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Fragestellung: Ziel war es, die Primärstabilität von Kappenprothese im Zusammenhang mit Knochendefekten zu quantifizieren und dabei die Größe des Knochendefektes einzugrenzen, bei dem noch eine suffiziente Verankerung möglich ist.

Methodik: Es wurden mit einem standardisierten Verfahren zentrale, sphärische Knochendefekte mit einem Ausmaß von 8%, 17% und 37% des Kopfvolumens geschaffen (je n=5 bei Defekten, kein Defekt n=15). Verglichen wurden der Aequalis^® Oberflächenersatz der Firma Tornier (Frankreich) mit dem EpocaRH^® Oberflächenersatz der Firma Synthes (Schweiz). Als Einflussvariable wurde die rotatorische Mikrorelativbewegung (ΔαZ/TZ in mgrad/Nm) zwischen Implantat und Humanpräparat mit sechs Feinmesstastern (Auflösung: 0,1 µm) an je drei Messpunkten gemessen. Die Winkelausschläge wurden dann für unterschiedliche Schulterbelastungen in absolute Mikrorelativbewegungen in µm zwischen Knochen und Implantat umgerechnet, um kritische Bewegungen zu identifizieren, da bekannt ist, dass Mikrorelativbewegung >150 µm eine knöcherne Einheilung verhindern können. Zur statistischen Analyse wurden ein unverbundener T-Test innerhalb der Prothesengruppen und ein verbundener T-Test (zweiseitig) für den Vergleich der Prothesen mit SPSS 19.0 durchgeführt.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Beim EpocaRH^® Oberflächenersatz waren bei den getesteten Knochendefekten bei einer starken simulierten Schulterbelastung, die einem seitlichen Anheben von 10kg entsprach, keine Werte >150 µm messbar, wobei die Primärstabilität kontinuierlich bis zum größten Defekt (37%) in vorteilhafte (osteoinduktive) Bereiche 150 µm zunahm. Der Aequalis® Oberflächenersatz zeigte bei der starken Schulterbelastung bei 0% und 8% Defekten Werte unter 150 µm, bei 17% und 37% in 40% Werte >150 µm. Die Mikrobewegungen nahmen von 8% zu 17% signifikant zu (p<0,05). Bei einer geringeren Schulterbelastung wie Anheben einer Kaffeetasse traten nur beim Defekt von 17% Mikrobewegungen bis zu 150 µm auf. Der EpocaRH^® Oberflächenersatz zeigte in den von uns gemessenen Knochendefekten eine Primärstabilität, die ausreichend für eine knöcherne Einheilung auch bei starker Belastung ist. Die vergleichsweise hohe Stabilität im 37%-Defekt deutet darauf hin, dass der zentrale Verankerungsmechanismus eher etwas kleiner gewählt werden könnte, um die gute sphärische Verankerung nicht zu blockieren. Beim Aequalis^® Oberflächenersatz sollte bei zentralen Knochendefekten größer als 8% des Kopfvolumens keine schweren Schulterbelastungen wie z.B. das Anheben von 10 kg bis zum Zeitpunkt der knöchernen Einheilung durchgeführt werden, da eine Streuung der Werte >150 µm auftrat. Bei geringeren Schulterbelastungen, wie das Anheben einer Kaffeetasse, erscheint die Primärstabilität jedoch suffizient zu sein.