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Movimento del ginocchio a sei gradi di libertà durante la camminata su tapis roulant in PTG allineata meccanicamente e cinematicamente

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Perché l’allineamento della protesi di ginocchio conta

La protesi totale di ginocchio aiuta molte persone a camminare con meno dolore, eppure fino a uno su cinque pazienti continua a percepire l’articolazione sostituita come non del tutto naturale. I chirurghi discutono ora se posizionare l’articolazione artificiale in una posizione standard e rettilinea per tutti o adattarla alla forma naturale della gamba di ciascuno dia risultati migliori. Questo studio ha seguito persone su un tapis roulant prima e dopo l’intervento per valutare come questi due approcci influenzino il movimento reale del ginocchio durante la camminata.

Due modi di mettere in asse un nuovo ginocchio

Nella tecnica tradizionale, la nuova protesi viene posizionata in modo che la gamba sia il più possibile dritta dall’anca alla caviglia. Nel più recente approccio personalizzato, il chirurgo cerca di riprodurre la forma pre-artrosi della gamba del paziente, che può essere leggermente a gamba arcuata. Il team ha assegnato in modo casuale quasi 100 persone bisognose di protesi a uno dei due metodi e ha utilizzato lo stesso tipo di impianto per tutti i pazienti. Poi li ha confrontati con un gruppo di volontari senza artrite. Tutti hanno camminato su un tapis roulant in piano e in discesa alla loro massima velocità confortevole, sia un giorno prima dell’intervento sia di nuovo un anno dopo.

Figure 1. Come due stili di allineamento della protesi di ginocchio conducano a un movimento di camminata simile ma a esperienze del paziente diverse.
Figure 1. Come due stili di allineamento della protesi di ginocchio conducano a un movimento di camminata simile ma a esperienze del paziente diverse.

Osservare il ginocchio muoversi in sei direzioni

Invece di guardare solo a quanto il ginocchio si piega e si estende, i ricercatori hanno tracciato il suo movimento in tutte e sei le direzioni: flessione, inclinazione laterale, rotazione interna ed esterna, e scorrimento e separazione delle superfici articolari. Hanno utilizzato marker riflettenti e telecamere ad alta velocità per ricostruire con grande precisione il movimento del femore e della tibia. Da questi dati hanno calcolato un punteggio di range di movimento che riassumeva quanto il ginocchio si muoveva durante la camminata prima dell’intervento. Hanno inoltre chiesto ai pazienti quanto il loro ginocchio apparisse “naturale” un anno dopo, usando un questionario che misura con quale frequenza le persone notano la protesi nella vita quotidiana.

Come si sono confrontate protesi personalizzate e standard

Un anno dopo l’intervento, gli schemi complessivi di camminata dei due gruppi chirurgici erano sorprendentemente simili. Per la maggior parte delle direzioni di movimento non sono state riscontrate differenze significative tra l’allineamento standard e quello personalizzato, né nella camminata in piano né in discesa. Entrambi i gruppi mostravano ancora alcune differenze rispetto ai volontari sani, come una lieve riduzione della capacità di estendere completamente il ginocchio e una minore separazione delle superfici articolari. Tuttavia, quando i ricercatori si sono concentrati sui pazienti che inizialmente presentavano ginocchia chiaramente arcuate, è emerso un pattern interessante. In questo sottogruppo, coloro che avevano ricevuto l’allineamento personalizzato camminavano in modo più simile ai volontari sani e raggiungevano velocità di marcia più vicine alla normalità.

Figure 2. Come un ginocchio protesizzato si muove durante i passi e come due stili di allineamento ne modellano il movimento in sei direzioni.
Figure 2. Come un ginocchio protesizzato si muove durante i passi e come due stili di allineamento ne modellano il movimento in sei direzioni.

Abbinare la tecnica all’individuo

Il modo in cui il ginocchio si muoveva non ha spiegato completamente come i pazienti percepissero la nuova articolazione, ma i punteggi di soddisfazione differivano tra i gruppi. In media, le persone la cui protesi era stata adattata alla forma della propria gamba hanno dichiarato di notare meno l’articolazione nella vita quotidiana. Il team ha anche rilevato che i pazienti che potevano muovere il ginocchio con maggiore libertà prima dell’intervento tendevano a ottenere risultati migliori con il metodo personalizzato. Al contrario, le donne con ginocchia più rigide prima dell’intervento sembravano trarre un leggero vantaggio dall’allineamento standard e rettilineo. Questi risultati suggeriscono che fattori come la flessibilità preoperatoria, il sesso e la forma iniziale della gamba influenzano quale strategia di allineamento funzioni meglio.

Cosa significa per la chirurgia del ginocchio in futuro

Per il paziente medio, entrambi i metodi di allineamento hanno portato a un movimento del ginocchio simile durante la camminata un anno dopo l’intervento, ma le persone con ginocchia arcuate e buona mobilità preoperatoria sembravano trarre maggiore beneficio dall’approccio personalizzato. Piuttosto che cercare un’unica «migliore» modalità per posizionare ogni protesi, questo studio suggerisce che i chirurghi potrebbero ottenere risultati migliori adattando il metodo di allineamento alla forma della gamba e al profilo di movimento del singolo paziente. Nel tempo, scelte specifiche per il paziente potrebbero aiutare più persone a sentire che la loro nuova protesi appartiene davvero al proprio corpo.

Citazione: Einfeldt, AK., Tücking, L., Savov, P. et al. Six-degree-of-freedom knee motion during treadmill walking in mechanically and kinematically aligned TKA. Sci Rep 16, 15109 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-52076-8

Parole chiave: artroplastica totale del ginocchio, analisi del passo, allineamento cinematico, allineamento meccanico, chirurgia personalizzata per il paziente