Reverse Shoulder Arthroplasty - Rethinking the Shoulder in Modern Orthopaedics

Abstract

Reverse shoulder arthroplasty (RSA) has transformed significantly over the past forty years, progressing from a salvage intervention for cuff tear arthropathy to a fundamental component of contemporary shoulder reconstruction. The initial design, pioneered by Grammont, fundamentally reconfigured shoulder biomechanics through the medialisation and distalisation of the centre of rotation, thereby engaging the deltoid as the primary mover in cases of cuff deficiency. This biomechanical advancement has facilitated dependable pain alleviation and functional restoration in patients for whom traditional arthroplasty procedures have historically been inadequate or failed. The clinical indications for RSA have significantly expanded. Historically restricted to elderly patients with extensive cuff tears. Its current applications include complex proximal humeral fractures, failed anatomical arthroplasty, inflammatory arthritis, tumour reconstruction and even select younger patients when joint preservation is unfeasible. Long-term studies demonstrate consistent improvements in pain and function, with implant survivorship exceeding 85% at ten years. Nevertheless, the rates of complications remain a concern, with scapular notching, instability, acromial and scapular fractures, and peri-prosthetic joint infections constituting the most significant issues challenges. Recent years have witnessed significant technological advancements in RSA, including three-dimensional preoperative planning, patient-specific instrumentation, augmented baseplates, 3D printing, navigation and robotic-assisted implantation. These innovations improve precision, broaden indications, and have the potential to enhance long-term outcomes. However, the use of these technologies is largely limited to institutions with high financial capacity. In low- and middle-income countries, obstacles such as high implant costs, limited availability, delayed presentation, and inadequate surgical expertise persistently impede widespread adoption. Nonetheless, evidence indicates that, with appropriate patient selection and tailored strategies, outcomes in resource-limited settings can approach those achieved in high-income countries. RSA now constitutes one of the most substantial advancements in shoulder surgery, providing durable outcomes across various pathologies. The future of RSA involves enhancing implant longevity, minimising complications, and ensuring equitable global access to this transformative technology procedure.

Keywords

• Reverse shoulder arthroplasty
• shoulder reconstruction
• orthopaedic biomechanics
• low- and middle-income countries
• technological innovations

Ters Omuz Artroplastisi - Modern Ortopedide Omuzu Yeniden Düşünmek

Abstract

Ters omuz artroplastisi (RSA), son kırk yıl içerisinde önemli ölçüde dönüşüm geçirmiş, manşet yırtığı artropatisi için bir kurtarma girişiminden çağdaş omuz rekonstrüksiyonunun temel bileşenlerinden birine evrilmiştir. Grammont tarafından öncülüğü yapılan ilk tasarım, rotasyon merkezinin medializasyonu ve distalizasyonu yoluyla omuz biyomekaniğini köklü biçimde yeniden yapılandırmış, böylece manşet yetersizliği durumlarında deltoid kasını birincil hareket ettirici olarak devreye sokmuştur. Bu biyomekanik yenilik, geleneksel artroplasti yöntemlerinin yetersiz kaldığı ya da başarısız olduğu hastalarda güvenilir ağrı giderimi ve fonksiyonel iyileşmeyi mümkün kılmıştır. RSA’nın klinik endikasyonları da önemli ölçüde genişlemiştir. Tarihsel olarak yalnızca geniş manşet yırtıkları olan yaşlı hastalarla sınırlı iken, günümüzdeki uygulama alanları arasında kompleks proksimal humerus kırıkları, başarısız anatomik artroplasti, inflamatuvar artrit, tümör rekonstrüksiyonu ve eklem korunmasının mümkün olmadığı seçilmiş genç hastalar yer almaktadır. Uzun dönem çalışmalar, ağrı ve fonksiyonda tutarlı iyileşmelerin yanı sıra on yılda %85’in üzerinde implant sağkalımını göstermektedir. Bununla birlikte, komplikasyon oranları hâlâ önemli bir sorun oluşturmaktadır; skapular çentiklenme, instabilite, akromiyal ve skapular kırıklar ile peri-prostetik eklem enfeksiyonları en dikkate değer sorunlardır. Son yıllarda RSA alanında üç boyutlu preoperatif planlama, hastaya özel enstrümantasyon, augmentli taban plakaları, 3D baskı, navigasyon ve robot destekli implantasyon gibi önemli teknolojik gelişmeler yaşanmıştır. Ancak bu teknolojilerin kullanımı, çoğunlukla mali kapasitesi yüksek kurumlarla sınırlıdır. Düşük ve orta gelirli ülkelerde ise yüksek implant maliyetleri, sınırlı erişim, geç başvuru ve yetersiz cerrahi deneyim gibi engeller, yaygın uygulamayı sürekli olarak kısıtlamaktadır. Bununla birlikte, uygun hasta seçimi ve uyarlanmış stratejiler ile kaynak kısıtlı ortamlarda elde edilen sonuçların yüksek gelirli ülkelerdeki başarıya yaklaşabileceğine dair kanıtlar mevcuttur. RSA, günümüzde omuz cerrahisindeki en önemli ilerlemelerden biri haline gelmiş olup, çeşitli patolojilerde kalıcı sonuçlar sağlamaktadır. RSA’nın geleceği; implant ömrünü uzatmak, komplikasyonları en aza indirmek ve bu dönüştürücü teknolojiye küresel ölçekte adil erişimi sağlamak üzerine odaklanmaktadır.

