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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2012)

23.10. - 26.10.2012, Berlin

Patellakinematik und retropatellare Druckverteilung bei unterschiedlicher Kraftverteilung des Musculus quadriceps

Meeting Abstract

  • presenting/speaker Andrea Lorenz - Universitätsklinikum Tübingen, Orthopädische Klinik, Tübingen, Germany
  • Otto Müller - Universitätsklinikum Tübingen, Orthopädische Klinik und Poliklinik, Tübingen, Germany
  • Philipp Kohler - Universitätsklinikum Tübingen, Orthopädische Klinik und Poliklinik, Tübingen, Germany
  • Markus Wünschel - Orthopädische Universitätsklinik Tübingen, Tübingen, Germany
  • Nikolaus Wülker - Universitätsklinikum Tübingen, Orthopädische Klinik und Poliklinik, Tübingen, Germany
  • Ulf Leichtle - Universitätsklinikum Tübingen, Orthopädische Klinik und Poliklinik, Tübingen, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2012). Berlin, 23.-26.10.2012. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2012. DocGR16-841

DOI: 10.3205/12dkou463, URN: urn:nbn:de:0183-12dkou4636

Published: October 2, 2012

© 2012 Lorenz et al.
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Fragestellung: Trotz der kontrovers diskutierten Praktikabilität und des schwer messbaren klinischen Effektes wird bei Patienten mit vorderem Knieschmerz und/oder Patellainstabilität oftmals ein spezifisches Muskeltraining - speziell des Vastus medialis Muskels - empfohlen. Diese in-vitro Studie untersucht deshalb aus biomechanischer Sicht, inwieweit sich unterschiedlich gewichtete Kraftanteile des Musculus quadriceps auf die Bewegung der Patella und die retropatellare Druckverteilung auswirken.

Methodik: In einem speziell entwickelten Kniekinemator wurden an 9 humanen Kniepräparaten kraftgesteuerte Kniebeugen simuliert. Dabei wurde die Bewegung von Femur, Tibia und Patella mithilfe eines Ultraschallmesssystems (ZEBRIS) aufgezeichnet. Zusätzlich wurde die retropatellare Druckverteilung mittels resistiven Druckmessfolien gemessen. Es wurden Messungen mit zentraler, symmetrischer Kraftverteilung am Musculus quadriceps, sowie Aufnahmen mit verstärkter Kraft am Vastus lateralis bzw. am Vastus medialis durchgeführt.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Bei der patellofemoralen Kinematik ergab sich ein signifikanter Einfluss der unterschiedlichen Quadrizepskräfte auf die Patellakippung um eine craniocaudale Achse (bis zu 1.7°) sowie für die Patellarotation um eine anteroposteriore Achse (bis zu 3.8°). Interessanterweise konnte jedoch nur ein geringer Einfluss auf die mediolaterale Verschiebung der Patella nachgewiesen werden (<1.5mm). Im Gegensatz dazu hatte die asymmetrische Muskelbelastung eine starke Wirkung auf die mediolaterale Verschiebung des Druckschwerpunktes (bis zu 6mm in lateraler Richtung). Die Maximaldrücke und die Größe der Auflagefläche wurden hierbei kaum verändert.

Asymmetrische Muskelbelastungen am Musculus quadriceps führen lediglich zu einer geringfügigen mediolateralen Verschiebung der Patella in Relation zum Femur, jedoch durch die Veränderung der Kippung und Rotation zu einer deutlichen Verschiebung des patellofemoralen Druckschwerpunktes. Unter Berücksichtigung dieser Ergebnisse erscheint ein spezifisches Muskeltraining des Musculus quadriceps insbesondere bei Patienten mit vorderem Knieschmerz / retropatellarer Chondromalazie sinnvoll, um die schmerzhafte Kontaktzone zu entlasten. Deutliche Instabilitäten sind hierdurch jedoch nur schwer zu beeinflussen.