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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2015)

20.10. - 23.10.2015, Berlin

Welchen Einfluss hat die medio-laterale Translation der Femurkomponente auf die retropatellare Gelenkdruckverteilung und die Kniegelenkskinematik?

Meeting Abstract

  • presenting/speaker Christian Schröder - Klinik und Poliklinik für Orthopädie, Phy. Medizin & Rehab., München, Germany
  • Arnd Steinbrück - Klinik und Poliklinik für Orthopädie, Phy. Medizin & Rehab., München, Germany
  • Matthias Woiczinski - Klinik und Poliklinik für Orthopädie, Phy. Medizin & Rehab., München, Germany
  • Tatjana Müller - Klinik und Poliklinik für Orthopädie, Phy. Medizin & Rehab., München, Germany
  • Andreas Fottner - Klinik und Poliklinik für Orthopädie, Phy. Medizin & Rehab., München, Germany
  • Peter E. Müller - Klinik und Poliklinik für Orthopädie, Phy. Medizin & Rehab., München, Germany
  • Volkmar Jansson - Klinik und Poliklinik für Orthopädie, Phy. Medizin & Rehab., München, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2015). Berlin, 20.-23.10.2015. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2015. DocWI21-284

doi: 10.3205/15dkou095, urn:nbn:de:0183-15dkou0954

Veröffentlicht: 5. Oktober 2015

© 2015 Schröder et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Die Folgen eines endoprothetischen Ersatzes des natürlichen Gelenkes kann eine Druckerhöhung im femoropatellaren Gelenk und ein Maltracking der Patella sein. Dabei ist die Fehlpositionierung der Endoprothesenkomponenten einer der Gründe, die zu patellofemoralen postoperativen Beschwerden bis hin zur Revision einer Knieendoprothese führen kann.

Die Translation der Femurkomponente in antero-posteriore (AP) Richtung ist weitgehend von der Prothesengröße vorgegeben. Jedoch ist über die biomechanischen Konsequenzen der medio-lateralen Ausrichtung der Femurkomponente wenig bekannt und somit Ziel dieser Studie.

Methodik: Mittels der CAD-Daten einer fixed-bearing Knieendoprothese (Columbus CR, Aesculap AG) wurden Prototypen von Femurkomponenten konstruiert. Diese wurden so verändert, dass eine 3 mm mediale bzw. laterale Positionierung ausgehend von der initialen Positionierung (0 mm) simuliert werden kann, ohne die prothetische Gelenkfläche oder die Sägeschnitte der Endoprothese zu verändern.

Acht humane Kniegelenke (Ø 59 ± 12 a, w:m = 3:5) wurden mit einer Knieendoprothese versorgt. Im Anschluss erfolgte eine konsekutive Testung der verschiedenen Femurkomponenten im Kniegelenkskinemator, indem Kniebeugen bis 120° bei 50 N Gewichtskraft simuliert und dabei der retropatellare Gelenkdruck (I-Scan®, Tekscan) und die Kniegelenkskinematik (CMS 20, Zebris) aufgezeichnet wurden. Die statistische Auswertung erfolgte mittels eines Mixed Effect Model, wobei das Signifikanzniveau bei p < 0,05 lag.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die Quadrizepskraft zeigte eine fallende Tendenz (p = 0,18) bei einer Translation der Femurkomponente, sowohl nach außen als auch nach innen. Dabei betrug der retropatellare Spitzendruck bei Innentranslation 6,48 ± 2,56 MPa, welcher sich in Neutralposition auf 6,16 ± 2,68 MPa und in lateraler Verschiebung weiter auf 5,97 ± 2,66 MPa reduzierte. Auch wenn der retropatellare Spitzendruck stetig mit einer Außentranslation abnimmt, konnte keine Signifikanz nachgewiesen werden (p = 0,06).

Bei Außentranslation erhöht sich die AP-Bewegung im Mittel um 1,24 mm im Vergleich zur Neutral- und Innentranslation (p < 0,01). Eine Medialisierung der Patella erfolgte bei Medialisierung der Femurkomponente und umgekehrt (p < 0.01).

Eine retropatellare Drucksenkung bei lateraler Translation der Femurkomponente konnte in dieser Studie tendenziell nachgewiesen werden. Zudem zeigte sich eine erhöhte AP-Translation bei lateraler Positionierung der Femurkomponente. Somit unterstreicht unsere Untersuchung, dass eine laterale Positionierung gegenüber einer Medialisierung der Femurkomponente in Hinsicht auf die Gelenkkinematik und der retropatellaren Druckverteilung bevorzugt werden sollte.