Mid-term results and factors affecting outcome of a metal-backed unicompartmental knee design: a case series.

BACKGROUND: Controversies exist regarding the indications for unicompartmental knee arthroplasty. The objective of this study is to report the mid-term results and examine predictors of failure in a metal-backed unicompartmental knee arthroplasty design. METHODS: At a mean follow-up of 60 months, 80 medial unicompartmental knee arthroplasties (68 patients) were evaluated. Implant survivorship was analyzed using Kaplan-Meier method. The Knee Society objective and functional scores and radiographic characteristics were compared before surgery and at final follow-up. A Cox proportional hazard model was used to examine the association of patient's age, gender, obesity (body mass index > 30 kg/m2), diagnosis, Knee Society scores and patella arthrosis with failure. RESULTS: There were 9 failures during the follow up. The mean Knee Society objective and functional scores were respectively 49 and 48 points preoperatively and 95 and 92 points postoperatively. The survival rate was 92% at 5 years and 84% at 10 years. The mean age was younger in the failure group than the non-failure group (p < 0.01). However, none of the factors assessed was independently associated with failure based on the results from the Cox proportional hazard model. CONCLUSION: Gender, pre-operative diagnosis, preoperative objective and functional scores and patellar osteophytes were not independent predictors of failure of unicompartmental knee implants, although high body mass index trended toward significance. The findings suggest that the standard criteria for UKA may be expanded without compromising the outcomes, although caution may be warranted in patients with very high body mass index pending additional data to confirm our results. LEVEL OF EVIDENCE: IV.

Limpet grazing and loss of Ascophyllum nodosum canopies on decadal time scales

The role of limpet grazing in preventing the development of algal canopies is a recurrent theme in intertidal ecology. Less is known about interactions of limpets with the long-term dynamics of established canopies. Aerial photographs indicate that intertidal canopy cover has declined over the past 44 yr in Strangford Lough, Northern Ireland. There has been a loss of the previously continuous cover of Ascophyllum nodosum (L.) Le Jolis in the mid-shore. A barnacles dominated assemblage now fills gaps in the A. nodosum canopy. The rates at which barnacle patches become established and grow have increased since 1990. Changes in canopy cover have been accompanied by increases in limpet densities since the 1980s. Measurements between 2003 and 2004 showed no increase in length of A. nodosum fronds when limpets Patella vulgata had access to the algal holdfasts. In contrast, when limpets were experimentally excluded from the holdfasts, there was net frond growth. In the Isle of Man, which is climatically similar to Strangford Lough but has fewer limpets, growth occurred regardless of limpet grazing. The breaking force for A. nodosum declined with increasing local densities of limpets. A. nodosum is a sheltered shore species, potentially vulnerable to changes in wave exposure. There is no evidence, however, that Strangford Lough has become windier over the past 3 decades. Variation in wave exposure among locations within the lough was not related to rates of barnacle patch creation or expansion, Limpet population density has increased following a series of mild winters. Climate change may have a role in causing canopy loss, not by direct effects on the limpet populations.

Resource pressure and environmental change on the North African littoral: Epipalaeolithic to Roman gastropods from Cyrenaica, Libya.

This paper discusses the marine and terrestrial shell on Epipalaeolithic to Classical-period sites in the Cyrenaican coastlands, northeast Libya, with particular reference to the Haua Fteah, with parallel studies at a late-Roman farmstead and two small caves. Together they provide evidence for coastal and terrestrial environments and for the continued nutritional importance of gastropods to humans during the Holocene. Land snail evidence is consistent with regional vegetation in coastal Cyrenaica becoming increasingly open through the Holocene, as a result of some combination of climate change and human impact. Marine species suggest that the coastline near the Haua had been rocky throughout the Holocene. At Hagfet al-Gama, changing faunas provide evidence for sand encroachment onto a previously rocky shoreline in Hellenistic times. A biometric study of Osilinus turbinatus shows that in the archaeological sites these shells are systematically smaller than modern specimens, providing evidence for long-term dietary stress in the human populations around the Haua Fteah, with particularly severe stress in parts of the Epipalaeolithic. A biometric study of Patella spp. provided evidence for size selection, but also seems to show evidence for resource pressure. It is unlikely that variations in resource pressure seen in the mollusc biometrics are the result of climatic stress or natural ecological factors and explanations must be sought in society-environment dynamics.

