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p, CANCILLERI, p, DE GIORGIS, C. VEROIA,
Estratto da:
Giornale Italiano di Ortopedia e Traumatologia
Volume XVIII -Fascicolo 3- Settembre 1992
AUlO GAGGI EDITORE
? stata studiata l.a reattivit? a una serie di apteni utilizzando i patch
tests in due gruppi di pazienti: il primo costituito da 66 pazienti, gi? protesizzati,
dei qual.i 12 con mobilizzazione asettica della protesi,' il secondo
da 41 soggetti in attesa di intervento di artroprotesizzazione d'anca, preso
come gruppo di controllo. Nel primo gruppo sono state riscontrate reazioni
positive in ~..Eazienti (15.I%)di cui una tra i pazienti con mobilizzazione
protesica. Nel. gruppo di controllo abbiamo osservato 2 reazioni po-
!!!~J~~L L 'ipotesi di una causal.it? allergogena nella mobilizzazione
protesica asettica ha senz'al.tro un fondamento biol.ogico ma non pu? essere
chiamata in causa che per spiegarne al.cuni casi. Si ? evidenziata, di
contro, un'intensa azione sensibilizzante del. vanadio del. qual.e si suggerisce,
pertanto, il minore impiego possibile,
Nella pratica clinica si osservano alcuni casi di mobilizzazione asettica
di artroprotesi d'anca attribuibili a varie cause, quali errori di tecnica
chirurgica, alterato trofismo osseo, traumi, problemi biologici legati alla
presenza nell'articolazione di detriti di vario genere prodotti dall'attrito
tra i due elementi protesici, e problemi di natura bio meccanica che si
possono esprimere con la formazione di tessuto connettivale periprotesico.
Alcuni autori hanno studiato la presenza di ioni metallici nel sangue,
nel siero e nelle urine (Versieck e Cornelis, 1980; Michel, 1987); altri
hanno dimostrato il ruolo biologico di alcuni di questi ioni (Mertz,
1981) e, in studi in vivo, ? stato osservato l'aumento della concentrazione
di tali elementi nei liquidi organici e nei capelli e l'incremento della
loro escrezione attraverso le urine, specie nel caso di protesi metallo-metallo
(Coleman et a/., 1973; Elves et a/., 1975; Benson et a/., 1975;
Deutman et a/., 1977; Black, 1988). Questo aumentato assorbimento metallico
potrebbe provocare una sensibilizzazione immunitaria come ? dato
osservare nel corso di dermatiti allergiche da contatto provocate, assai
frequentemente nelle donne, dall'uso di monili di vario genere (Fregert e
Rorsman, 1966; Fischer e Rystedt, 1983; Larsson-Stymne e Widstrom,
1985). .
Abbiamo, pertanto, considerato opportuno mutuare dalla pratica dermatologica
il patch test con lo scopo di studiare il ruolo che reazioni al-
Dalla Clinica Ortopedica I dell'Universit?, Istituto Ortopedico G. Pini, Mi/ano.
':' Dalla Clinica Dermatologica dell'Universit?, Ospedale s. Paolo, Milano.
418 F. C ANCILLERI- P. DE GIORGIS -C VERDOJA -L PARRINI -A I.ODI- C CRO~TI
lergiche di tipo IV, cellulo mediate, possono avere nel determinismo della
mobilizzazione asettica delle artroprotesi e di valutare se questa metodica
possa essere utilizzata per riconoscere i soggetti suscettibili di sviluppare
una reazione allergica verso l'impianto protesico.
PAZIENTI E METODO
Sono stati studiati 66 pazienti sottoposti a intervento di artroprotesizzazione
d'anca da 1 a 22 anni prima (et? media degli impianti protesici
di 8.19 anni), dei quali 53 femmine e 13 maschi; tra essi 18 erano portatori
di impianto protesico bilaterale. L'et? media di questo gruppo di pazienti
era di 65.9 anni con un range di et? tra 37 e 88 anni. Erano stati
montati diversi tipi di artroprotesi che sono indicati nella Tabella I. In
tale gruppo erano presenti 12 casi di mobilizzazione asettica (8 femmine
e 4 maschi). L'et? media di questi impianti era di 9.8 anni con un range
di et? da 3 a 18 anni. Le artroprotesi impiantate erano le seguenti: 6
Charnley, 1 Charnley CAD, 1 Ceraver-Osteal, 1 Miiller, 1 Lagrange-Letourne.
lle, 1 Parhofer, 1 superficiale di Wagner.