Keywords

• Ters omuz artroplastisi
• omuz rekonstrüksiyonu
• ortopedik biyomekanik
• düşük ve orta gelirli ülkeler
• teknolojik yenilikler

References

1. 1. Grammont PM, Trouilloud P, Laffay JP, Deries X. Étude et réalisation d’une nouvelle prothèse d’épaule. Rhumatologie. 1987;39:407–418.
2. 2. Boileau P, Watkinson D, Hatzidakis AM, Hovorka I. The Grammont reverse shoulder prosthesis: results in cuff tear arthritis, fracture sequelae, and revision arthroplasty. J Shoulder Elbow Surg. 2006;15(5):527–540.
3. 3. Franceschi F, Giovannetti de Sanctis E, Gupta A, Athwal GS, Di Giacomo G. Reverse shoulder arthroplasty: state of the art. J ISAKOS. 2023;8(5):306–317.
4. 4. Stratton JA, Bayer SH, Arner JW. Reverse shoulder arthroplasty: history, indications, design, outcomes, and complications. Oper Tech Orthop. 2024;34(4):101149.
5. 5. Boileau P, Watkinson DJ, Hatzidakis AM, Balg F. Grammont reverse prosthesis: design, rationale, and biomechanics. J Shoulder Elbow Surg. 2005;14(1 Suppl S):147S–161S.
6. 6. Lévigne C, Boileau P, Favard L, et al. Scapular notching in reverse shoulder arthroplasty. J Shoulder Elbow Surg. 2008;17(6):925–935.
7. 7. Roche CP, Stroud NJ, Martin BL, et al. The impact of scapular notching on reverse shoulder glenoid fixation. J Shoulder Elbow Surg. 2013;22(7):963–970.
8. 8. Simovitch RW, Zumstein MA, Lohri E, Helmy N, Gerber C. Predictors of scapular notching. J Bone Joint Surg Am. 2007;89(3):588–600.

