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Fragestellung: Die Notwendigkeit geschlechtsspezifischer Prothesenmodelle im künstlichen Kniegelenksersatz wird derzeit kontrovers diskutiert. In dieser Studie werden gemittelte Konturen des Tibiaplateaus aus MRI-Schichtaufnahmen herangezogen, um der Frage nach geschlechtsspezifischen Unterschieden des Tibiaplateaus auf prothetischer Resektionshöhe zu klären.

Methodik: 237 axiale MRI-Bilder konnten in die Studie eingeschlossen werden. Die Seitenverteilung ist 107 links (w: 47, m: 60), 130 rechts (w: 63, m: 67), das Alter der untersuchten Patienten im Median 38 (Min 12, Max 86, IQR 36-50). In einem ersten Schritt wurden die knöchernen Konturen der MRI-Bilder normalisiert, ferner mittels eines aktiven Kontur-Detektionsalgorythmus ("Snake", Matlab 7.1) erfasst und schließlich einem iterativen Mittelungsprozess zugeführt. Es folgten der direkte Vergleich von weiblichen und männlichen gemittelten Tibiaplateaus und abschliessend die Berechnung einer globalen Standardabweichung (σ). Bedingt durch den Normalisierungsprozess in dieser Methodik, ergeben sich dimensionslose Angaben.

Ergebnisse: Die Mittelung der einzelnen knöchernen Konturen ergab anatomische Normvariante des Tibiaplateaus für männliche und weibliche Kniegelenke. Diese Kontur zeichnet sich durch ihre grundsätzliche Asymmetrie aus. Die berechnete globale Standardabweichung der normalisierten gemittelten Form beträgt 0.019-0.069, was etwa 1-3% des maximalen mediolateralen Durchmessers der gemittelten Tibiaplateau-Kontur ausmacht. Die maximalen Standardabweichungen finden sich im Bereich der posterioren Notch des Tibiaplateaus. Nur geringfügige Unterschiede können zwischen weiblichen und männlichen Tibiaplateaus gefunden werden. Der direkte Vergleich erbringt einen maximalen lotrechten Abstand der Konturen von 0.018 für linke und 0.038 für rechte Tibiaplateaus, ebenfalls im Bereich der posterioren Notch. Diese Distanz entspricht ca. 1-2% gemessen an der mediolateralen Maximalauslenkung eines Tibiaplateaus auf prothetischer Resektionshöhe.

Schlussfolgerungen: Diese Untersuchung bestätigt die grundsätzliche Asymmetrie des menschlichen Tibiaplateaus auf endoprothetischer Resektionshöhe. Die im Rahmen dieser Studie vorgefundenen maximalen Unterschiede zwischen weiblichen und männlichen gemittelten Tibiaplateaus sind durchweg geringer, als die entsprechende globale Standardabweichung, welche die interindividuelle Streubreite der untersuchten tibialen Konturen reflektiert. Die Ergebnisse dieser Studie weisen daher darauf hin, dass die Berücksichtigung von geschlechtsspezifischen Unterschieden bei neuen Prothesendesigns möglicherweise von nachrangiger Relevanz sein könnte.