Dtsch Med Wochenschr 2010; 135(28/29): 1418-1422
DOI: 10.1055/s-0030-1262426
Originalarbeit | Original article
Allergologie, Orthopädie
© Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Kontaktallergieraten gegen Metalle und Knochenzementbestandteile bei Patienten mit Endoprothesenunverträglichkeit

Contact allergy to metals and bone cement components in patients with intolerance of arthroplastyR. Eben1 [*] , K.-A Dietrich1 [*] , C. Nerz1 , S. Schneider1 , A. Schuh2 , I. J. Banke3 , F. Mazoochian4 , P. Thomas1
  • 1Klinik und Poliklinik für Dermatologie und Allergologie der Ludwig-Maximilians-Universität München
  • 2Research Unit Orthopädie und Chirurgie, Klinikum Neumarkt, Akademisches Lehrkrankenhaus der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Erlangen
  • 3Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie und Abteilung für Sportorthopädie, Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München
  • 4Orthopädische Klinik und Poliklinik, Klinikum Großhadern, Ludwig-Maximilians-Universität München
Further Information

Publication History

eingereicht: 24.2.2010

akzeptiert: 20.5.2010

Publication Date:
07 July 2010 (online)

Zusammenfassung

Hintergrund: In der Endoprothetik werden Beschwerden meist durch Infekte, mechanisches Versagen oder aseptische Lockerung verursacht. Zur Häufigkeit von allergischen Reaktionen auf Metalle oder Knochenzementkomponenten bei Patienten mit Beschwerden durch Gelenkendoprothesen gibt es bisher keine größeren Studien.

Patienten und Methodik: Bei 92 Patienten mit zementierten Hüft- bzw. Kniegelenksendoprothesen (66 mit Beschwerden, 26 symptomlos) wurden Daten von Epikutantestung und Anamnese ausgewertet. Analysiert wurden Kontaktallergieraten gegen Metalle und Knochenzementbestandteile sowie Angaben zu Beschwerdemuster und Allergiehintergrund.

Ergebnisse: Hauptbeschwerden waren Schmerzen (81,8 %), Bewegungseinschränkung (54,5 %) und Schwellung (56,1 %). Die Metallallergieraten betrugen 24,2 % gegen Nickel, 6,1 % gegen Kobalt und 3,0 % gegen Chrom. Kontaktallergien gegen potentielle Knochenzementbestandteile fanden sich bei insgesamt 31,8 % der 66 Patienten (Gentamicin 23,8 %, Benzoylperoxid 10,6 %, Hydrochinon 4,5 %). In der beschwerdefreien Kontrollgruppe fanden sich Kontaktallergieraten von jeweils 3,8 % gegen Nickel, Kobalt und Chrom. Die Testung mit Knochenzementbestandteilen ergab nur Kontaktallergien gegen Gentamicin (15,4 %).

Folgerungen: Bei komplikationsbehafteter Endoprothetik sind Metallallergien und Kontaktallergien gegen potentielle Knochenzementkomponenten häufiger als in der Allgemeinbevölkerung.

Abstract

Introduction: Complications in arthroplasty are mostly attributed to wear particle related loosening, infections or mechanical failure. There is no investigation in a large patient series giving data about the frequency of allergic reactions to metals or bone cement components in arthroplasty with complications.

Methods: In 92 patients with cemented hip or knee arthroplasty (66 patients with complications, 26 without symptoms) patch testing and medical history were evaluated. Contact allergy rates to metals and potential bone cement components were analyzed as well as type of complaints and allergy history.

Results: Main complaints were pain (81.8 %), reduced range of motion (54.5 %) and local swelling (56.1 %). Contact allergy to nickel was shown in 16/66 patients (24.2 %), 6.1 % were allergic to cobalt and 3.0 % to chromium. 21/66 patients (31.8 %) showed an allergic reaction to bone cement components (gentamicin 23.8 %, benzoyl peroxide 10.6 %, hydroquinone 4.5 %). Sensitization rates in patients without symptoms were 3.8 % to nickel as well as to cobalt and chromium, and 15.4 % to gentamicin.

Conclusion: Contact allergy rates to metals and potential bone cement components are higher in arthroplasty patients with complications than in the general population.

