Instability of total hip replacement: A clinical study and determination of its risk factors

ObjectivesTo determine the risk factors associated with prosthetic dislocation and simulate a finite element model to determine the safe range of movement of various inclination and anteversion cup positions.Material and methodsRetrospective case control study with 46 dislocated patients from 1994 to 2011. Control group: 83 randomly selected patients. Dislocation risk factors described in the literature were collected. A prosthetic model was simulated using finite elements with 28, 32, 36 mm heads, and a 52 mm cup. Acetabular position was 25°, 40°, and 60° tilt and with 0°, 15° and 25° anteversion. In extension of 0° and flexion of 90°, internal and external rotation was applied to analyze the range of movement, maximum resisting moment, and stress distribution in the acetabulum to impingement and dislocation.ResultsThere was greater dislocation in older patients (p = 0.002). Higher dislocation in fractures than in osteoarthritis (p = 0.001). Less anteversion in dislocated patients (p = 0.043). Longer femoral neck in dislocated patients (p = 0.002). Finite element model: lower dislocation when there is more anteversion, tilt and bigger femoral heads.Discussion-conclusionsAdvanced age and fractures are the major risk factors for dislocation. “Safe zone” of movement for dislocation avoidance is 40–60° tilt and 15–25° anteversion. Both the defect and excess of soft tissue tension predispose to dislocation. Bigger femoral heads are more stable.

ResumenObjetivosDeterminar los factores de riesgo asociados a la luxación protésica y simular un modelo mediante elementos finitos que determine los arcos de movimiento seguros en cada angulación y anteversión del cotilo.Material y métodosCasos-control retrospectivo con 46 pacientes luxados desde 1994 hasta 2011. Grupo control: 83 pacientes elegidos de forma aleatoria. Se recogieron los factores de riesgo de luxación descritos en la literatura. Se simuló un modelo protésico mediante elementos finitos con cabezas de 28, 32, 36 mm y cotilo de 52 mm. Posición acetabular de 25°, 40° y 60° de inclinación y 0°, 15° y 25° de anteversión. Para cada combinación se estudió la flexión de 90° y la extensión de 0° aplicando rotación interna y externa midiendo el rango de movimiento y el momento resistente hasta el choque-luxación y la distribución de tensiones en la superficie del cotilo.ResultadosMayor edad en luxados (p = 0,002). Mayor luxación en fracturas respecto artrosis (p < 0,001). Menor anteversión en luxados (p = 0,043). Mayor longitud de cuello femoral en luxados (p = 0,002). Simulación de finitos: menor luxación cuanto mayor inclinación, anteversión y diámetro de cabeza femoral.Discusión-conclusionesLa edad avanzada y la fractura son los principales factores favorecedores de la luxación. El área de seguridad libre de luxación comprende 40°-60° de inclinación y 15°-25° de anteversión. Tanto el defecto como el exceso de tensión de las partes blandas predisponen a la luxación. Las cabezas de mayor tamaño son más estables.