Il gruppo di controllo era costituito da 41 pazienti in attesa dell'intervento
di protesizzazione d'anca, dei quali 29 femmine e 12 maschi. L'et?
media era di 61.6 anni con un range compreso fra 32 e 82 anni.
Patch test in collaborazione con la Clinica Dermatologica dell'Ospedale
So Paolo, ci si ? avvalsi dei test epicutanei, pratica di routine in dermatologia
allergologica, per valutare il ruolo immunogeno dei componenti
protesici. Abbiamo, per?, utilizzato dei cerotti di supporto per i reagenti
da saggiare con celle in cellulosa anziche in alluminio come in
quelli, denominati ?finn chambers?, che vengono comunemente adoperati
negli ambulatori di dermatologia allergologica. Questo per evitare il rischio
di reazioni crociate. I reagenti che abbiamo saggiato, in parte presenti
in commercio e in parte fatti preparare appositamente per il nostro
studio, sono indicati nella Tabella Il. Poi che il mezzo in cui la maggior
parte di essi sono diffusi ? la vaselina, abbiamo introdotto anche questa
sostanza nella nostra serie di reagenti. I cerotti con gli allergeni sono stati
applicati sulla cute dorsale del tronco, evitando le aree cutanee con le~
TlmIO C:A~I~TIC:O-C:I.INIC:O PER UN'ALLERGOIOGIA RIFERITA EC:C: 419
sioni dermatologiche, e sono stati rimossi dopo 48 ore, mentre la lettura
dei risultati ? stata fatta dopo circa 30 minuti dalla loro rimozione; in
caso di risposta dubbia si ? proceduto a una seconda lettura a distanza
di 72 ore dall'applicazione dei cerotti.
Tabella II
REAGENTI SAGGIATI
1. Cobalto cloruro 1 %
2. Nichel solfato 5%
3. Cromo tricloruro 2%
4. Potassio bicromato 0.5%
5. Cloruro ferrico 2% in acqua
6. Metile-metacrilato 50;0
7. Dimetilftalato 5%
8. Glicole etilenico 5% in acqua
9. Resina epossidica 10;0
10. Glicole polietilenico
11. Biossido di titanio 2%
12. Alluminio cloruro 1 %
13. Vanadio tricloruro 2%
14. Molibdeno cloroso 2%
15. Manganese cloruro 2%
16. Biossido di titanio 5%
17. Vanadio tricloruro 5%
18. Molibdeno cloroso 50;0
19. Manganese cloruro 5%
20. Vanadio tricloruro 1%
21. Vanadio tricloruro 3%
22. Vanadio tricloruro 4%
23 Bianco vaselina
L'eventuale reazione positiva ? stata valutata come: a) debole (+ ):
semplice eritema circoscritto all'area di contatto aptene-cute; b) media
( + + ): eritema con lieve edema infiltrativo e qualche vescicola; c) forte
( + + + ): eritema, intenso edema infiltrativo e confluenza delle vescicole
con iniziale formazione di bolle.
Prima dell'esecuzione dei patch test si ? ricercata con cura l'eventuale
presenza di diatesi allergica nella storia anamnestica dei pazienti.
