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In-vivo Migrationsanalyse mittels marker- und modellbasierter Röntgen-Stereogrammetrischer Analyse (RSA) für die tibiale Komponente einer Knietotalendoprothese
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Autoren
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J. Emmerich
- Orthopädische Klinik, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover, Germany
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F. Seehaus
- Labor für Biomechanik und Biomaterialien, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover, Germany
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S. Ostermeier
- Orthopädische Klinik, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover, Germany
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C. Stukenborg-Colsman
- Orthopädische Klinik, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover, Germany
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H. Windhagen
- Orthopädische Klinik, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover, Germany
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B.L. Kaptein
- Biomechanics and Imaging Group, Dept. of Orthopaedics, Leiden University Medical Center, Leiden, Netherlands
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C.-J. Wirth
- Orthopädische Klinik, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover, Germany
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C. Hurschler
- Labor für Biomechanik und Biomaterialien, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover, Germany
| Veröffentlicht: | 28. September 2006 |
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Gliederung
Text
Fragestellung: Aseptische Prothesenlockerung, die bei 0.2-1.0mm beginnt, ist immer noch ein zentrales Thema in der Endoprothetik [Ref. 1]. Klinische Langzeituntersuchungen zeigen eine starke Korrelation zwischen der aseptischen Lockerung und einer frühzeitigen Migration in den ersten zwei postoperativen Jahren [Ref. 2]. Zur Migrationsbestimmung sind Messverfahren wie die markerbasierte RSA, mit einer Messgenauigkeit zwischen 0.05-0.5mm für Translation und 0.15-1.15° für Rotation, von großer Bedeutung [Ref. 3]. Während bei markerbasierter RSA die klinische Anwendung durch die Notwendigkeit der zusätzlichen Markerbestückung der Prothesen und einem damit verbundenen erhöhten Produktions- und Zertifizierungsaufwand begrenzt ist, stellt die modellbasierte RSA (MBRSA) eine echte Alternative dar, da hier zur Migrationsbestimmung 3D Oberflächenmodellen der Prothese ohne zusätzliche Markerbestückung verwendet werden. Ziel der klinischen Studie war es, die Genauigkeit der MBRSA mit der markerbasierten RSA am Beispiel der zementierten tibialen Komponente einer Knie-TEP vergleichend zu analysieren.
Methodik: In der vorliegenden prospektiven Studie wurde die Migrationsbestimmung für die tibiale Komponente des Columbus-Knee-Systems (AESCULAP) durch markerbasieret RSA (RSA-CMS 4.3 Software, MEDIS Medical Imaging Systems) und MBRSA (2.0 beta, Leiden University Medical Center) durchgeführt. Klinisch-radiologische Nachuntersuchungen erfolgten bis zum jetzigen Zeitpunkt postoperativ, nach 3 und 6 Monaten an N=19 Patienten (10 Frauen, 9 Männer). Die 3D Oberflächenmodelle der Prothese wurden durch Streifenprojektionsverfahren generiert (ATOS SO, GOM mbH, Braunschweig).
Ergebnisse: Die Mittelwerte beider Methoden lagen für Translation und Rotation dicht zusammen (Tabelle 1 [Tab. 1]).
Für die gebildet Differenz konnte der Mittelwert für Translation zwischen 0.003 und 0.029mm, für Rotation zwischen -0.257 und 0.090° beobachtet werden. Größte Standardabweichung wurde für die Rotation auf der x-Achse mit 0.964° bestimmt.
Schlussfolgerung: Die Ergebnisse zeigen, dass die markerbasierte RSA und die MBRSA vergleichbare Verfahren zur frühzeitigen Migrationsbestimmung bei der untersuchten Tibiakomponente darstellen. Mit MBRSA ist eine kostenintensive Markerbestückung der Prothesen nicht notwendig. Ob MBRSA bei anderen Prothesenkomponenten/-typen einsetzbar ist, wird parallel in experimentellen Phantomstudien geprüft. Der Einsatz der MBRSA Technologie ermöglicht Studien an Prothesenkomponenten, die bisher aus Kostengründen bzw. durch geometrische Eigenschaften des Implantats nicht möglich waren.
