo słabej gęstości kości nie można w ogóle zastosować protezy. Medycyna i technologia implantologiczna rozwinęły się na tyle, że obecnie dostępne są modele, które można cementować do kości za pomocą dłuższych trzpieni. Takie metodyczne podejście minimalizuje występujące siły i zmniejsza ryzyko złamań kości. Kluczowe znaczenie ma to, aby chirurg był w stanie rozpoznać, kiedy wskazany jest implant cementowany, a kiedy bezcementowy. Zazwyczaj dotyczy to starszych pacjentów, często w wieku 70 lat lub starszych, którzy mogą już cierpieć na osteoporozę, nie wiedząc o tym. W takich przypadkach diagnoza jest często stawiana dopiero podczas leczenia urazów, takich jak upadek, a także w ramach kompleksowego badania lekarskiego”.

Aby wcześnie rozpoznać te zagrożenia, konieczna jest dokładna diagnostyka przedoperacyjna. Standardowo gęstość kości mierzy się za pomocą badania DXA (Dual-Energy X-ray Absorptiometry), czyli metody służącej do określenia gęstości kości i składu ciała. Dodatkowo można zastosować nowoczesne metody, takie jak tomografia komputerowa ilościowa lub tomografia komputerowa obwodowa o wysokiej rozdzielczości, aby dokładniej ocenić regionalną strukturę kości i architekturę beleczkową. Badania laboratoryjne, np. markerów metabolizmu kostnego lub poziomu witaminy D, pomagają wykryć zaburzenia metaboliczne lub wtórne przyczyny obniżonej jakości kości. Na podstawie tych wyników można indywidualnie podjąć decyzję o zastosowaniu mocowania cementowego lub bezcementowego oraz dostosować wybór implantu do konkretnej struktury kości. W praktyce oznacza to, że pacjenci z dobrą jakością kości mogą skorzystać z systemów bezcementowych, podczas gdy w przypadku ograniczonej stabilności rozwiązanie cementowe często stanowi bezpieczniejsze rozwiązanie. Precyzyjna technika operacyjna, w razie potrzeby wspomagana nawigacją, dodatkowo przyczynia się do optymalnego rozłożenia obciążenia i uniknięcia obluzowania.

Złamanie kości udowej przy wszczepionej bezcementowej protezie dwugłowowej („złamanie okołoprotezowe kości udowej”).

Operacje wymiany protez biodrowych i kolanowych należą do najbardziej wymagających zabiegów w endoprotezoplastyce, ponieważ wiążą się ze szczególnymi wyzwaniami. W przeciwieństwie do pierwszego wszczepienia, chirurg musi radzić sobie ze zmienionym już łożyskiem kostnym, tkanką bliznowatą i często znacznymi ubytkami. Aby zminimalizować ryzyko, kluczową rolę odgrywają certyfikowane centra endoprotezoplastyki. 

„Wyzwania związane z operacją wymiany są rzeczywiście bardzo zróżnicowane i w dużym stopniu zależą od konkretnego powodu operacji. W przypadku obluzowania protezy wyzwania koncentrują się przede wszystkim na takich czynnikach, jak ubytki kostne i ich wypełnienie, stabilne osadzenie nowej protezy oraz przywrócenie funkcji stawu i ruchomości. Natomiast w przypadku infekcji głównym celem jest skuteczne jej wyeliminowanie. W przypadku zwichnięcia biodra na pierwszym planie jest przywrócenie stabilności stawu, podczas gdy w przypadku złamania zarówno przed, jak i po operacji chodzi zarówno o leczenie złamania, jak i stabilne osadzenie nowo wszczepionych elementów protezy. Dokładna analiza przedoperacyjna przypadku i przygotowanie do operacji mają kluczowe znaczenie dla rozpoznania potencjalnych trudności i ich modyfikacji. „Jeśli chirurg jest dobrze przygotowany i odpowiednio ocenia wyniki diagnostyki obrazowej, zazwyczaj potrafi dobrze oszacować wyzwania związane z operacją wymiany” – wyjaśnia prof. dr Anagnostakos i dodaje:

„Jednym z największych zagrożeń jest niedocenianie zakresu operacji wymiany, czy to z powodu niewiedzy, czy braku doświadczenia. Może to prowadzić do poważnych wyzwań podczas zabiegu. Dlatego warto wykonywać operacje wymiany w wyspecjalizowanych ośrodkach. Ośrodki te mają większą liczbę przypadków, a tym samym większe doświadczenie, co w decydujący sposób przyczynia się do lepszego rozpoznawania typowych trudności i radzenia sobie z nimi. W Niemczech istnieją certyfikowane centra endoprotezoplastyki, takie jak Klinika Nardini, które wyróżniają się wysoką liczbą operacji i związaną z tym wiedzą specjalistyczną. Badania pokazują, że kliniki z większą liczbą zabiegów mają zazwyczaj niższy wskaźnik powikłań, czy to w odniesieniu do złamań śródoperacyjnych, zwichnięć czy infekcji. Oznacza to, że w przypadku planowanych operacji każdemu pacjentowi opłaca się udać się do specjalistycznej placówki, nawet jeśli wiąże się to z dodatkowymi dojazdami. Jeśli jednak sytuacja jest nagła, nie ma oczywiście czasu na długie podróże i często trzeba działać szybko. W takich nagłych przypadkach kluczowe znaczenie ma szybka dostępność opieki medycznej”.

W klinice Nardini w Nadrenii-Palatynacie, posiadającej dwie placówki (w Zweibrücken i Landstuhl), przeprowadza się rocznie ponad 1200 operacji wszczepienia protez. Jest to imponująca liczba, świadcząca o dużym doświadczeniu i kompetencjach kliniki. 

Aby lepiej zilustrować sytuację pacjentów, prof. dr Anagnostakos wyjaśnia: „W przypadku pacjentów udających się do kliniki nierzadko zdarza się, że wybierają oni najpierw najbliższą placówkę, być może bez wystarczającego zorientowania się w jakości oferowanego tam leczenia. W dzisiejszych czasach jednak, dzięki internetowi i mediom społecznościowym, pacjenci mają lepszy dostęp do informacji na temat możliwości leczenia i standardów jakości różnych klinik. 30 lub 40 lat temu takie informacje były bardzo ograniczone, a pacjenci często byli zmuszeni kierować się bliskością kliniki. Pomimo dostępności informacji, jako osoba nieposiadająca wiedzy medycznej należy zachować ostrożność, ponieważ nie wszystko, co można znaleźć w Internecie, jest wiarygodne. Warto zwrócić uwagę na dwie rzeczy: Po pierwsze, wiele kas chorych zaleca, aby nie polegać wyłącznie na jednej opinii, ale zasięgnąć również drugiej opinii, co jest cennym sposobem na podjęcie świadomej decyzji. Po drugie, ważne jest, aby podczas pierwszego kontaktu z lekarzem lub chirurgiem mieć poczucie, że jest się w dobrych rękach. Pacjenci powinni czuć, że można nawiązać międzyludzką więź i zbudować zaufanie. Nie powinno się sprawiać wrażenia, że lekarz chce coś sprzedać; chodzi raczej o poprawę jakości życia pacjenta. Dobra relacja między lekarzem a pacjentem ma kluczowe znaczenie dla powodzenia leczenia i dobrego samopoczucia pacjenta”.

Każda anatomia jest indywidualna i nie można zapominać, że w przypadku operacji wymiany protezy trudno jest z góry dokładnie przewidzieć, jaka utrata kości nastąpi na przykład podczas usuwania protezy. 