RISULTATI
Tra i 66 pazienti portatori di protesi sono state riscontrate 10 positivit?:
7, con div~rso grado di intensit?, al cloruro di vanadio alle diverse
concentrazioni usate; 1 forte al nichel in soggetto con riferita diatesi allergica
per lo stesso metallo; 1 forte al cromo tricloruro insieme al dicromato
di potassio; 1 debole al cloruro di cobalto in soggetto ricoverato
con programma di sostituzione dello stelo protesico mobilizzato, unico
caso di positivit? tra i 12 pazienti con protesi mobilizzata. Si sono,
inoltre, evidenziate 18 risposte eritematose follicofari di cui 17 da vanadio,
alle diverse concentrazioni, e 1 da titanio al 5% in 18 donne con
protesi di et? media di 8.35 anni con range da 1 a 19 anni. Un solo pa-
~
420 F. CANCILLERI -P. DE GIORGIS -C. VERDOIA -L. PARRINI -A. LODI- C. CROSTI
ziente ha riferito, prima dell'esecuzione del test epicutaneo, intolleranza
al nichel, confermata poi da forte risposta positiva per questo metallo ed
eritematosa follicolare per il vanadio.
Nel gruppo di controllo di 41 pazienti, tutti con anamnesi negativa
per diatesi allergica, l'esecuzione dei patch tests ha rivelato 2 positivit?
in due pazienti donne: 1 di media intensit? al cloruro di vanadio al 5%,
e 1 di media intensit? al dicromato di potassio. Si sono riscontrate 9 risposte
eritematose follicolari di cui 7 in pazienti femmine e 2 in maschi;
la loro distribuzione ? stata: 5 da vanadio a tutte le concentrazioni saggiate,
3 da vanadio al 5%, 1 da nichel e dicromato di potassio.
DISCUSSIONE
Il fatto che tra i 12 casi di mobilizzazione asettica di artroprotesi studiati
solo 1 ha presentato una debole positivit? al cloruro di cobalto
(8.33%), e che tra i rimanenti 54 soggetti con protesi senza segni di mobilizzazione
si siano avute 9 reazioni positive ( 16.66% ) di cui 7 da vanadio,
sembra limitare l'ipotesi di una causalit? allergogena nella mobilizzazione
protesica asettica a una quota attorno al 10%.
Un caso solo con riferita diatesi allergica al nichel e forte .reazione
positiva per lo stesso metallo, all'attento controllo clinico e radiografico,
presentava i primi segni di mobilizzazione. ? perci? importante la ricerca
anamnestica di una diatesi allergica e, se positiva, riteniamo necessaria
l'esecuzione del patch test per guidare il chirurgo nella scelta di protesi
che non contengano o contengano in minima concentrazione le sostanze
risultate allergeniche.
Il nostro studio ha inoltre dimostrato che le preparazioni speciali vanno
impieg&te alla concentrazione del 2% e, in particolare, il vanadio che
ha mostrato di possedere una notevole azione eritematosa. Infatti nel
gruppo di controllo la percentuale di risposte eritematose follicolari ?
stata del 21.9% (8 su 9 da vanadio ), mentre tra i pazienti protesizzati si
? avuto un incremento del 5.3% con una percentuale del 27.2% (17 su
18 da vanadio ). Questi dati, se da una parte confermano la forte tossicit?
del vanadio, dall'altra suggeriscono che la dismissione metallica da
parte dell'impianto protesico possa indurre nell'organismo umano, se non
proprio un'intolleranza di tipo immune, almeno una maggiore sensibilit?
nei riguardi del materiale in oggetto. Se poi consideriamo che il vanadio
entra nella composizione di parecchie leghe utilizzate nella costruzione
di artroprotesi, ci sembra doveroso auspicarne una utilizzazione alla minor
concentrazione possibile o, addirittura, evitare di adoperarlo del tutto.
Infine, come ultima considerazione, vogliamo aggiungere che in tutti i
test eseguiti non abbiamo mai riscontrato reazioni positive per il metilmetacrilato
e neppure di tipo eritematoso.
