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Fragestellung: Die Implantation von Hüftendoprothesen zählt zu den häufigsten Operationen in Deutschland. Der Erfolg einer stabilen Verankerung zementfrei eingebrachter Prothesenschäfte ist maßgeblich von dem Ausmaß der Mikrobewegung an der Implantat-Knochen-Grenzfläche abhängig, wobei die primäre Rotationsstabilität einen wichtigen Prognosefaktor für eine erfolgreiche Osteointegration darstellt. Ziel dieses Projekts ist es, verschiedene Kurzschaftprothesen experimentell auf ihre Primärstabilität sowie den Einfluss einer abweichenden Implantatstellung zu analysieren.

Methodik: 3 Kurzschaftsysteme (AIDA, MiniHip, Metha) wurden folgendermaßen getestet: jede Prothese (n = 5) wurde in Kunstsfofffemora, sowohl in neutraler (CCD ≤ 130°) als auch in valgischer (CCD ≥ 135°) Schaftstellung, unter standardisierten Bedingungen mit einer Materialprüfmaschine implantiert. Nach Röntgenkontrolle der Schaftstellung wurden rückwirkungsfreie Drehmomente in einem stufenlosen Intervall von ± 7 Nm in die Prothese eingeleitet. Daraufhin wurden die räumlichen Mikrobewegungen sowohl des Femurs als auch der Prothese an zuvor definierten Messpunkten (Prothesenmesspunkte: P1-P3; Knochenmesspunkte: B1-B4) erfasst und die Mikrorelativbewegungen (rm1: Prothesenschulter; rm2: Schaftmitte; rm3: Prothesenspitze) zwischen Prothese und Knochen in mgrad/Nm berechnet. Varianz-Analysen und der Friedman-Test wurden zur statistischen Auswertung ausgewählt und ein p-Wert < 0,05 als statistisch signifikant erachtet.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die Reihenfolge der Mikrobewegungen der neutral implantierten AIDA- und MiniHip- sowie der valgisch implantierten Metha-Prothese war Schaftmitte<Prothesenschulter<Prothesenspitze (p < 0,05), während die valgische AIDA- und die neutrale Metha-Prothese eine Reihenfolge von Schaftmitte<Prothesenmitte<Prothesenschulter (p < 0,05) aufwiesen. Bei der valgischen MinHip-Prothese konnte keine Reihenfolge festgelegt werden. Die Gesamtmikrobewegungen rm1-3 der MiniHip- waren hoch signifikant größer, als die der AIDA- und der Metha-Prothese (p < 0,01). Während die Gesamtbewegungen rm1-3 der neutral implantierten AIDA-Prothese signifikant größer als die Werte der valgisch eingebrachten AIDA-Prothese waren, waren diese bei der Metha- und der MinHip-Prothese signifikant niedriger (p<0,05) (Tabelle 1 [Tab. 1]). Bis auf die valgisch eingebrachte MiniHip-Prothese verursachte keine Prothese größere Interfacebewegung als 150 µm bei einer physiologischen Belastung von 25 Nm.

Unsere Analysen zeigen, dass sich das MiniHip-Kurzschaftsystem hinsichtlich der primären Rotationsstabilität signifikant von den anderen beiden Systemen unterscheidet und auch die jeweilige Schaftstellung signifikanten Einfluss auf die Primärstabilität der Prothesen nimmt. Durch ein derartiges Projekt können wichtige präklinische Aussagen über das Verankerungsverhalten getroffen werden.