W tym kontekście prof. Anagnostakos wyjaśnia: „Dlatego nie mogę w stu procentach określić – nawet na podstawie planowania przedoperacyjnego – czy ostatecznie zdecyduję się na protezę A, B czy C. Zawsze potrzebna jest pewna swoboda, aby móc elastycznie reagować w trakcie operacji. W zależności od tego, jakie nieprzewidziane okoliczności się pojawią, trzeba mieć możliwość powiedzenia: mogę to teraz odpowiednio zaopatrzyć opcją A, opcją B lub opcją C. Właśnie dlatego podczas operacji wymiany tak ważne jest, aby wszystkie implanty i narzędzia, które mogą być potrzebne, faktycznie znajdowały się na miejscu. Nie może się zdarzyć, że skupimy się wyłącznie na planie A. Jeśli podczas operacji wydarzy się coś nieoczekiwanego, a nie mamy opcji B na miejscu, nie może dojść do sytuacji, w której trzeba przerwać operację. Byłoby to po prostu wynikiem braku doświadczenia, niewiedzy lub złej organizacji – bez względu na powód”.

---

W ostatnich latach liczba operacji wymiany nie zmniejszyła się zasadniczo, ale zmieniły się przyczyny. Klasyczne operacje z powodu obluzowania schodzą na dalszy plan, za to dzięki ulepszonej diagnostyce wykrywa się dziś więcej infekcji, co zwiększa liczbę operacji wymiany z powodu sepsy. Jednocześnie starzejące się społeczeństwo prowadzi do większej liczby złamań. Kliniki muszą być zatem szczególnie dobrze przygotowane i dysponować wystarczającą ilością implantów oraz narzędzi, aby móc natychmiast zająć się nawet nieoczekiwanymi nagłymi przypadkami, ponieważ każda zwłoka kosztuje cenny czas i ma bezpośredni wpływ na opiekę nad pacjentem.

---

Nowoczesne procedury, takie jak implantacja wspomagana nawigacją i robotyczne systemy asystujące, przyczyniły się w ostatnich latach do znaczącego rozwoju endoprotezoplastyki. 

W przypadku implantacji wspomaganej nawigacją chirurg jest wspomagany przez systemy komputerowe, które na podstawie obrazowania lub czujników śródoperacyjnych wskazują dokładne położenie elementów protezy. Pozwala to uniknąć odchyleń osiowych i wszczepić implanty z milimetrową precyzją. 

„Operacje wspomagane nawigacją i robotyka odgrywają coraz ważniejszą rolę w postępie medycznym, zwłaszcza w endoprotezoplastyce. W ostatnich latach systemy robotyczne zyskały na popularności zarówno w Niemczech, jak i na całym świecie. Dotychczasowe wyniki różnych badań dotyczących endoprotezoplastyki pokazują, że operacje z wykorzystaniem robotyki charakteryzują się dobrą trwałością i niskim wskaźnikiem rewizji. Należy jednak pamiętać, że są to na razie wyniki średnioterminowe. Dane długoterminowe, dostępne 20 lub 30 lat po zastosowaniu robotyki, nie są jeszcze dostępne. Należy poczekać, aby zobaczyć, jak będą wyglądały wyniki długoterminowe, również w porównaniu między różnymi systemami robotycznymi i ich zastosowaniami. Obecnie pozytywne wyniki, jakie uzyskujemy dzięki zastosowaniu robotyki, dotyczą protez pierwotnych, a nie bardziej złożonych operacji wymiany, do których takie systemy nie są jeszcze dopuszczone. Niemniej jednak jestem optymistą, że wraz ze wzrostem doświadczenia i analizą zebranych danych również dziedzina wymiany endoprotez korzyści z tych technologii. Kiedy dokładnie to nastąpi i czy najpierw będzie to dotyczyło biodra, czy kolana, nie da się obecnie dokładnie przewidzieć. Ważne jest również uwzględnienie zależności od przemysłu, ponieważ na te zmiany wpływają postępy w tej dziedzinie. „Zastosowanie technologii nawigacyjnych i robotycznych jest już zaletą w przypadku pierwotnej endoprotezoplastyki, a w przyszłości możemy spodziewać się innowacji również w endoprotezoplastyce reoperacyjnej – jednak kiedy dokładnie to nastąpi, dopiero się okaże” – mówi prof. dr Anagnostakos.

