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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
73. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie
95. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie
50. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

21. - 24.10.2009, Berlin

Bestimmung der Druckverteilung im Kniegelenk nach arthroskopischer Matrix assoziierter Chondrozyten Transplantation (M-ACT) – führt die Fixation mittels biodegradierbarer Pins zu pathogenen Druckspitzen?

Meeting Abstract

  • M. Herbort - Universitätsklinik Münster, Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Münster, Germany
  • S. Zelle - Universitätsklinik Münster, Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Münster, Germany
  • D. Rosenbaum - Universitätsklinikum Münster, Klinik für Allgemeine Orthopädie, Bewegungsanalytik, Münster, Germany
  • W. Petersen - Universitätsklinik Münster, Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Münster, Germany
  • M. J. Raschke - Universitätsklinik Münster, Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Münster, Germany
  • T. Zantop - Wilhelms University Münster, Department of Trauma, Hand and Reconstructive Surgery, Münster, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 73. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 95. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 50. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 21.-24.10.2009. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2009. DocWI41-504

DOI: 10.3205/09dkou361, URN: urn:nbn:de:0183-09dkou3616

Published: October 15, 2009

© 2009 Herbort et al.
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Fragestellung: Die Matrix assoziierte Chondrozyten Transplantation (M-ACT) ist eine Operationsmethode zur Versorgung von chondralen Defekten des Kniegelenkes. Bei der arthroskopisch gestützten minimalinvasiven Implantationstechnik kann die Chondrozyten besetzte Matrix mittels biodegradierbarer Pins fixiert werden.

Hypothese unserer Studie ist es, dass eine regelrechte/senkrechte Insertion der Pins im Femurkondylus zu keinen Druckspitzen auf der Gegenseite führen, während bei einer Fehlinsertion der Pins in einem 30° verkippten Winkel Druckspitzen auf dem Tibiaplateau entstehen können.

Methodik: In der Studie wurden 15 porcine Knie nach Entfernung des lateralen Kondylus mit intaktem meniskoligamentärem Apparat mit 30° Flexionsstellung in eine Materialprüfmaschine (Zwick/Roell) eingespannt. Ein Drucksensor der Firma "Novel" wurde zwischen dem med. Femurkondylus und dem med. Meniskus eingeführt. Anschließend erfolgte die axiale Belastung der Knie bis zu 100N. Gleichzeitig wurde mittels des Sensors die Druckverteilung zwischen dem Femurkondylus und dem Tibiaplateaukomplex bestimmt.

Verglichen wurde die Druckverteilung im Gelenkspalt von Knien mit intaktem Knorpel (A); mit 4° chondralem Defekt (B);mit gedecktem Defekt mit eingenähter Matrix (BioSeed CTM) (C);mit einem Defekt + Matrix mit 90° senkrecht inserierten Pins (Smart Nail, Linvatec,16mm)(D) und mit einer Matrix mit in 60° fehlinserierten Pins (E).

Die ermittelten Parameter waren zum ersten der höchste gemessene Kontaktdruck und zum zweiten die Differenz des höchsten Druckwertes zu den Druckwerten des in der unmittelbaren Umgebung liegenden Sensorbereichs. Zur statistischen Analyse wurde ein Mann-Withney-U Test angewandt (p<0,05).

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Es gibt keinen signifikanten Unterschied zwischen den maximalen Kontaktdrücken bei den intakten (A: 575,7 kPa), den Matrix bedeckten (C: 581 kPa) und den mittels regelrecht inserierten Pin fixierten Matrix bedeckten Knien (D: 630,7 kPa). Gleiches gilt für die Druckdifferenzen (A:157,6 kPa; C:225,3; D:254,1). Nach Fehlinsertion der Pins zeigten sich jedoch signifikant höhere maximale Kontaktdrücke (E:1740 kPa) und Druckdifferenzen (E:1426 kPa). Weiterhin wies die Gruppe mit den chondralen Defekten signifikant höhere Werte für beide Parameter im Vergleich zu Gruppe A, C und D auf.

Die initial gestellte Hypothese wird durch die Ergebnisse der Studie bestätigt. Somit zeigen sich bei regelrechter Pininsertion keine Knorpel und Meniskus gefährdende Druckspitzen. Die Fehlinsertion der Pins kann jedoch zu signifikanten Druckspitzen führen und sollten somit bei klinischer Anwendung vermieden werden. Weiterhin zeigt die Studie dass die Deckung der chondralen Defekte mittels Matrix die Druckspitzen signifikant mindern kann.