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A SERTOLI "Dermatologia Allergologica Professionale ed Ambientale"
IL PENSIERO SCIENTIFICO -ROMA 1991
e
Le prote.~i .~i dividollO ill: ortopediclle (pcr la
ricostruziolle di lilla articolaziol!e; viti, Clliodi,
placche per la .riduziolle di frattllre; per la sostituziol!
e di tessuto osseo ecc.; arti artificiali); odollloiatriche
(scheletrati e del!tiere il! melallo-resille,
!Jemi metallici, corone di rivestimel!to ecc.), oc-
.:hiali, lellti a colltatto e apparecchi acustici; pacemaker
e valvole cardiaclle; toupet. Con metalli sono
fabbricate parti di articolazioni, viti, chiodi,
placche e corol!e. Si impiega acciaio detto speciale
cio? la lega ferro-carbol!io dell'acciaio comulle
(o al carbollio) vielle illtegrata COI! cromo, I!ichel,
cobalto, molibdel!o. 11\ allerl\ativa, particolarmel\le
nelle artroprotesi, ? utilizzalo il vitallium, leghe
crol!lo-nichel-cobalto-molibdel\o. COI\ l'oro (o l'acciaio
speciale) SOI\O coslruite le corone menlre i
erni sono sempre di acciaio speciale. Le monta-
Ire di alculli tipi di occhiali SOI!O fabbricate COI!
acciaio comul\e I\ichelato-croll\ato, ottol!ato (gli
ottol\i binari o comulli sono leghe di rame e zil!-
CO, negli otlolli speciali sono presenti il manganese,
il nichel, il ferro ecc.), ramato o con leghe di
I!icllel (anclle u.~ale per I'al!ima della parte rctroallricolare
della monlatllra degli occhiali in plastica)
argelltale o dorate. Con leghe di nicllel ed altri me-
I alli sono costruite le valvole cardiache. Altre parti
di protesi sono di materiale plastico: resil!e acrili-
'-le delle dentiere, lellti a contatto, casse degli ap-
;recchi acustici; resine polietilel\iche delle artroprolesi
(es. per il rivestimel\lo della cavit? dell'acetabolo
nella protesi di anca); resil\e cellulosiche,
epos.~idiclle, acriliche delle molltature per occhiali;
resine sintetiche e naturali come la colofollia
degli arti artificiali. Queste resine polimerizzate a
caldo col!tengono soltanto tracce di monomeri (e
di catalizzatori, ecc.) trattenuti dalla massa polimerizzata
e quindi sono poco sensibilizzanti. I cementi
hanno molti impieghi quali fissaggio in ort"
11edia delle parti protesi che all'osso, riduzione di
tture, fissaggio di protesi dentarie a perni, rilvstruzione
di parti di denti ecc. I pi? usati sono
resine acriliche costituite da due parti che vengo-
110 mescolate al momento dell'uso: un liquido con
il monomero (ad es. metil-o etilmetacrilato), etere
monobenzilico dell'idrochinone O acido ascorbico
(ritardante), dimetil-p-toluidina (amina aro-
'\...'
~
mal ica cile fla fllnziune di catalizzalore); una polvere
con il polirllero (ad es. polimetilmetacrilato),
catalizzatore insieme al perossido di benzoile attivalore.
Oggi la polimerizzazione in odontoiatria ?
ollenula con gli UV. Per fissare i toupet vengono
impiegale resine cianoacriliche che polimerizzando
al contatto con l'aria si legano allo strato corneo.
Le amalgame sono usate in odontoiatria per
otlurazioni e si ottengono combinando polveri di
metatti (argento, stagno, rame, zinco) a mercurio
melallico atto .,;tato fluido.
Le dentiere in protesi acriliche raramente provocano
sensibilizzazioni e stornatiti allergiche da
conlatto percfl? dalla massa polimerizzata praticamenle
non si liberano il monomero e le altre soslanze
~2. Quindi le stornatiti in portalori di prole,~
i, insieme atta pi? generica ?mouth burning syndrorne
? letteralmente ?sindrome della bocca bruciante
?, vengono attribuite al trauma, alle infezioni
da Candida quando non considerate espressione
della reazione psicosomatica del soggetto al corpo
estraneo rappresentato datta dentiera. Pi? frequenli
SUllO le sensibilizzazioni nei dentisti e negli
odonlotecnici che lavorano direttamente con il monornero
acrilico e negli ortopedici che vengono a
cuntallo con il cemento acritico (v. p. 382). Le reazioni
da amalgame dopo l'applicazione sono pralicarnente
limitate alle molto frequenti pigmentazioni
della mucosa anche se sono riferite riacutizzazioni
o comparsa di eczema in allergici da rnercllrio
provocati dall'assorbimento del metallo. AI
contrario sono frequenti nei sensibilizzati al mercurio
stornatiti (anche lichenoidi), eczemi ed orticarie,
soprattutto localizzati al volto, riacutizzazioni
di eczema coincidenti con la esecuzione dell'otturazione
per liberazione di vapori mercuriali della
amalgama )II. Protesi odontoiatriche in acciaio
(cromo, nichel e cobalto) e in porcellana (coballo)
sono causa non frequente di stornatiti, cheiliti,
eczemi ed altre reazioni (v. p. 163) da assorbimenlo
dell'aptene 47.