Biomonitoring aquatic environmental quality in a marine protected area: A biomarker approach

The main aims of the present study, conducted in the framework of the MONIQUA-Egadi Scientific Project, were twofold: first, to make the first step in the development and validation of an ecotoxicological approach for the assessment of marine pollution in coastal environments on the basis of a set of biomarker responses in new sentinel species; and second, to obtain preliminary information on environmental quality in an Italian marine protected area, the Egadi Islands (Sicily). Several cytochrome P450-dependent mixed-function oxidase activities were measured in the following sentinel species: rainbow wrasse Coris julis, gastropod limpet Patella caerulea, and sea urchin Paracentrotus lividus. The results suggest that specimens from the Favignana Harbor may be exposed to P450 inducers, whereas most of the other sites seem to share similar environmental quality. The proposed approach has potential for assessment of environmental quality in marine protected areas.

Wave action modifies the effects of consumer diversity and warming on algal assemblages

To understand the consequences of biodiversity loss, it is necessary to test how biodiversity-ecosystem functioning relationships may vary with predicted environmental change. In particular, our understanding will be advanced by studies addressing the interactive effects of multiple stressors on the role of biodiversity across trophic levels. Predicted increases in wave disturbance and ocean warming, together with climate-driven range shifts of key consumer species, are likely to have profound impacts on the dynamics of coastal marine communities. We tested whether wave action and temperature modified the effects of gastropod grazer diversity (Patella vulgata, Littorina littorea and Gibbula umbilicalis) on algal assemblages in experimental rock pools. The presence or absence of L. littorea appeared to drive changes in microalgal and macroalgal biomass and macroalgal assemblage structure. Macroalgal biomass also decreased with increasing grazer species richness, but only when wave action was enhanced. Further, independently of grazer diversity, wave action and temperature had interactive effects on macroalgal assemblage structure. Warming also led to a reversal of grazer-macroalgal interaction strengths from negative to positive, but only when there was no wave action. Our results show that hydrodynamic disturbance can exacerbate the effects of changing consumer diversity, and may also disrupt the influence of other environmental stressors on key consumer-resource interactions. These findings suggest that the combined effects of anticipated abiotic and biotic change on the functioning of coastal marine ecosystems, although difficult to predict, may be substantial.

Consistent effects of consumer species loss across different habitats

Our knowledge of the effects of consumer species loss on ecosystem functioning is limited by a paucity of manipulative field studies, particularly those that incorporate inter-trophic effects. Further, given the ongoing transformation of natural habitats by anthropogenic activities, studies should assess the relative importance of biodiversity for ecosystem processes across different environmental contexts by including multiple habitat types. We tested the context-dependency of the effects of consumer species loss by conducting a 15-month field experiment in two habitats (mussel beds and rock pools) on a temperate rocky shore, focussing on the responses of algal assemblages following the single and combined removals of key gastropod grazers (Patella vulgata, P. ulyssiponensis, Littorina littorea and Gibbula umbilicalis). In both habitats, the removal of limpets resulted in a larger increase in macroalgal richness than that of either L. littorea or G. umbilicalis. Further, by the end of the study, macroalgal cover and richness were greater following the removal of multiple grazer species compared to single species removals. Despite substantial differences in physical properties and the structure of benthic assemblages between mussel beds and rock pools, the effects of grazer loss on macroalgal cover, richness, evenness and assemblage structure were remarkably consistent across both habitats. There was, however, a transient habitat-dependent effect of grazer removal on macroalgal assemblage structure that emerged after three months, which was replaced by non-interactive effects of grazer removal and habitat after 15 months. This study shows that the effects of the loss of key consumers may transcend large abiotic and biotic differences between habitats in rocky intertidal systems. While it is clear that consumer diversity is a primary driver of ecosystem functioning, determining its relative importance across multiple contexts is necessary to understand the consequences of consumer species loss against a background of environmental change.

