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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
70. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie
92. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und
47. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie

02. - 06.10.2006, Berlin

Virtuelle Hüft-TEP Implantation - Option für retrospektive Spannungsanalysen

Meeting Abstract

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  • R. Burchard - Allgemeine Orthopädie und Traumatologie, Orthopädische Klinik Hessisch Lichtenau, Hessisch Lichtenau, Germany
  • J. Schmitt - Klinik für Orthopädie und Rheumatologie, Universitätsklinikum Giessen und Marburg, Standort Marburg, Marburg, Germany
  • M. Lengsfeld - Allgemeine Orthopädie und Traumatologie, Orthopädische Klinik Hessisch Lichtenau, Hessisch Lichtenau, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 70. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 92. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 47. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 02.-06.10.2006. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2006. DocE.7.2-150

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgu2006/06dgu0160.shtml

Veröffentlicht: 28. September 2006

© 2006 Burchard et al.
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Gliederung

Text

Einleitung: Knöcherne Umbauprozesse nach Implantation einer totalen Hüftendoprothese sind mit dem Begriff „stress shielding“ assoziiert. Die Finite Elemente (FE) Methode wurde bereits von mehreren Autoren als Verfahren gewählt, um diesen Effekt sowohl an tierischen, als auch an menschlichen Femora zu zeigen, wobei es sich meist um post-mortem-Studien handelte.

Methodik und Material: Die hier vorgestellte retrospektive Arbeit basiert auf 11 patientenspezifischen CT-Datensätzen, welche 12 Jahre nach Implantation in vivo angefertigt wurden. Die gesamten vom CT zu Verfügung gestellten Informationen konnten 1:1 übernommen werden. Als postoperative Ausgangssituation wurde bei jeder Studienteilnehmerin der jeweils kontralaterale Femur angenommen; um eine möglichst vergleichbare Situation zu erzeugen, wurde auf der nicht operierten Seite ein im Computer generierter Prothesenschaft nachträglich – virtuell – „implantiert“.

Ergebnisse: Der durchschnittliche Zeitaufwand dieser Studienmethode liegt nach entsprechender Einarbeitung bei 175 Minuten ipsilateral und 215 Minuten kontralateral vom Beginn der klinischen Untersuchung (ohne Wartezeiten) bis zur Ausgabe der SED-Werte einer Patientin. Im Vergleich zur nicht operierten Seite zeigte sich eine signifikante Abnahme der strain energy density (SED, Dehnungswerte) in allen Regionen (ROI, regions of interest nach Gruen) mit der stärksten Änderung im Bereich des distalen Schaftdrittels. In ROI 1 konnte keine eindeutige Reduktion der Werte verzeichnet werden, was auf die dort eingeleiteten Muskelkräfte zurückzuführen ist. Die mediane Änderung der SED lag bei -31,65% in ROI 1, -25,64% in ROI 2, -30,82% in ROI 3, -12,35% in ROI 4, -40,10% in ROI 5, -30,37% in ROI 6 und -43,38% in ROI 7.

Schlussfolgerung: Soweit den Autoren bekannt, ist diese Arbeit die bislang erste dreidimensionale Patienten-spezifische in-vivo FE-Studie die durch eine „virtuelle Prothesen-implantation“ auf der Referenzseite einen follow up von im Schnitt 12 Jahren bereitstellen kann. Es bietet sich die Möglichkeit an, über diesen Ansatz verschiedene Prothesendesigns im Hinblick auf ihre biomechanische Verträglichkeit mit relativ geringen Voraussetzungen und relativ geringem Aufwand zu prüfen.

Danksagung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG Le-1065/1-1)