Jednak procedury robotyczne wiążą się z wyższymi kosztami i znacznym nakładem na szkolenia. Nie każda klinika dysponuje niezbędnym wyposażeniem, a korzyści należy zawsze rozważać w kontekście warunków ekonomicznych. Niemniej jednak połączenie nawigacji i robotyki jest dziś uważane za istotny postęp, który sprawia, że endoprotezoplastyka jest bezpieczniejsza i skuteczniejsza.

W ostatnich latach badania nad materiałami stosowanymi w endoprotezoplastyce poczyniły ogromne postępy i mają na celu dalsze wydłużenie trwałości protez biodrowych i kolanowych oraz znaczne zmniejszenie liczby koniecznych operacji wymiany. 

„Już w ostatnich latach nastąpił ogromny postęp w wielu poszczególnych komponentach. Przykładem jest polietylen – czyli tworzywo sztuczne stosowane do produkcji wewnętrznych elementów panewek biodrowych lub niektórych komponentów protez. Materiał ten jest obecnie oferowany przez wszystkich producentów w postaci silnie usieciowanej. Znacznie poprawiło to odporność na ścieranie, a tym samym zapewnia dłuższą żywotność implantów. Podobnie wygląda sytuacja w przypadku implantów ceramicznych. Również w tym zakresie przemysł osiągnął ogromny postęp – zarówno w przypadku panewek biodrowych, jak i w coraz większym stopniu w przypadku innych implantów. Powłoka powierzchniowa została zoptymalizowana w taki sposób, że dzięki makroporowatości i ulepszonej mikrostrukturze osiąga się nie tylko bardzo dobrą stabilność pierwotną, ale także znacznie poprawia się długoterminowe wrastanie kości. To z kolei prowadzi do bardzo długiej żywotności. Myślę, że ten rozwój jeszcze długo nie dobiegnie końca. Branża będzie nadal prowadzić badania nad nowymi materiałami – i jest to konieczne. Doświadczenie pokazuje bowiem, że niektóre protezy z różnych powodów z czasem uległy poluzowaniu lub zawiodły. Dlatego trzeba pozostać dynamicznym. Kto spoczywa na laurach, ryzykuje ostatecznie, że ucierpi na tym jakość pracy – a to w końcu zawsze odbywa się kosztem pacjentów”, podkreśla prof. dr Anagnostakos, i tym samym kończymy naszą rozmowę.

Bardzo dziękujemy, profesorze dr Anagnostakos, za te ważne informacje na temat operacji wymiany protezy!

---

• Specjalista ortopedii i chirurgii urazowej
• Specjalizacja: endoprotezoplastyka (biodro, kolano), chirurgia rewizyjna, operacje wymiany protez, zabiegi minimalnie inwazyjne
• Od 15.09.2025 r. ordynator oddziału chirurgii stawów i traumatologii sportowej w Nardini Klinikum Zweibrücken (wspólnie z dr. Burkhardtem Muschalikiem)
• Główne obszary zainteresowań: wszczepianie i wymiana protez biodra i kolana, leczenie złożonych przypadków rewizyjnych (poluzowane, zakażone, uszkodzone protezy), zabiegi artroskopowe kolana, barku, stawu skokowego, leczenie ostrych i przewlekłych urazów sportowych, techniki minimalnie inwazyjne w celu oszczędzania tkanek i szybszej rehabilitacji, implantacja wspomagana nawigacją w celu precyzyjnego umieszczenia protezy
• Kierowanie certyfikowanym Centrum Endoprotezoplastyki (EndoCert® od 2014 r.) o najwyższych standardach jakości
• Uznany na arenie międzynarodowej za eksperta w dziedzinie endoprotezoplastyki i chirurgii rewizyjnej