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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie, 75. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 97. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 52. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

25. - 28.10.2011, Berlin

Retropatellare in-vitro Bewegungs- und Druckmessung nach ungekoppelter und gekoppelter Totalknieendoprothese

Meeting Abstract

  • M. Ezechieli - Medizinische Hochschule Hannover, Orthopädische Klinik, Hannover, Germany
  • C. Friesecke - Endoklinik Hamburg, Hamburg, Germany
  • C. Stukenborg-Colsman - Hannover Medical School, Orthopaedic Department, Hannover, Germany
  • S. Ostermeier - Medizinische Hochschule Hannover, Orthopädische Klinik, Hannover, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 75. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 97. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 52. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 25.-28.10.2011. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2011. DocGR17-323

doi: 10.3205/11dkou498, urn:nbn:de:0183-11dkou4981

Veröffentlicht: 18. Oktober 2011

© 2011 Ezechieli et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Durch die Implantation einer heute üblichen Knieendoprothese wird die Biomechanik des Kniegelenks entscheidend verändert. Im Gegensatz zu ungekoppelten Oberflächenersatzprothesen (HKB-erhaltend oder nicht), die lediglich die verschlissene Gelenkoberfläche ersetzen, die umgebenden weichteiligen Strukturen aber erhalten, wird bei der Implantation einer gekoppelten Scharnierprothese zusätzliche Stabilität durch eine feste Verbindung der Gelenkpartner erreicht. Diese zusätzliche Stabilität kann eine deutliche Steigerung der Kraftentwicklung und der Druckverhältnisse, insbesondere retropatellar, bewirken. Die im Folgenden beschriebene in-vitro Studie soll diesen Sachverhalt näher untersuchen.

Methodik: In einen Kniegelenkskinemator wurden 6 humane Kniegelenkspräparate in einem Extensionsversuch von 120° Kniebeugung bis zur vollen Streckung mit einem konstanten Extensionsmoment von 31 Nm getestet. Die freigelegten Sehnenenden der Oberschenkelstrecker (M. quadriceps) und -beuger (M. ischiocrurales) wurden mit speziellen Sehnenklammern versehen und mit hydraulischen Zugzylindern verbunden. Auf die Gelenkfläche der Kniescheibenrückseite wurde eine drucksensitive Messfolie (Tekscan®, Boston, USA) mit Einzelnähten fixiert. Die Bewegungsmessung der Kniescheibe relativ zum Oberschenkel erfolgte mit einem ultraschallgestützen Messsystem (Zebris®, Isny). Zunächst erfolgte die Messung am natürlichen Kniegelenk. Anschließend wurden die Messungen nach Implantation der ungekoppelten Oberflächenersatzprothese „Gemini®“ (Link, Hamburg) HKB erhaltend (TKA), HKB-nicht erhaltend (TKD) und der gekoppelten Scharnierprothese „Rotations-Knieendoprothese®“ (RO) (Link, Hamburg) wiederholt.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Bei 40 und 60 Grad Knieflexion ist der retropatellare Druck des mit bikondylärer Endoprothese versorgten Kniegelenks nach Durchtrennung des HKB(TKD) signifikant höher (3,26 bzw. 3,33 MPa gegenüber 8,14 und 9,08 MPa) (p= 0.03 und p=0.02, t-test nach Student) als beim physiologischen Knie.

Die sonstigen retropatellaren Druckwerte sind zwar unterschiedlich, wie z.B. bei 120° Knieflexion (hohe Werte für RO mit 10,49 MPa im Vergleich zum physiologischen Knie und der TKA), aber aufgrund der hohen Standardabweichung nicht signifikant.

Es kommt nach Implantation aller Prothesenmodelle zu einer Lateralisierung der Patella um bis zu 13mm bei der TKD und der RO, bei der TKA hingegen nur bis etwas 7mm. Aufgrund der hohen Standardabweichung ist es allerdings nur ein Trend.

Die Durchtrennung des HKB wirkt sich negativ auf die Druckverteilung an der Patellarrückfläche nach bikondylären Oberflächenersatz aus. Es sollte, wenn möglich das HKB erhalten bleiben und retropatellare Anschlussarthrosen durch erhöhten retropatellaren Druck zu vermeiden. Der verbesserte Hebelarm bei gekoppelten Scharnierprothesen scheint sich nicht in signifikant veränderten retropatellaren Drücken wiederzuspiegeln.