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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

Welche Design- und Herstellungsparameter beeinflussen den Verschleiß bei Metall-Metall-Gleitpaarungen in der Hüftendoprothetik?

Meeting Abstract

  • J.P. Kretzer - Stiftung Orthopädische Universitätsklinik Heidelberg, Labor für Biomechanik und Implantatforschung, Heidelberg, Germany
  • J. Reinders - Stiftung Orthopädische Universitätsklinik Heidelberg, Germany
  • R. Sonntag - Stiftung Orthopädische Universitätsklinik Heidelberg, Germany
  • E. Jakubowitz - Stiftung Orthopädische Universitätsklinik Heidelberg, Labor für Biomechanik und Implantatforschung, Heidelberg, Germany
  • M. Thomsen - DRK-Klinik Baden-Baden, Orthopädie, Baden-Baden, Germany
  • C. Heisel - Arcus Sportklinik, Fachabteilung Orthopädie und Traumatologie, Pforzheim, 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. DocWI36-85

DOI: 10.3205/10dkou333, URN: urn:nbn:de:0183-10dkou3331

Veröffentlicht: 21. Oktober 2010

© 2010 Kretzer et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Die Metall-Metall-Gleitpaarung als Materialkombination in der Hüftendoprothetik gewinnt seit einigen Jahren an Bedeutung. Dies begründet sich in ihrer guten Verschleißbeständigkeit und dem zunehmenden Anteil an jungen und aktiven Patienten. Dem entgegen werden die Verschleißprodukte (insbesondere Metall-Ionen) und potentiell negative Langzeitfolgen für den Organismus kritisch diskutiert. Die Kenntnis des Verschleißverhaltens und verschleißbeeinflussender Parameter ist somit essentiell.

Ziel dieser Metaanalyse ist die Erhebung des Verschleißverhaltens von Metall-Metall-Gleitpaarungen aus Simulatorstudien und der statistische Vergleich zur Identifizierung design- und herstellungsbedingter Parameter.

Methodik: Eine gründliche Datenbankanalyse nach Veröffentlichungen zu Hüftsimulatorverschleißstudien für MOM wurde durchgeführt. Die Analyse erfolgten auf den Datenbanken des U.S. National Library of Medicine and the National Institutes of Health (PubMed) und der Orthopaedic Research Society (ORS Transactions Datenbank) und umfasste eine Zeitraum von zehn Jahren.

Als Einschlusskriterien wurden folgende Parameter gewählt: Gleitpaarung aus CoCrMo-Legierung, Daten über: Durchmesser, Clearance, Kohlenstoffgehalt, Herstellungsprozess und Wärmebehandlung. Die Studien mussten mit mindestens zwei Implantaten in einem Hüftsimulator durchgeführt und der Verschleiß gravimetrisch ermittelt worden sein.

Insgesamt erfüllten 56 Studien (mit 200 Implantaten) die Einschlusskriterien. Die Ergebnisse wurden normiert, da Sie teils als volumetrische und teils als gravimetrische Verschleißraten vorlagen. Bei grafischer Darstellung der Ergebnisse wurden die Verschleißraten aus den Grafiken abgeleitet. Die Implantate wurden gruppiert, um den Einfluss eines einzelnen Parameters auf das Verschleißverhalten analysieren zu können. Mindestens vier Studien pro Gruppe wurden aufgenommen. Die Verschleißraten (Einlauf und Dauerverschleißrate) wurden in Abhängigkeit korrespondierender Parameter (z.B. geschmiedet vs. gegossen) verglichen. Zur Auswertung wurde die „Standardized Mean Difference (Hedges adjusted)“ basierend auf der „Inverse-Variance-Random-Effects Methode“ für Metaanalysen verwendet.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Auf Grundlage dieser vergleichenden Analyse von Simulatorstudien können folgende Aussagen bezüglich des Verschleißverhaltens von Metall-Metall-Gleitpaarungen getroffen werden:

1.
Ein Kopfdurchmesser ≥36 mm führt zu geringerem Verschleiß während der Einlaufphase. Dieser Zusammenhang wurde nicht für die Dauerverschleißphase gesehen.
2.
Eine kleinere Clearance reduziert den Einlaufverschleiß. Dieser Einfluss wurde hauptsächlich bei Implantaten mit einem Durchmesser von 36 mm gesehen.
3.
Der Herstellungsprozess (geschmiedet vs. gegossen) hat keinen Einfluss.
4.
Wärmebehandlungsprozesse erhöhen den Dauerverschleiß.
5.
Der Einfluss des Kohlenstoffgehaltes auf das Verschleißverhalten bleibt unklar.