Literatur

  • 1 Barrientos N, Ortiz-Frutos J, Gomez E, Iglesias L. Allergic contact dermatitis from a bleaching cream.  Am J Contact Dermat. 2001;  12 33-34
  • 2 Bertazzoni Minelli E, Benini A, Magnan B, Bartolozzi P. Release of gentamicin and vancomycin from temporary human hip spacers in two-stage revision of infected arthroplasty.  J Antimicrob Chemother. 2004;  53 329-334
  • 3 Breusch S J, Kuhn K D. Knochenzement auf Basis von Polymethylmethacrylat.  Orthopäde. 2003;  32 41-50
  • 4 Choudat D, Neukirch F, Brochard P. et al . Allergy and occupational exposure to hydroquinone and to methionine.  Br J Ind Med. 1988;  45 376-380
  • 5 Erpenbach J, Hofmeister E. Hypersensitivity to polmethylmethacrylate following shoulder hemiarthroplasty.  Orthopedics. 2008;  31 708
  • 6 Fletcher M D, Spencer R F, Langkamer V G, Lovering A M. Gentamicin concentrations in diagnostic aspirates from 25 patients with hip and knee arthroplasties.  Acta Orthop Scand. 2004;  75 173-176
  • 7 Forschner K, Zuberbier T, Worm M. Benzoyl peroxide as a cause of airborne contact dermatitis in an orthopaedic technician.  Contact Dermatitis. 2002;  47 241
  • 8 Gebhart M, Geier J. Evaluation of patch test results with denture material series.  Contact Dermatitis. 1996;  34 191-195
  • 9 Geier J, Lessmann H, Becker D, Thomas P. Allergologische Diagnostik bei Verdacht auf Implantatunverträglichkeit: Hinweise für die Praxis. Eine Stellungnahme der Deutschen Kontaktallergie-Gruppe (DKG).  Hautarzt. 2008;  59 594-597
  • 10 Gerzina T M, Hume W R. Effect of dentine on release of TEGDMA from resin composite in vitro.  J Oral Rehabil. 1994;  21 463-468
  • 11 Gerzina T M, Hume W R. Diffusion of monomers from bonding resin-resin composite combinations through dentine in vitro.  J Dent. 1996;  24 125-128
  • 12 Ha S-W, Wintermantel E, Maier G. Werkstoffe in der Medizintechnik: Polymere.  In: Wintermantel E, Ha S-W Medizintechnik mit biokompatiblen Werkstoffen und Verfahren.  Berlin: Springer; 2002: 161-192
  • 13 Haddad F S, Cobb A G, Bentley G, Levell N J, Dowd P M. Hypersensitivity in aseptic loosening of total hip replacements. The role of constituents of bone cement.  J Bone Joint Surg Br. 1996;  78 546-549
  • 14 Haddad F S, Levell N J, Dowd P M, Cobb A G, Bentley G. Cement hypersensitivity: a cause of aseptic loosening?.  J Bone Joint Surg Br. 1995;  77 329-330
  • 15 Haeberle M, Wittner B. Is gentamicin-loaded bone cement a risk for developing allergic dermatitis?.  Contact Dermatitis. 2009;  60 176-177
  • 16 Hallab N. Metal sensitivity in patients with orthopedic implants.  J Clin Rheumatol. 2001;  7 215-218
  • 17 Kanerva L, Jolanki R, Alanko K, Estlander T. Patch-test reactions to plastic and glue allergens.  Acta Derm Venereol. 1999;  79 296-300
  • 18 Kassis V, Vedel P, Darre E. Contact dermatitis to methyl methacrylate.  Contact Dermatitis. 1984;  11 26-28
  • 19 Koutis D, Freeman S. Allergic contact stomatitis caused by acrylic monomer in a denture.  Australas J Dermatol. 2001;  42 203-206
  • 20 Lindstrom M, Alanko K, Keskinen H, Kanerva L. Dentist’s occupational asthma, rhinoconjunctivitis, and allergic contact dermatitis from methacrylates.  Allergy. 2002;  57 543-545
  • 21 Milner R. The development of theoretical relationships between some handling parameters (setting time and setting temperature), composition (relative amounts of initiator and activator) and ambient temperature for acrylic bone cement.  J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 2004;  68 180-185