Contribution of sewage organic matter to the diet of the common limpet near the former outflow at Blackhead, Northern Ireland

Stable isotopes (δ13C, δ15N) have been used to document the utilisation of sewage effluent in coastal marine foodwebs in a number of studies (e.g. Rau et al. 1981; Risk et al. 2009; Rogers 1999; 2003). δ13C and, especially, δ15N showed clear differences in the diet of common limpets (Patella vulgata) collected in June 2010 near the untreated sewage outfall at Blackhead, Northern Ireland and a ‘clean’ site nearby. Because sewage contains a significant portion of fossil-fuel derived compounds (Law et al. 2013), 14C measurements enabled us to estimate the contribution of fossil carbon to the effluent and to the foodweb and hence of the level of sewage contamination. The effluent was found to contain 12.2 ± x % fossil carbon on the day sampled. The modern marine carbon endmember is enriched by the discharge from the Sellafield nuclear fuel reprocessing plant across the Irish Sea (c.f. Cook et al. 2004) so 14C analyses of samples from the ‘clean’ site were needed. We found that 38.5 ±x % of the diet of common limpets collected near the sewage was derived from fossil fuel. We plan to collect samples from the same two sites in June 2014 to establish whether the 2012 relocation of the outfall, with preliminary treated discharge farther out to sea has eliminated the contamination at Blackhead

Curso: La lucha social noviolenta activa III

En las últimas décadas nuestro país —y el mundo— ha sido atravesado cada vez más por movimientos sociales de protesta que han usado en forma por demás creativa, y radical a veces, la acción noviolenta o la llamada “resistencia civil pacífica”. Este tipo de lucha y cultura, “antigua como las montañas” según Gandhi, muchas veces es realizada en forma espontánea sin las suficientes referencias teóricas o históricas. Particularmente, Gandhi es un personaje histórico-social muy legitimado, pero tan nombrado como desconocido en lo que realmente construyó con su movimiento social de masas urbano-rural: el “swaraj” (plena autonomía o autogobierno) y el “satyagraha” (la fuerza de la verdad). Por ello, nos parece oportuno e importante poder continuar un semestre más conociendo, profundizando y reflexionando la experiencia histórica de la cultura y lucha noviolenta, con experiencias cercanas recientes mundiales y de nuestro país, con el fin de agregar rigor a este conocimiento que ayuda a la humanización de nuestra especie. Hemos comprobado además que muchos estratos de la población, involucrados o interesados en estas luchas sociales noviolentas, ansían conocer con más rigor esta filosofía, experiencias y métodos de lucha. Por otro lado, estamos en plena Década Mundial de la Naciones Unidas por una “Educación para la paz y la noviolencia”, lo que refuerza el contexto universal de la temática.

Régulation de l’identité des membres postérieurs par le facteur de transcription à boîte T Tbx4

