“Valutazioni morfologiche e funzionali innovative nelle correzioni chirurgiche delle deformità del ginocchio mediante osteotomie con o senza trapianto meniscale”

Anterior knee deformities represent a complex clinical condition, often associated with biomechanical alterations and early joint degeneration. Corrective osteotomies are an established surgical option for realignment, yielding good results in terms of restoring function. Several studies have shown that osteotomy alone in knees with concomitant meniscal defects leads to suboptimal functional recovery, suggesting that meniscal transplantation may result in excellent restoration of mobility. For this thesis, the author actively participated in a project aimed at determining the clinical, biological and biomechanical effects of meniscal transplantation combined with osteotomy. In particular, this study addresses the technical and methodological aspects associated with the assessment of joint mobility recovery with and without transplantation, proposing an innovative experimental approach aimed at the quantitative integration of morphological data obtained from magnetic resonance imaging and functional parameters derived from gait analysis. The 3D models obtained were analysed using distance mapping analysis through three-dimensional reconstruction and comparison of the articular surfaces. The gait analysis data, comprising kinematic and kinetic parameters, were instead analysed statistically, evaluating the data across the entire gait cycle for various subgroups. Preliminary results, based on a currently expanding sample, highlight a promising correlation between the restoration of joint alignment and the improvement of specific biomechanical parameters. Although these findings are still preliminary and do not allow for definitive conclusions, they suggest the potential of the proposed procedure as an advanced tool for personalised surgical planning and post-operative monitoring. The study contributes to the development of integrated methods for morpho-functional assessment in orthopaedics, with potential applications in personalised medicine and the optimisation of clinical outcomes.

Le deformità frontali del ginocchio rappresentano una condizione clinica complessa, spesso associata ad alterazioni biomeccaniche e degenerazione articolare precoce. Le osteotomie correttive costituiscono un’opzione chirurgica consolidata per il riallineamento, con buoni risultati circa il ripristino della funzionalità. Diversi studi hanno dimostrato che la sola osteotomia in ginocchia in cui è presente anche deficit meniscale porta un ripristino funzionale subottimale, indicando quindi la possibilità che il trapianto meniscale possa portare ad un ottimo ripristino della mobilità. Per tale lavoro di tesi si è preso parte attivamente ad un progetto il cui obiettivo è quello di determinare l’effetto del trapianto meniscale associato all’osteotomia dal punto di vista clinico, biologico e biomeccanico. In particolare, tale trattazione si occupa della parte tecnica e metodica associata alla valutazione del ripristino della mobilità articolare con e senza trapianto, proponendo un approccio sperimentale innovativo finalizzato all’integrazione quantitativa tra dati morfologici ottenuti da risonanza magnetica e parametri funzionali derivanti dall’analisi del passo. I modelli 3D ottenuti sono stati analizzati tramite analisi con mappa di distanza attraverso la ricostruzione tridimensionale e il confronto delle superfici articolari. I dati di Gait Analysis, comprendenti parametri cinematici e cinetici, sono stati invece analizzati statisticamente, valutando i dati lungo l’intero ciclo del passo per diversi sottogruppi. I risultati preliminari, riferiti a un campione attualmente in espansione, evidenziano una promettente correlazione tra il ripristino dell’allineamento articolare e il miglioramento di specifici parametri biomeccanici. Sebbene tali evidenze siano ancora preliminari e non consentano conclusioni definitive, esse suggeriscono il potenziale della procedura proposta come strumento avanzato per la pianificazione chirurgica personalizzata e il monitoraggio post-operatorio. Lo studio contribuisce allo sviluppo di metodologie integrate di valutazione morfo-funzionale in ambito ortopedico, con prospettive applicative nella medicina personalizzata e nell’ottimizzazione degli outcome clinici.