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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
74. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie
96. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie
51. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

26. - 29.10.2010, Berlin

Vergleich des postoperativen Frakturrisikos von drei verschiedenen Techniken zur Therapie der Hüftkopfnekrose im Frühstadium – Vergleich von Finite Element-Analyse und klinische Ergebnissen

Meeting Abstract

  • T. Flörkemeier - Medizinische Hochschule Hannover, Orthopädische Klinik im Annastift, Hannover, Germany
  • A. Lutz - Leibniz Universität Hannover, Institut für Baumechanik und numerische Mechanik, Hannover, Germany
  • U. Nackenhorst - Leibniz Universität Hannover, Institut für Baumechanik und numerische Mechanik, Hannover, Germany
  • F. Thorey - Medizinische Hochschule Hannover, Orthopädische Klinik im Annastift, Hannover, Germany
  • H. Windhagen - Medizinische Hochschule Hannover, Orthopädische Klinik im Annastift, Hannover, Germany
  • G. von Lewinski - Medizinische Hochschule Hannover, Orthopädische Klinik im Annastift, Hannover, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 74. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 96. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 51. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 26.-29.10.2010. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2010. DocWI22-1599

DOI: 10.3205/10dkou238, URN: urn:nbn:de:0183-10dkou2383

Veröffentlicht: 21. Oktober 2010

© 2010 Flörkemeier et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Die Therapie der Hüftkopfnekrose im Frühstadium (ARCO I und II) stellt immer noch eine Herausforderung im Klinikalltag dar. Die retrograde Anbohrung („Herd-Dekompression“) des nekrotischen Areals stellt heutzutage weiterhin eine Standardtherapie dar. Die ursprüngliche Form der retrograden Anbohrung beinhaltete die Anbohrung unter Verwendung eines 8–10 mm dicken Bohrers. Bei der modifizierten Methodik („Percutaneous drilling“) werden mittels K-Drähten multiple Anbohrungen des nekrotischen Areals durchgeführt. Die Nachbehandlung der Herd-Decompression beinhaltete früher mehrere Wochen eine Entlastung. Vor einigen Jahren wurde ein innovatives Implantat vorgestellt: Der „Avascular necrosis intervention rod“ (AVN-Nagel). Diese Therapie basiert auf der Behandlungsstrategie der Herd-Dekompression und der mechanischen Abstützung der subchondralen Platte. Das Implantat besteht zu 98% aus Tantal und besitzt eine poröse Struktur. Das Ziel dieser Studie das postoperative Frakturrisiko bei verschiedenen Aktivitäten sowie das Langzeitverhalten nach Herd-Dekompression, „Percutaneous drilling“ und Implantation eines AVN-Nagels zu bestimmen.

Methodik: Zur Ermittlung des postoperativen Frakturrisikos sowie des Langzeitverhaltens nach Herd-Dekompression, „Percutaneous drilling“ und Implantation eines AVN-Nagels wurde eine Finite Element Analyse durchgeführt. Die ermittelten Daten wurden dann mit klinischen Daten verglichen. Es wurden postoperativ aufgetretene Frakturen ermittelt sowie Verlaufs-MRTs zur Beurteilung des Langzeitverhaltens analysiert.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Die Finite Element Analyse zeigte ähnliche postoperative von Mises Spannungen für die drei Therapieverfahren (ca 22 MPa). Unterschiede zeigten sich bei der Simulation des Treppensteigens. Während bei dem „Percutaneous Drilling“ lediglich Spannungen von 59,7 MPa an der Kortikalis ermittelt wurden, treten laut Finite Element Analyse bei der Herd-Dekompression sowie bei der Implantation des AVN-Nagels von Mises Spannungen von 73,5 MPa bzw. 74,5 MPa auf. Beim Stolpern treten für die verschiedenen Behandlungen ähnliche Spannungen auf (86–90 MPa). Bei der Analyse des Langzeitverhaltens zeigt die Herd-Dekompression und das „Percutaneous Drilling“ Spannungswerte ähnlich denen des präoperativen Zustandes (ca 10 MPa), während die von Mises Spannungen nach Implantation des AVN-Nagels im Vergleich mit 25,1 MPa erhöht sind. Die maximale Belastbarkeit von kortikalem Knochen variiert laut Literatur zwischen 79 MPa und 151 MPa. Klinisch kam es bei der Behandlung von 23 Hüftkopfnekrose mittels „AVN rod“ zu einer postoperativen Fraktur aufgrund eines adäquaten Traumas. Bei der Behandlung mittels „Percutaneous Drilling“ wurde trotz zeitnaher schmerzadaptierter Vollbelastung bei 7 Patienten keine pertrochantäre oder Schenkelhalsfraktur gesehen. Gemäß der Finite Element Analyse und den klinischen Erfahrungen ist nach der Behandlung der Hüftkopfnekrose durch „Percutaneous Drilling“ eine Vollbelastung ohne erhöhtes Frakturrisiko möglich.