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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
71. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 93. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 48. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

24. - 27.10.2007, Berlin

Eine neue Methode zur Optimierung der Verbundfestigkeit zwischen Knochenzement und Knochen am Beispiel des künstlichen Hüftgelenkersatzes: In vivo Testserie an Schafshüften

Meeting Abstract

  • T. Mumme - Universitätsklinikum der RWTH, Orthopädische Klinik, Aachen, Germany
  • R. Müller-Rath - Universitätsklinikum der RWTH, Orthopädische Klinik, Aachen, Germany
  • S. Andereya - Universitätsklinikum der RWTH, Orthopädische Klinik, Aachen, Germany
  • S. Gravius - Universitätsklinikum der RWTH, Orthopädische Klinik, Aachen, Germany
  • R. Marx - Universitätsklinikum Aachen, Klinik für zahnärztliche Prothetik, Lehr- und Forschungsgebiet, Aachen, Germany
  • D.C. Wirtz - Universitätsklinikum der RWTH, Orthopädische Klinik, Aachen, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 71. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 93. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 48. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 24.-27.10.2007. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2007. DocE19-295

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dkou2007/07dkou071.shtml

Veröffentlicht: 9. Oktober 2007

© 2007 Mumme et al.
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Gliederung

Text

Ziel: Das ungelöste Problem der zementierten Hüftendoprothetik ist die aseptische Lockerung. Hier weist die Pfannenkomponente bedingt durch eine vergleichsweise reduzierte Mikroretention des Knochenzementes am glatten subchondralen acetabulären Implantatlager geringere Standzeiten als die Schaftkomponente auf. Dies ist vornehmlich bedingt durch eine fehlende hydrolysestabile Ankopplung des hydrophoben Kochenzementes an die hydrophile Knochenoberfläche. Des Weiteren zeigen Femur-Revisionsschäfte im Vergleich zur zementfreien Implantation eine deutlich reduzierte Stabilität. Ursächlich hierfür ist die im Revisionsfall fehlende aber für die Stabilität wichtige Mikro- und Makroverzahnung des Knochenzementes (PMMA) am glatten endostalen femuralen Knochen. Ziel dieser Studie war es, einen entwickelten Knochenhaftvermittler, der durch seine amphiphilen Eigenschaften ein Interfacedebonding zwischen Knochenzement und Knochen verhindert, am Tiermodell Schaf auf seine in-vivo Verträglichkeit zu untersuchen.

Methode: Es wurden insgesamt n=20 weibliche, ausgewachsene Merinoland-Schafe operiert. Als Implantat wurde eine zementierte Hunde-Hüftgelenkstotalendoprothese (Fa. Aesculap AG, Tuttlingen) eingesetzt. Es kamen die in der humanen Hüftendoprothetik üblichen Operationsschritte unter Verwendung der Zementiertechnik der „3. Generation“ zur Anwendung. In der Verumgruppe (n=10) erfolgte die zementierte Implantation der Hüftgelenkstotalendoprothese nach vorheriger Oberflächenkonditionierung des acetabulären und femuralen Implantatlagers mit dem amphiphilen Haftvermittler. Nach einer Standzeit von neun Monaten erfolgte die nativ-radiologische, makroskopische und histologische (fluoreszenz-mikroskopische) Auswertung hinsichtlich Lockerung und Biokompatibilität der Pfannen- und Schaftkomponenten.

Ergebnisse: In der Kontrollgruppe fanden sich in 7 von 10 Fällen nativ-radiologische Zeichen von Pfannenlockerungen und in 10 von 10 Fällen nativ-radiologische progressive Lysesäume um den Femurschaft, in der Verumgruppe waren alle Pfannen und Schäfte nativ-radiologisch fest und ohne progressive Lysesäume. Die nativ-radiologischen Lockerungen bestätigten sich makroskopisch. Weder in der Kontroll- (n=10) noch in der Verumgruppe (n=10) gab es Hinweise für periprothetische Entzündungen oder Neoplasien bei guter Biokompatibilität des Haftvermittlers. Makroskopisch zeigte sich in der Kontrollgruppe ein mangelndes, in der Verumgruppe ein festes Anhaften des Zementes am endostalen Knochen als indirekte Bestätigung der nativ-radiologischen Bildgebung. Weder in der Kontroll- (n=10) noch in der Verumgruppe (n=10) gab es Hinweise für periprothetische Entzündungen oder Neoplasien bei guter Biokompatibilität des Haftvermittlers.

Fazit:Die Konditionierung des knöchernen Verankerungslagers von zementierten PE-Pfannen und Femurschäften mit dem entwickelten amphiphilen Haftvermittler in-vivo am Schafsmodell erhöht signifikant die Haftfestigkeit der acetabulären und femuralen Komponenten im Interface Knochenzement-Knochen. Der Haftvermittler zeigt in-vivo eine gute Biokompatibiltät ohne Hinweis auf periprothetische Entzündungen, Osteonekrosen oder Neoplasien. Entsprechend könnte der Haftvermittler in der klinischen Anwendung eine erhöhte Stabilität zementierter PE-Pfannen erzielen.