Nei sensibilizzati al nichel le montature metalliche
degli occhiali provocano dermatiti allergiche
da contalto retroauricolari (da usura del rivestimento
plasl.ico) o nelle zone di appoggio, al volto
(corne guance e naso) ed alla regione palpebrale
Dernlofolop.io ollerp.ologico, pro!e.I',l'ionole ed ambienfale
~
con aspello lalvolta LED-, seborroico-, acneico-,
alopico-simile o con evoluzione, ad es. sul naso,
granulomalosa. Pi? raramenle dermaliti sono dovule
alle monlalure in plaslica (cellulosa, acriliche,
epossidicile, ecc.) cile pOSSono indurre una sensibilit?
attraverso i plaslicizzanti, Come il tricresile
trifenilfosfalo, gli inibitori degli UV o stabilizzanti,
quali il resorcinolo monobenzoato ed il fenilsalicilato
o i monomeri come il butilacrilato
22.24.2~,26,3A~d.d itivi di materie plastiche sono responsabili
anche delle dermatili da apparecchi acustici
IS,21. Le lenli a COnlatto sono talvolla irrilanli
ma la sensibilizzaziolle pu? essere prOVoCala dai
liqllidi (mcrliolalo e benzalconio cloruro) impiegali
per il lavaggio e la disinfezione delle lenti rigide,
oggi in gran parte soslituile dalle lenti morbide
cile vengono slerilizzale meccanicamenle. Da
agili per nebo SonO causale, sempre nei sensibilizzati
al nichel, reazioni culanee localizzate eczematose
ma talvolta generalizzate e immediate come
orticaria con angioedema Il,~8,39.40. Per quanto
riguarda le artroprolesi, il monomero acrilico pu?
eccezionalmente proVoCare nei pazienti durante
I'inlervento collasso e morte con meccanismo ignoto
(idiosincrasia? allafilassi?). AI momento non ?
dimostrato, ma ? probabile: J) che la sensibilit?
accertala ad uno dei materiali cornponentl la protesI
(essenzla men eco a o, cromo e m c le ossa
gmstl Icare I fallimento a vana Istanza I teml?_
0~'lntervent5!;2) che la protesi, almeno nel
grovam;mauc-a-WJa sensibilizzazione 46,'~. Comun-"
que viene rilenuto utile eseguire prima dell'applicazione
dell~ protesi un esame allergologico: in caso
di sensibili l? al SOlo coballo possonO essere scelli
acciai sellza questo elemento; il vilallium senza
nicilel sar? ulilizzalo nella mono-sensibilit~ al nicllel;
qualora il paziente sia allergico a quesli due
melalli e/o al cromo ? consigliabile l'uso del titanio
8.12. Invece si pu? ritenere sufficientemente
provato: l) che metalli si liberino dalle protesi anche
dentarie (in acciaio speciale o vitallium); 2) che
questi apteni possano causare (come sembra poSsibile
per i corpi eslranei es. i proiettili) la comparsa
di DAC nella cute sovraslante la protesi,
I'aggravamellto O la cronicizzazione di eczemi allergici
preesislenti da contatto (o successivamenl.e
insorti) ed anche, nei sensibilizzati, reazioni cutanee
come eruzioni papulose delle pieghe cubitali
e poplitee, prurigo croniche, orticarie acute e
SOA 4.1,IO,2R,32.~3.T3r4a. gti apparecchi sostitutivi di
funzioni vitati, i pacemaker possono indurre una
sensibitizzazione Con re?zioni locati e generati di
tipo eczematoso nei confronti delle resine epossidiche,