Bien que partageant une homologie structurelle évidente, les membres antérieurs (MA) sont toujours différents des membres postérieurs (MP). Ceci suggère l’existence d’un programme générique de formation d’un membre, un bauplan, qui doit être modulé de façon spécifique pour engendrer cette différence antéro-postérieure de l’identité. Nous avons donc voulu identifier les mécanismes déployés durant l’évolution pour permettre la mise en place de l’identité des membres. Le laboratoire avait précédemment caractérisé, chez les souris où le gène Pitx1 est inactivé, une transformation partielle des MP en MA couplée à une perte de croissance. Nous avons donc cherché à comprendre les mécanismes en aval de Pitx1 dans la détermination de l’identité postérieure. Notre démarche nous a permis d’identifier les gènes affectés par la perte de Pitx1 dans les MP, où nous avons confirmé une dérégulation de l’expression de Tbx4. Tbx4 et Tbx5 sont des candidats évidents pour déterminer l’identité, leur expression étant restreinte aux MP et MA, respectivement, mais leur implication dans ce processus était sujette à controverse. Nous avons donc évalué l’apport de Tbx4 en aval de Pitx1 dans les processus d’identité en restaurant son expression dans les MP des souris Pitx1-/-. Ce faisant, nous avons pu montrer que Tbx4 est capable de pallier la perte de Pitx1 dans le MP, en rétablissant à la fois les caractères d’identité postérieure et la croissance. En parallèle, nous avons montré que Tbx5 était capable de rétablir la croissance mais non l’identité des MP Pitx1-/-, démontrant ainsi de façon définitive une propriété propre à Tbx4 dans la détermination de l’identité des membres postérieure. La caractérisation de l’activité transcriptionnelle de Tbx4 et Tbx5 nous a permis de mettre en évidence un domaine activateur conservé mais aussi un domaine spécifique à Tbx4, répresseur de la transcription. Par ailleurs, une mutation faux-sens de TBX4 dans les patients atteints du syndrome coxo-podo-patellaire, TBX4Q531R, inactive le domaine répresseur, empêchant la compensation de l’identité mais non de la croissance des MP dépourvus de Pitx1, démontrant l’importance de cette fonction dans l’identité postérieure. La caractérisation de l’activité répressive de Tbx4, qui se manifeste seulement dans les membres postérieurs démontre l’importance de cette fonction dans l’identité postérieure. Nous avons aussi été en mesure d’identifier un corépresseur qui est suffisant pour supporter cette activité de Tbx4. Enfin, nous avons pu aussi démontrer l’activité transcriptionnelle d’un représentant du gène ancestral, présent chez Amphioxus, qui se comporte strictement comme un activateur et semble dépourvu du domaine répresseur. En somme, nous avons précisé le rôle de Tbx4 et Tbx5, ainsi que leur mécanisme, dans la détermination de l’identité des membres. Globalement, nos travaux permettent d’élaborer une théorie où une divergence d’activité transcriptionnelle de Tbx4 et Tbx5 est responsable de l’identité des membres et même entrevoir que cette divergence d’activité soit à la base de son apparition durant l’évolution.

Évaluation de la densité osseuse péri acétabulaire après resurfaçage versus prothèse totale de la hanche métal-métal non cimentée

Ce mémoire présente l’évaluation du remodelage osseux autour des composantes acétabulaires non cimentées press-fit d’une arthroplastie de resurfaçage (RH) et d’une prothèse totale de hanche (PTH) après un minimum de 21 mois d’implantation. Nous avons mesuré par l’absorptiométrie à rayons X en double énergie (DEXA) la densité minérale osseuse (DMO) supra acétabulaire chez 60 patients (44 RH, 16 PTH). Aucune différence significative de la moyenne des DMO au niveau de la zone globale et de la zone centrale de l’acétabulum n’a été trouvée entre la hanche opérée et la hanche controlatérale, dans les deux groupes de traitement. Cependant, la DMO des zones corticospongieuses médiale et latérale est plus élevée du côté opéré par rapport au côté non opéré avec la cupule en chrome cobalt de la RH; (p=0,014 et 0,031 respectivement). Alors que pour la PTH avec une cupule en titane, la différence de la DMO au niveau de ces zones n’est pas significative; (p=0,130 et 0,733). Ces données semblent démontrer qu’avec des cupules plus rigides, il y a transfert des contraintes de charges vers la périphérie corticale. C’est la première étude à évaluer le remodelage osseux péri acétabulaire avec un RH. Cela montre que la DMO est relativement préservée et que le transfert des contraintes vers la périphérie peut être favorable au maintien de la stabilité de l’implant primaire et aux éventuelles révisions de la cupule press-fit du RH.