9. 9. Klug A, Herrmann E, Fischer S, Hoffmann R, Gramlich Y. Projections of shoulder arthroplasty. J Clin Med. 2021;10(21):5123.
10. 10. Australian Orthopaedic Association National Joint Replacement Registry. Annual report 2024. Adelaide: AOANJRR; 2024.
11. 11. National Joint Registry. 21st annual report 2024. London: NJR; 2024.
12. 12. American Academy of Orthopaedic Surgeons. Shoulder and Elbow Registry annual report. Rosemont: AAOS; 2025.
13. 13. Menendez ME, Pagani NR, Puzzitiello RN, et al. Public desire for transparency. Cureus. 2022;14(10):e30396.
14. 14. Ernstbrunner L, Andronic O, Grubhofer F, et al. Long-term results of reverse arthroplasty. J Shoulder Elbow Surg. 2019;28(4):774–781.
15. 15. Biner M, Klotz S, Andronic O, et al. Long-term outcomes. JBJS Open Access. 2025;10(2):e25.00025.
16. 16. Doyle TR, Downey S, Hurley ET, et al. Midterm outcomes. JSES Rev Rep Tech. 2024;4(1):1–7.
17. 17. Steinhaus ME, Gowd AK, Hurwit DJ, et al. Return to work. J Shoulder Elbow Surg. 2019;28(5):998–1008.
18. 18. Foster AL, Cutbush K, Ezure Y, et al. Cutibacterium acnes. J Shoulder Elbow Surg. 2021;30(6):1410–1422.
19. 19. Yoon JY, Lee E, Lee J, et al. Infection risk. Clin Orthop Surg. 2024;16(6):845–853.
20. 20. Ernstbrunner L, Suter A, Catanzaro S, et al. Arthroplasty under 60. J Bone Joint Surg Am. 2017;99(20):1721–1729.
21. 21. Sershon RA, Van Thiel GS, Lin EC, et al. Outcomes under 60. J Shoulder Elbow Surg. 2014;23(3):395–400.
22. 22. Zumstein MA, Pinedo M, Old J, Boileau P. Complications. J Shoulder Elbow Surg. 2011;20(1):146–157.
23. 23. Rachuene PA, Dey R, Kauta NJ, et al. Planning in low-resource settings. SICOT J. 2024;10:23.
24. 24. Sirveaux F, Favard L, Oudet D, et al. Multicentre study. J Bone Joint Surg Br. 2004;86(3):388–395.
25. 25. Wall B, Nové-Josserand L, O’Connor DP, et al. Results by etiology. J Bone Joint Surg Am. 2007;89(7):1476–1485.
26. 26. Sebastiá-Forcada E, Cebrián-Gómez R, Lizaur-Utrilla A, et al. RSA vs hemiarthroplasty. J Shoulder Elbow Surg. 2014;23(10):1419–1426.
27. 27. Boileau P, Melis B, Duperron D, et al. Revision surgery. J Shoulder Elbow Surg. 2013;22(10):1359–1370.
28. 28. Ferlauto HR, Wickman JR, Lazarides AL, et al. Oncologic reconstruction. J Shoulder Elbow Surg. 2021;30(11):e647–e658.
29. 29. Favard L, Lévigne C, Nerot C, et al. Survivorship. Clin Orthop Relat Res. 2011;469(9):2469–2475.
30. 30. Iannotti JP, Walker K, Rodriguez E, et al. 3D planning accuracy. J Bone Joint Surg Am. 2019;101(5):446–457.
31. 31. Nakazawa K, Manaka T, Minoda Y, et al. Stem placement accuracy. JSES Int. 2025;9(2):436–444.
32. 32. Hill JR, Jackson GR, To W, et al. Technology review. J Hand Microsurg. 2025;17(3):100224.
33. 33. Gee EC, Hanson EK, Saithna A. Rheumatoid arthritis. Open Orthop J. 2015;9:237–245.
34. 34. Lehtimäki K, Rasmussen JV, Kukkonen J, et al. Nordic registry study. JSES Int. 2020;4(1):151–155.
35. 35. Boufadel P, Lopez R, Daher M, et al. Bilateral RSA. Clin Shoulder Elbow. 2025;28(1):113–120.
36. 36. Pohl A, Cullen DJ. Cerebral ischemia. J Clin Anesth. 2005;17(6):463–469.
37. 37. Campbell AS, Johnson C, O’Connor P. Nerve block effects. Anesthesiol Res Pract. 2023;2023:9962595.
38. 38. Kim DH, Lin E, Kahn RL, et al. Superior trunk block. Anesthesiology. 2019;131(3):521–533.
39. 39. Amaral S, Lombardi R, Medeiros H, et al. Meta-analysis. Cureus. 2023;15(11):e48217.
40. 40. Werthel JD, Schoch BS, van Veen SC, et al. Acromial fractures. J Shoulder Elbow Arthroplasty. 2018;2:2471549218777628.
41. 41. Mahmood A, Malal JJ, Waseem M. Literature review. Open Orthop J. 2013;7:366–372.
42. 42. Ghanta RB, Tsay EL, Feeley B. Augmented baseplates. JSES Rev Rep Tech. 2023;3(1):37–43.
43. 43. Campana V, Cardona V, Vismara V, et al. 3D printing. Orthop Rev (Pavia). 2020;12(Suppl 1):8681.
44. 44. Kircher J, Wiedemann M, Magosch P, et al. Navigation accuracy. J Shoulder Elbow Surg. 2009;18(4):515–520.
45. 45. Alonso Pérez-Barquero J, Aroca Navarro JE, Navarro Bosch M, et al. Scapular notching. Rev Esp Cir Ortop Traumatol. 2022;66(1):3–9.
46. 46. Karimi AH, Langberg J, Malige A, et al. AI in arthroplasty. Arthroplasty. 2024;6(1):26.
47. 47. Kriechling P, et al. Augmented reality feasibility. Arch Orthop Trauma Surg. 2021;141(9):1447–1453.
48. 48. Rojas JT, Menzemer J, Rashid MS, et al. AR navigation. J Shoulder Elbow Surg. 2025;34(2):567–576.
49. 49. Dey Hazra RO, Paksoy A, Imiolczyk JP, et al. AR-assisted navigation. J Shoulder Elbow Surg. 2025;34(2):577–583.
50. 50. Silva CMM, Teixeira GFD, de Brito GCC, et al. Outcomes in low-income population. BMC Musculoskelet Disord. 2024;25(1):13.