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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie, 75. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 97. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 52. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

25. - 28.10.2011, Berlin

Vergleich zwei verschiedener Verankerungsstrategien der Hüftrevisionsendoprothetik hinsichtlich der erreichbaren Primärstabilität unter Berücksichtigung typischer acetabulärer Knochendefekte

Meeting Abstract

  • C. Voigt - Universitätsklinikum Leipzig AöR, Orthopädische Klinik und Poliklinik, Leipzig, Germany
  • M. Weidling - Universitätsklinikum Leipzig AöR, Orthopädische Klinik und Poliklinik, Leipzig, Germany
  • H. Steinke - Universität Leipzig, Institut für Anatomie, Leipzig, Germany
  • C. Klöhn - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig, Fakultät Maschinen- und Energietechnik, Leipzig, Germany
  • R. Scholz - Universitätsklinikum Leipzig AöR, Orthopädische Klinik und Poliklinik, Leipzig, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 75. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 97. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 52. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 25.-28.10.2011. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2011. DocPO13-914

DOI: 10.3205/11dkou580, URN: urn:nbn:de:0183-11dkou5801

Veröffentlicht: 18. Oktober 2011

© 2011 Voigt et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Künstliche Hüftgelenke verweilen 10 bis 15 Jahre im menschlichen Becken, bevor sie ausgetauscht werden müssen. Im Jahre 2007 wurden in Deutschland etwa 21.000 Hüftrevisionen durchgeführt, Anzahl steigend. Bei Wechseloperationen liegen häufig massive Schäden am Acetabulum vor, die eine Verankerung des Revisionsimplantates deutlich erschweren. Zur Verankerung der künstlichen Hüftpfanne werden häufig zwei Spongiosaschrauben oder ein kurzer Darmbeinzapfen verwendet. Es existiert jedoch keine orthopädische Richtlinie die eine der Verankerungsstrategien für bestimmte Defektsituationen empfehlen würde. Ziel dieser Studie ist es, diese Verankerungsstrategien bei typischen Knochendefektsituationen zu vergleichen und eine Empfehlung für den Operateur abzuleiten. Zu diesem Zweck wird die Finite-Elemente-Methode angewendet.

Methodik: Die Geometrie des Beckenknochenmodells wird mit der Software MIMICS, Materialise NV, Leuven, Belgien aus µCT-Daten abgeleitet. Es werden mehrere Modellvarianten mit unterschiedlichen Defektsituationen erstellt. Die Pfannenimplantate und die Verankerungselemente Spongiosaschrauben und kurzer Darmbeinzapfen des Herstellers ESKA Implants, Lübeck werden in CATIA V5, Dassault Systems, Vélizy-Villacoublay, Frankreich nachmodelliert. Die Vernetzung erfolgt in ICEM, ANSYS Inc., Canonsburg, PA, USA. Materialeigenschaften des Beckens werden aus den µCT-Daten mit Hilfe der Open-Source-Software BONEMAT bestimmt. Die Gewinnung von Muskel- und Gelenkkräften erfolgt mit AnyBody, AnyBody Technology A/S, Aalborg, Dänemark. FEM-Berechnungen werden mit ANSYS, ANSYS Inc., Canonsburg, PA, USA durchgeführt.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: In Anlehnung an die orthopädische Defektklassifikation nach D'Antonio wurden die Knochendefekte Typ I superior, Typ I anterior, Typ I posterior, Typ II zentral, Typ III superior-posterior und Typ IV reproduzierbar modelliert. Zur Beurteilung der Verankerungsstabilität wurde die bereichsweise Verteilung der Mikrobewegungen im Implantat-Knochen-Interface ausgewertet. Über alle Defekte hinweg erweist sich die Verankerungsstrategie mit einem kurzen Darmbeinzapfen geeigneter als die Verankerungsstrategie mit zwei Spongiosaschrauben, um eine hohe Primärstabilität des Pfannenimplantats zu erreichen. Dies wird in der Literatur von in-vitro Untersuchungen ohne Berücksichtigung von Knochendefekten bestätigt. Bei dem Defekt Typ I superior erscheint jedoch die Verwendung von zwei Schrauben sinnvoller, da diese dem Zapfen an Stabilität nicht nachstehen aber einfacher zu installieren sind.