Contrôle postural et patron locomoteur à la suite d'une arthroplastie de la hanche : effet du type de prothèse

Thèse numérisée par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

Évaluation biomécanique de la locomotion à la suite d'une arthroplastie de la hanche

Depuis les dernières années, la prévalence de personnes souffrant de dégénérescence des cartilages articulaires, communément appelée ostéoarthrite (OA), ne cesse d’augmenter. Les douleurs articulaires et les raideurs musculaires associées à cette pathologie mènent à des limitations des capacités fonctionnelles, à une perte de mobilité et d’autonomie affectant grandement la qualité de vie de ces personnes. Afin de soulager les personnes souffrant de cette pathologie, l’arthroplastie de la hanche est une procédure chirurgicale fréquemment utilisée. À la suite de cette chirurgie, une amélioration de la qualité de vie et une reprise des capacités fonctionnelles sont souvent observées. Cependant, comparativement à des sujets sains, la vitesse de marche est diminuée, une faiblesse des muscles abducteurs de la hanche est constatée et des mouvements compensatoires au niveau du tronc sont persistants. L’objectif de cette thèse est d’évaluer le patron locomoteur chez des patients qui subiront une arthroplastie de la hanche. Plus spécifiquement, les adaptations locomotrices pré et post-opératoires seront quantifiées dans le but d’apporter des modifications aux programmes de réhabilitation pour ainsi favoriser un patron locomoteur sans déficit. Afin de répondre à cet objectif, trois études distinctes ont été effectuées. Dans le cadre de la première étude, l’impact de l’implantation d’une prothèse totale de la hanche avec une tête fémorale de large diamètre et une prothèse de resurfaçage a été évalué par rapport aux sujets sains lors de la locomotion. Au cours de cette étude, le contrôle du tronc a été analysé en utilisant la distance entre le centre de masse corporel et le centre articulaire de la hanche opérée. Suite aux résultats obtenus, aucune différence majeure n’existe entre les deux types de prothèses en ce qui a trait au contrôle du tronc et ce, à un an post-opératoire. Lors de la deuxième étude, la symétrie des paramètres biomécaniques des membres inférieurs lors de la locomotion chez des patients ayant bénéficié de l’implantation d’une prothèse de la hanche a été caractérisée suite à un programme d’exercices péri-opératoires (pré et post-opératoire). Lors de cette étude, le programme d’exercices péri-opératoires était complémentaire au protocole de réadaptation du centre hospitalier. D’après les résultats obtenus lors de cette étude exploratoire, ce programme d’exercices péri-opératoires semble permettre d’améliorer la symétrie de la puissance et du travail musculaire au niveau de la hanche, du genou et de la cheville favorisant ainsi un patron de marche avec de minimes compensations. Finalement, dans le cadre de la troisième étude, l’approche prédictive et l’approche fonctionnelle, utilisées pour localiser le centre articulaire de la hanche, ont été comparées aux mesures radiographiques, chez des patients à la suite d’un remplacement articulaire de la hanche. À la suite de cette étude, les résultats démontrent que l’utilisation de l’approche fonctionnelle est plus appropriée chez des patients ayant bénéficié d’une arthroplastie de la hanche. En effet, cette approche individualisée est plus précise ce qui, par conséquent, permettra d’obtenir des résultats de plus grande qualité lors d’analyses biomécaniques de la locomotion.

