Article
Einfluss der Meniskusintegrität auf die Knorpelspitzendruckbelastung nach Implantation einer monokondylären Femur-Resurfacingprothese – eine biomechanische Studie
Search Medline for
Authors
-
C. Becher
- Universitätsklinikum Gießen und Marburg GmbH, Klinik für Orthopädie und Rheumatologie, Marburg, Germany
-
R. Huber
- Medizinische Universität Wien, Labor für Biomechanik, Wien, Austria
-
H. Thermann
- ATOS Praxisklinik Heidelberg, Zentrum für Knie- und Fußchirurgie, Heidelberg, Germany
-
C. Tibesku
- Orthopädisch-Chirurgische Gemeinschaftspraxis (OGP), Straubing, Germany
-
S. Fuchs-Winkelmann
- Universitätsklinikum Gießen und Marburg GmbH, Klinik für Orthopädie und Rheumatologie, Marburg, Germany
-
G. Skrbensky
- Medizinische Universität Wien, Labor für Biomechanik, Wien, Austria
| Published: | October 16, 2008 |
|---|
Outline
Text
Fragestellung: Die monokondyläre Femur-Resurfacingprothese (HemiCAP®, Arthrosurface Inc., Franklin, MA, USA) ist eine Behandlungsoption für Patienten mit einem Gelenkoberflächendefekt Grad IV, welche nicht für einen biologischen Behandlungsansatz in Frage kommen und ein frühzeitiger Gelenkersatz verhindert bzw. verzögert werden soll. Ziel dieser Studie ist die Untersuchung der Veränderung der Knorpelspitzendruckbelastung nach Implantation der Resurfacingprothese im Vergleich zum unbehandelten Zustand und in Abhängigkeit der Meniskusintegrität.
Methode: Sieben männliche humane Kadaverkniegelenke wurden in einem Bionix 858-II Kniesimulator (MTS Systems, Eden Prairie, MN, USA) untersucht. Die Kraftentwicklung des Simulators erfolgte über einen axialen Hydraulikzylinder für die Hüftbewegung und durch artifizielle Muskeln, welche die Quadrizepskraft simulierten. Über eine Kraftmessdose unter dem artifiziellen Sprunggelenk wurde die Bodenreaktionskraft in Abhängigkeit des Körpergewichts des Spenders über die artifizielle Muskulatur und den Hydraulikzylinder konstant gehalten. Die Aufzeichnung der Druckbelastung erfolgte mit Druckmessfolien (K-Scan 4000, Tekscan, Boston, MA, USA), welche im medialen Kompartiment über dem medialen Meniskus mit Nähten befestigt wurden. Jedes Kniegelenk wurde bei statischer Belastung (5°, 15°, 30°, 45°) und einem dynamischen Beugezyklus (10 Zyklen von 5-45°) mit einfachem Körpergewicht untersucht. Die Messungen erfolgten konsekutiv unter folgenden Testbedingungen: 1. Unbehandeltes Knie. 2. Nach Implantation der Resurfacingprothese (20mm) in die Hauptbelastungszone des medialen Femurkondylus. 3. Nach Erstellung eines kompletten Radiärrisses am Innenmeniskushinterhorn. Zur statistischen Analyse wurde ein Zweistichproben T-Test angewandt (p 0,05).
Ergebnisse: Im Vergleich zum unbehandelten Zustand ergab sich nach Implantation der Resurfacingprothese bei allen Testsituationen im Durchschnitt keine signifikant unterschiedliche Knorpelspitzendruckbelastung. Nach Erstellung des Meniskusrisses zeigte sich bei 5° statischer Belastung ebenfalls kein signifikanter Unterschied. Bei den anderen statischen Testsituationen kam es zu einer signifikanten (alle p≤0.05) Erhöhung des durchschnittlichen Knorpelspitzenkontaktdruckes um 63% (15°), 57% (30°) und 57% (45°). Bei der dynamischen Kniebeugung zeigte sich sogar ein signifikanter durchschnittlicher Spitzendruckanstieg um 78% (p≤0.05) im Vergleich zum Zustand mit intaktem Innenmeniskushinterhorn.
Schlussfolgerung: Die Implantation einer monokondylären Femur-Resurfacingprothese führt in einer in vitro-Situation zu keiner signifikanten Erhöhung der femorotibialen Knorpelspitzendruckbelastung. Eine fehlende Meniskusintegrität scheint sich allerdings aus biomechanischer Sicht negativ auszuwirken und sollte bei Anwendung des Implantates in einer in vivo-Situation berücksichtigt werden.
