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Fragestellung: Der zementierte unikompartimentelle Kniegelenkersatz mit dem Oxford Kniesystem kann gute klinische Langzeitergebnisse vorweisen. Es ist jedoch bekannt, dass es bei der Zementierung der femoralen medialen Komponente zu einer inadäquaten posterioren Zementpenetration kommen kann. In Verbindung mit einem knöchernen Defekte (durch Osteophytenresektion oder vorbestehende Erkrankungen des Knochens wie beim M. Ahlbäck) ergibt sich ein Worst Case Szenario. Ziel dieser experimentellen Studie am Humanpräparat war es, die femorale Implantatstabilität der Oxford Uni Schlittenprothese mit unterschiedlichen Implantatdesign (Single Peg und Twin Peg) unter Worst Case Bedingungen zu untersuchen.

Methodik: In einer randomisierten experimentellen Studie an 12 gepaarten fresh-frozen Kniegelenken (Spenderdaten: mittleres Alter 67,7 Jahre, mittleres Gewicht 95,6kg und mittlere Größe 1,73m) wurden zementierte femorale Oxford Schlittenprothesen mit One Peg bzw. Twin Peg Design implantiert. Zur Simulation des Knochendefekts wurde an der posterioren Kondyle ein 5° Knochenspan entfernt. Die Relativbewegung im Bereich der Pegs zwischen Implantat und Knochen wurden unter zyklischer Belastung bei einem Kniebeugungswinkel von 70° und 115° mit einem optischen Messsystem erfasst. 70° und 115° als Einstellungen für die Knieflexion wurden gewählt, um Aktivitäten des alltäglichen Lebens abbilden zu können. 70° steht hierbei für die Aktivität „Aufstehen vom Stuhl“, 115° steht für die Aktivität „Tiefe Kniebeuge“. Die Simulation der physiologischen Belastungen erfolgte uniaxial in einem Hydropulser. Die Krafteinleitung erfolgte für jeden Gelenkwinkel jeweils bikondylär mit einer Frequenz von 1Hz über 10000 Zyklen. Die Knochendichte eines jeden Präparates wurde durch DEXA-Messung am proximalen Femur bestimmt. Für die statistische Auswertung wurde ein Wilcoxon-Test durchgeführt. Das Signifikanzniveau lag bei p=0,05.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Zwischen den beiden Gruppen zeigte sich bezüglich der Knochendichte kein signifikanter Unterschied (p=0,656). Die maximale Relativbewegung zwischen Implantat und Knochen unter physiologischer Belastung betrug bei einem Kniebeugungswinkel von 70° in der Single Peg-Gruppe im Mittel 99,7µm (SD 8,4µm) und in der Twin Peg-Gruppe 61,8µm (SD 7,5µm) und zeigte einen signifikanten Unterschied zwischen den beiden Implantaten (p=0,001). Bei einem Kniebeugungswinkel von 115° betrug die maximale Relativbewegung in der Single Peg-Gruppe im Mittel 209,7µm (SD 20,7µm) und in der Twin Peg-Gruppe 166,7µm (SD 11,5µm) und zeigte einen signifikanten Unterschied zwischen den beiden Implantaten (p=0,001).

Unter physiologischer Belastung ließen sich in unserem Versuchsaufbau bezüglich der Relativbewegung unter Worst Case Bedingungen Unterschiede zwischen den beiden Prothesendesigns feststellen. Eine Verankerung der femoralen Komponente beim Oxford unikompartimentellen Kniegelenkersatz mit einem Twin Peg zeigt signifikant reduzierte Relativbewegungen im Vergleich zum Single Peg Design.