  • 22 Minciullo P L, Patafi M, Giannetto L. et al . Allergic contact angioedema to benzoyl peroxide.  J Clin Pharm Ther. 2006;  31 385-387
  • 23 Piirila P, Hodgson U, Estlander T. et al . Occupational respiratory hypersensitivity in dental personnel.  Int Arch Occup Environ Health. 2002;  75 209-216
  • 24 Powles J W, Spencer R F, Lovering A M. Gentamicin release from old cement during revision hip arthroplasty.  J Bone Joint Surg Br. 1998;  80 607-610
  • 25 Richter-Hintz D, Rieker J, Rauch L, Homey B. Prothesenunverträglichkeit bei Typ-IV-Sensibilisierung gegen Knochenzement.  Hautarzt. 2004;  55 1432-1173
  • 26 Romaguera C, Grimalt F, Vilaplana J. Methyl methacrylate prosthesis dermatitis.  Contact Dermatitis. 1985;  12 172
  • 27 Rustemeyer T, Pilz B, Frosch P J. Kontaktallergien in medizinischen Berufen.  Hautarzt. 1994;  45 834-844
  • 28 Schafer T, Bohler E, Ruhdorfer S. et al . Epidemiology of contact allergy in adults.  Allergy. 2001;  56 1192-1196
  • 29 Schuh A, Lill C, Hönle W, Effenberger H. Häufigkeit von Allergien gegen Implantatwerkstoffe in der Hüft- und Knieendoprothetik.  Zentralbl Chir. 2008;  133 292-296
  • 30 Schuh A, Thomas P, Reinhold R, Holzwarth U, Zeiler G, Mahler V. Allergie auf Knochenzementbestandteile nach Knieendoprothesenimplantation.  Zentralbl Chir. 2006;  131 429-431
  • 31 Summer B, Fink U, Zeller R. et al . Patch test reactivity to a cobalt-chromium-molybdenum alloy and stainless steel in metal-allergic patients in correlation to the metal ion release.  Contact Dermatitis. 2007;  57 35-39
  • 32 The Swedish Hip Arthroplasty Register. Annual Report 2007. September 2008. www.jru.orthop.gu.se. Zuletzt abgerufen 6.2.2010. 
  • 33 Thomas P. Allergien durch Implantatwerkstoffe.  Orthopäde. 2003;  32 60-64
  • 34 Thomas P, Schuh A, Eben R, Thomsen M. Allergie auf Knochenzementbestandteile.  Orthopäde. 2008;  37 117-120
  • 35 Thomas P, Schuh A, Ring J, Thomsen M. Orthopädisch-chirurgische Implantate und Allergien. Gemeinsame Stellungnahme des Arbeitskreises Implantatallergie (AK 20) der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie (DGOOC), der Deutschen Kontaktallergie Gruppe (DKG) und der Deutschen Gesellschaft für Allergologie und Klinische Immunologie (DGAKI).  Orthopäde. 2008;  37 75-88
  • 36 Valquez B, Deb S, Bonfield W. Optimization of benzoyl peroxide concentration in an experimental bone cement based on poly(methyl methacrylate).  J Mater Sci Mater Med. 1997;  8 455-460
  • 37 Wahlig H, Buchholz H W. Experimental and clinical studies on the release of gentamicin from bone cement.  Chirurg. 1972;  43 441-445
  • 38 Wallenhammar L M, Ortengren U, Andreasson H. et al . Contact allergy and hand eczema in Swedish dentists.  Contact Dermatitis. 2000;  43 192-199
  • 39 Waterman A H, Schrik J J. Allergy in hip arthroplasty.  Contact Dermatitis. 1985;  13 294-301
  • 40 Willert H G, Semlitsch M. Tissue reactions to plastic and metallic wear products of joint endoprostheses.  Clin Orthop Relat Res. 1996;  333 4-14

1 gleichwertiger Beitrag beider Autoren

Dr. Ricarda Eben
Dr. Karin-Almut Dietrich

Klinik und Poliklinik für Dermatologie und Allergologie der Ludwig-Maximilians-Universität München

Frauenlobstr. 9–11

80337 München

Email: Ricarda.Eben@med.uni-muenchen.de

Email: KarinAlmut.Dietrich@med.uni-muenchen.de

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