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Fragestellung: Weltweit gelten Kappenendoprothesen zurzeit als aussichtsreiche Alternative zur herkömmlichen Totalendoprothese (TEP) bei der Therapie der Arthrose junger Patienten. Die maßgebliche Ausfallursache mit einer Inzidenz von 0,8–2,5% und einem Gesamtanteil von bis zu 47% an allen Revisionsgründen stellt die Fraktur dar. Das Ziel war die Einführung einer systematischen und pathogenetisch fundierten Klassifikation dieser Frakturmuster.

Methodik: Innerhalb einer internationalen Studie zur Versagensanalyse von Kappenendoprothesen, wurden 107 Prothesen wegen einer Fraktur revidiert wurden untersucht. Zur weiteren Analyse wurden 300 µm dicke Schliffpräparate und Kontaktradiografien angefertigt. An ihnen erfolgte die Erfassung des Durchblutungsgrades und der Sklerosenbildung. Zur mikroskopischen Auswertung dienten 5 µm dicke, unentkalkte Schnitte. Histologische Kriterien umfassten die Beobachtung von Mikrofrakturen, avaskulärer Hüftkopfnekrosen (AVN), Pseudarthrosenbildung und Knochenresorptionen. Die statistische Auswertung erfolgte mit Hilfe von SPSS 14.0 für Windows. Die Typ-I-Fehlerwahrscheinlichkeit wurde auf 5% festgelegt.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Makroskopisch traten 63 von den insgesamt 107 Frakturen innerhalb der Prothese auf (p=0,07). Mikroskopisch ergab die Analyse die Differenzierung in drei Frakturen. Akut Biomechanische Fraktur (Typ A). 9 Fälle zeigten unregelmäßig gebrochene Trabekel bei vitalem Knochengewebe, ohne Anzeichen einer AVN oder regenerativer Fibrosen. Die mittlere Standzeit betrug 41,1 (±57,4) Tage und trat im Vergleich zu den restlichen 2 Frakturtypen signifikant früher auf (p<0,001 (Typ B); p=0,002 (Typ C)). Alle Typ A Frakturen brachen außerhalb der Prothese. Akut post-nekrotische Fraktur (Typ B). 55 Frakturen zeigten Anzeichen einer AVN mit angrenzenden Sklerosen, Knochenresorptionen und Gefäßneubildungen. Es waren signifikant mehr innere Frakturen vorhanden (36 vs 19; p=0,022). Die durchschnittliche Zeit in situ betrug 149,0 (±168,4) Tage. Chronisch Biomechanische Fraktur (Typ C). In 43 Fällen wurden ältere Frakturlinien sowie Pseudarthrosen innerhalb mineralisierter Kallusformationen in vitalem Knochengewebe vorgefunden. Auch hier zeigten sich keine Hinweise einer AVN. 27 Frakturen ereigneten sich innerhalb der Kappe (p=0,093). Die mittlere Standzeit betrug 179,1 (±165,3) Tage und unterschied sich nicht wesentlich von Typ B-Frakturen (p=0,263).

Obwohl das Versagen des Oberflächenersatzes multifaktoriell bedingt ist, scheinen mechanische Verletzungen des Schenkelhalses zu einer Veränderung der Knochenbelast-barkeit zu führen, was in biomechanisch bedingten Frakturen mündet. Eine Schwächung des Knochengewebes durch AVN ist die zweite Ursache für den Ausfall durch Fraktur. Die Identifizierung morphologischer Charakteristika der pathogenetisch unterschiedlichen Frakturmechanismen dient folglich dem erweiterten Verständnis periprothetischer Frakturen und kann zu einer möglichen Reduktion der Ausfallraten beitragen.