Análisis comparativo de la rigidez al desplazamiento antero-posterior de la rodilla canina completa, rodilla con rotura del ligamento cruzado anterior y rodilla reparada con la técnica de avance de la tuberosidad tibial

Abstract

In canine traumatology, one of the most common knee pathologies is torn cruciate ligament (ACL), the diagnosis and treatment costs were 1.32 billion dollars in the U.S. during 2003. The short-term effects are instability of the knee, osteoarthritis, meniscal injuries, pain and loss of function of the joint. The ACL acts as a joint stabilizer. Its function is to limit anterior displacement of the tibia relative to the femur, internal tibia rotation and hyperextension of the knee. Treating ACL rupture has caused much controversy and difficulty for the veterinary surgeon because of the large number of techniques that exist, both intracapsular and extracapsular, as none of these surgical techniques definitively detains the progression of degenerative joint disease. Besides the classic techniques listed above, in recent years techniques to amend the biomechanics of the knee have been applied to repair ACL tear. There are studies that suggest better functionality in animals that have undergone these techniques, compared to conventional techniques, especially in the case of heavy animals. The technique of tibial tuberosity advancement (TTA), is aimed at amending the biomechanics of the knee to remove the anterior-posterior displacement of the tibia relative to the femur (drawer effect) in the knee after ACL rupture. In this thesis we work with the TTA device patented by Drs. Durall and Diaz-Bertrana. The drawer effect is simulated in the canine knee by experimental tests on 5 femoro-tibial joints in dog cadavers, applying tangential forces in anterior-posterior direction. The data required to compare the rigidity presented in an anatomically complete knee, one without ACL and one repaired applying Tibial Tuberosity Advancement Technique (TTA) is obtained. In all specimens that we tested, there was a significant loss of rigidity in the knee, the anterior displacement of the tibia, after removing the ACL. This loss of rigidity is around 78% of that of the complete anatomic knee. By applying this technique to repair the knee, TTA studied in this thesis, the rigidity is increased, doubling in value against the knee without ACL. If, with the TTA system the rigidity value of the healthy knee is not reached, this is offset by the modification of the anatomy of the joint. By changing the biomechanical behavior, the tangential component of cranial force in the joint declines or stops which produces the anterior drawer effect. From February 2011 to July 2013 at the veterinary clinic at UAB, 60 dogs with ACL tear underwent surgery using the TTA technique with this device. In 100% of cases animal lameness had disappeared and knee functionality had been recovered.

En traumatología canina, una de las patologías de rodilla más frecuentes es la rotura del ligamento cruzado anterior (LCA), cuyo coste en diagnóstico y tratamiento fue de 1,32 billones de dolares en EEUU durante el año 2003. Los efectos a corto plazo son la inestabilidad de la rodilla, osteoartritis, lesiones meniscales, dolor y pérdida de funcionalidad de la articulación. El LCA actúa como estabilizador de la articulación. Su función es limitar el desplazamiento anterior de la tibia con respecto al fémur, la rotación interna de la tibia y la hiperextensión de la rodilla. El tratamiento de la rotura del LCA ha presentado gran controversia y dificultad para el cirujano veterinario debido al gran número de técnicas que existen tanto intracapsulares como extracapsulares ya que ninguna de estas técnicas quirúrgicas detiene de forma segura la progresión de la enfermedad articular degenerativa. Además de las técnicas clásicas nombradas anteriormente, en los últimos años se están aplicando técnicas de modificación de la biomecánica de la rodilla para la reparación de rotura de LCA. Hay estudios que apuntan una mejor funcionalidad de la rodilla en animales intervenidos con estas técnicas, en comparación con las técnicas clásicas, sobretodo en el caso de animales de elevado peso. La técnica de avance de la tuberosidad tibial (TTA), tiene por objeto modificar la biomecánica de la rodilla con el fin de eliminar el desplazamiento anteroposterior de la tibia respecto al fémur (efecto cajón) en la rodilla, tras la rotura del LCA. En esta tesis se trabaja con el dispositivo TTA patentado por los Drs.Durall y Díaz‐Bertrana. Se simula el efecto cajón en la rodilla canina mediante ensayos experimentales en 5 articulaciones femoro‐tibiales de perro cadáver al aplicar en la articulación fuerzas tangenciales en sentido antero‐posterior. Se obtienen los registros y datos suficientes para comparar la rigidez que presenta una rodilla anatómica completa a la de la misma rodilla sin el LCA y al repararla aplicando la técnica de avance de la tuberosidad tibial (TTA). En todos los especímenes que hemos ensayado, se produce una pérdida importante de rigidez en la rodilla, al desplazamiento anterior de la tibia, tras eliminar el LCA. Esta pérdida de rigidez es del orden del 78% de la rigidez de la rodilla anatómica completa. Al aplicar la técnica de reparación de la rodilla, TTA estudiada en esta tesis, la rigidez se incrementa, duplicando su valor respecto a la rodilla sin el LCA. Si bien con el sistema TTA no se logra alcanzar el valor de la rigidez de la rodilla sana, ello se compensa con la modificación de la anatomía de la articulación. Al cambiar el comportamiento biomecánico, disminuye o se anula la componente tangencial en sentido craneal de la fuerza en la articulación, que es la que produce el efecto de cajón anterior. Desde febrero de 2011 hasta julio de 2013 han sido intervenidos en la clínica veterinaria de la UAB, 60 perros con RLCA aplicando la técnica TTA con este dispositivo. En el 100% de los casos ha desaparecido la cojera del animal y se ha recuperado la funcionalidad de la rodilla.