mercurio, cromo, tetrametiltiuramdisotfuro,
ecc. 1,6.~1.4(\.~4N.e gli emodializzati lo stato uremi-
Co e sostanze tossiche (formalina) e fOtotossiche
(idrossido di alluminio, plasticizzanti) che si liberano
dall'apparecchiatura o sono presenti nei disinfetlanti
provocano, in soggelti probabilmente
nredisnosli dal dcficil enzimatico (v. p. 61 ), un
'-"
Reaz;on; da fJ'.oles; ed alI,.; fJ'.e,\,;di medico-ch;'.urg;c;
quadro cutaneo analogo a quello della porfiria cutanea
tarda senza alteraziotli ematochimiche, pseudo
profiria cutanea tarda, PPCT (con fragilit? cutanea,
melallodermia nelle zone fotoesposte, aumento
della peluria al volto nel sesso femmitlile,
ecc.) o una vera porfiria cutanea tarda S,19,20.4S.
DAC da formalina (disinfettanti), resine epossic!iche
(cerotti), tiramici (tubi di gomma) sono staie
osservate negli addetti ed anche negli emodializzati
23.31,36.G li Itltra Uterine Device, IUD, terminatIo
con un filamento di rame, che pu? provocare
utla sensibilizzazione. JJa sintomatologia conseguente
all'as.~orbimel1to del metallo, in questi
soggetti e tlei gi? sensibilizzati al rame, ? molto
varia: leucorrea, dolori addomitlali, prurito diffuso,
eri temi generalizzati, orticarie, dermatiti papulose
o a chiazze eczematose con tendenza alla lichenificazione
2,3,IS,27,39,"3D. AC del glande, prepuzio
e della vulva, vaginiti possono essere provocate
dai condom di gomma e dai loro lubrificanti
(ad es. con,~ervatlti), dagli spermicidi come il fenilmercurio
acetato, il solfato di Qs,~ichinolil1a, ecc.
La sensibilizzazione a colofonia,' gomma, resine,
medicamel1ti, insieme all'attivit? irritattf.e delle feci
e alle infezioni, sono le cause della dermalite da
colo- e ileo-stomia 44,4'..'0.
Nella cute del moncone degli amputati si succedono
vari lipi di allerazioni: subilo dopo l'applicazione,
dovuti all'aspirazione esercitata della
cavi l? prostesica, eritema, edema, petecchie 9; dermatiti
da contato irritanti da frizione e pressione
e allergiche 'I; cisti epidermiche ed iperplasia verrllciforme.
Oli apteni responsabili di DAC negli
amputati sono farmaci; resine epossidiche, fenolformaldeidiche,
poliesteri, acriliche 16,17,29,41,4p2.e, llame
(rivestimenli) impiegate per la costruzione
della prolesi. Nei soggelti gi? sensibilizzati l'esecuzione
dell'ECO pu? provocare DAC in seguilo
all'uso di alcol e di gelo paste (giallo di tartrazina,
parabeni, gJicole propilenico, paraclorometaxilenolo,
olio di pino) ed alla apposizione degli
elettrodi p~r i contatti con il nichel e la gomma
delle fasce clastiche 13,49, Anche con la stimolazione
nervosa transcutanea si possono provocare eczemi
allergici da conlatto nei pazienli sensibilizzaLi
al nichel e al glicole propilenico che ? contenllto
nei gel con i quali viene prolelta la cute prima
della stimolazione 14, ~
'-""
$~~fl.twr*~\,.,)c*"~"""*"",'"ccJ.,,, .,
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STUDIO CASISTICO-CLINICO PER UN'ALLERGOLOGIA RIFERITA A COMPONENTI DELL'IMPIANTO PROTESICO D'ANCA PRIMA E DOPO L'INTERVENTO