Relargage d’ions métalliques après l’arthroplastie de la hanche à grand diamètre avec couple de frottement métal sur métal

La dégénérescence articulaire sévère de la hanche est une pathologie fréquente et son traitement ultime est le remplacement prothétique. L’arthroplastie la plus répandue au monde est la prothèse totale de hanche (PTH) avec un couple de frottement métal-sur-polyéthylène (MPE). Cependant ce type d’intervention présente une longévité limitée à cause de l’usure de PE et ne convient pas aux patients actifs souffrant de coxarthrose sévère tôt dans leur vie. Afin de palier à ce problème, une nouvelle génération de surfaces de frottement métal-sur-métal (MM) est actuellement employée. Ces surfaces de frottement sont utilisées en PTH avec tête de 28 mm, en resurfaçage (RH) et avec la PTH à tête de grand diamètre. Alors qu’il y a beaucoup d’évidence à l’égard du bon fonctionnement des implants PTH 28 mm et du RH, les données quant aux performances in vivo des PTH MM à grand diamètre manquent. Malgré cela, ces implants sont utilisés à grande échelle. Dans un premier temps, l’objectif de ce travail de recherche était d’évaluer l’effet et de comparer les taux d’ions chrome (Cr) et cobalt (Co) chez des sujets porteurs de PTH MM à grand diamètre à ceux de 64 porteurs de RH, tous deux possédant des surfaces de frottement aux propriétés tribologiques identiques. Dans un deuxième temps, nous avons comparé les taux ioniques (Cr, Co et titane (Ti)) entre quatre PTH MM à grand diamètre provenant de fabricants différents (Zimmer, DePuy, Smith & Nephew et Biomet). Les mesures d’ions étaient effectuées dans le sang entier dans un laboratoire indépendant par la technique de spectrophotométrie de masse à haute résolution HR-ICP-MS, pour l’ensemble de ce travail de recherche. Les deux comparaisons ont démontré le rôle crucial joué par la modularité au niveau de la jonction tête-col des PTH MM à grand diamètre. En effet, des écarts considérables dans les concentrations ioniques de Co ont été retrouvés entre les RH et PTH Durom ayant un couple de frottement identique, ainsi qu’entre les 4 différents designs de PTH MM à grand diamètre comparés entre eux. La PTH MM à grand diamètre Durom était la moins favorable alors que celle de Biomet était la plus performante. Nos observations démontrent que des sources inattendues comme la jonction tête-col de certains implants PTH MM à grand diamètre peuvent contribuer au relargage ionique systémique. Une meilleure compréhension de ce phénomène est indispensable avant l’utilisation clinque de nouveaux implants de ce type.

Macrodisco y glaucoma en individuos estudiados con tomografía óptica coherente

Introducción: El glaucoma representa la tercera causa de ceguera a nivel mundial y un diagnóstico oportuno requiere evaluar la excavación del nervio óptico que está relacionada con el área del mismo. Existen reportes de áreas grandes (macrodiscos) que pueden ser protectoras, mientras otros las asocian a susceptibilidad para glaucoma. Objetivo: Establecer si existe asociación entre macrodisco y glaucoma en individuos estudiados con Tomografía Optica Coherente (OCT ) en la Fundación Oftalmológica Nacional. Métodos: Estudio transversal de asociación que incluyó 25 ojos con glaucoma primario de ángulo abierto y 74 ojos sanos. A cada individuo se realizó examen oftalmológico, campo visual computarizado y OCT de nervio óptico. Se compararon por grupos áreas de disco óptico y número de macrodiscos, definidos según Jonas como un área de la media más dos desviaciones estándar y según Adabache como área ≥3.03 mm2 quien evaluó población Mexicana. Resultados: El área promedio de disco óptico fue 2,78 y 2,80 mm2 glaucoma Vs. sanos. De acuerdo al criterio de Jonas, se observó un macrodisco en el grupo sanos y según criterio de Adabache se encontraron ocho y veinticinco macrodiscos glaucoma Vs. sanos. (OR=0,92 IC95%=0.35 – 2.43). Discusión: No hubo diferencia significativa (P=0.870) en el área de disco entre los dos grupos y el porcentaje de macrodiscos para los dos grupos fue similar, aunque el bajo número de éstos no permitió concluir en términos estadísticos sobre la presencia de macrodisco y glaucoma.