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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2013)

22.10. - 25.10.2013, Berlin

Einfluss der Beinachse auf die mediolaterale Kraftverteilung nach Knieendoprothese – in-vivo Messungen bei fünf Patienten -

Meeting Abstract

  • presenting/speaker Andreas Halder - Klinik für Endoprothetik, Sommerfeld, Germany
  • Ines Kutzner - Charité - Universitätsmedizin Berlin, Julius Wolff Institut, Biomechanik-Labor, Berlin, Germany
  • Friedmar Graichen - Charité, Julius Wolff Institut, Berlin, Germany
  • Alexander Beier - Sana Kliniken Sommerfeld, Klinik für Endoprothetik, Kremmen, Germany
  • Georg Bergmann - Charité-Universitätsmedizin Berlin, Julius-Wolff-Institut, Berlin, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2013). Berlin, 22.-25.10.2013. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2013. DocGR11-1024

doi: 10.3205/13dkou474, urn:nbn:de:0183-13dkou4741

Veröffentlicht: 23. Oktober 2013

© 2013 Halder et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Fehlstellungen der Beinachse nach Knieendoprothese können zur Überlastung der Prothese wie auch des tragenden Knochens führen mit der Folge der Osteolyse und Frühlockerung. Um die Belastung der Prothese zu bestimmen und biomechanisch tolerable Achsverhältnisse zu definieren, müssen die gesamte axiale Kraft wie auch ihre medio-laterale Verteilung bestimmt werden. Zu diesem Zweck wurden bisher Daten aus der Ganganalyse und mathematische Modelle verwendet. In der vorliegenden Studie wurden die realen in-vivo Kräfte im Kniegelenk bei fünf Patienten nach Implantation einer Messprothese bestimmt.

Methodik: Fünf Patienten mit Gonarthrose haben eine Knieendoprothese erhalten, deren Tibiakomponente mit Dehnungsmessstreifen versehen war zur Bestimmung von drei Kräften und drei Momenten. Die Messdaten wurden telemetrisch zu einem externen Empfänger gesendet. Zwölf Monate postoperativ wurden Messungen beim Laufen auf ebenen Grund durchgeführt. Die Spitzenwerte der gesamten axialen Kraft sowie der medialen Kraft wurden über 15 bis 20 Gangzyklen gemittelt und in Prozent vom Körpergewicht des Patienten (%KG) angegeben.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Während der Standphase des Gangzyklus traten zwei Spitzenwerte der gesamten axialen Kraft auf, typischerweise 215 %KG beim ersten und 266 %KG beim zweiten Maximum. Der mediale Anteil der axialen Kraft betrug typischerweise 73 % beim ersten und 65 % beim zweiten Maximum. Die Analyse der interindividuellen Variation ergab eine lineare Korrelation zur Beinachse. Im Ergebnis führte 1° Abweichung von der neutralen Beinachse in Varus-Richtung zu einer Zunahme von 5 % Kraft auf dem medialen Gelenkanteil. In Übereinstimmung mit vorangegangenen Studien haben wir eine größere Belastung des medialen Gelenkanteils festgestellt. In Bezug auf das Design künftiger Knieprothesen erscheint eine asymmetrische Tibiakomponente mit einer größeren medialen Auflagefläche besser geeignet, um Spitzenbelastungen des Knochens zu verhindern und die Fixation zu verbessern. Im Ergebnis der Studie kann der Effekt einer Achsabweichung des Beines nach Knieendoprothese bestimmt werden.