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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2019)

22. - 25.10.2019, Berlin

3D-Analyse der Beingeometrie – Normwerte für Gelenkwinkel und Beinachsen

Meeting Abstract

  • presenting/speaker Nikolaus Degen - Klinik der Universität München, LMU, Klinik für Allgemeine, Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, München, Germany
  • Jan Sass - LMU München, Unfallchirurgie, München, Germany
  • Jalil Jalali - Klinikum rechts der Isar, Klinik für Plastische Chirurgie und Handchirurgie, Computer Aided Plastic Surgery (CAPS), München, Germany
  • Lazlo Kovacs - Klinik und Poliklinik für Plastische Chirurgie und Handchirurgie, Klinikum rechts der Isar TUM, München, Germany
  • Ekkehard Euler - Klinik der Universität München, LMU, Klinik für Allgemeine, Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, München, Germany
  • Wolfgang Böcker - Klinikum der LMU, Klinik für Allgemeine, Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, München, Germany
  • Peter H. Thaller - Klinik der Universität München, LMU, Klinik für Allgemeine, Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, München, Germany
  • Julian Fürmetz - Klinik der Universität München, LMU, Klinik für Allgemeine, Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, München, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2019). Berlin, 22.-25.10.2019. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2019. DocAB14-1367

doi: 10.3205/19dkou032, urn:nbn:de:0183-19dkou0323

Veröffentlicht: 22. Oktober 2019

© 2019 Degen et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Die Analyse der Beingeometrie ist in der kniegelenksnahen Deformitätenchirurgie und Endoprothetik obligat. Normwerte der Achs- und Gelenkwinkel existieren bislang nur für 2D-Projektionsabbildungen mittels Ganzbeinstandaufnahme und seitlichen Aufnahmen. Digitale 3D-Knochenmodelle hingegen bilden die Anatomie annähernd real ab und versprechen dadurch genauere Analyse- und Planungsmöglichkeiten. Mit Hilfe eines eigens entwickelten, standardisierten und validierten Protokolls zur 3D-Analyse der Beingeometrie, werden in dieser Studie erstmals Normwerte für spezifische Gelenkwinkel und Beinachsen in 3D und somit Zielbereiche für präoperative Planungen in 3D oder intraoperative Navigation beschrieben.

Methodik: Nach Fallzahlanalyse wurden 50 Dünnschicht CTs des ganzen Beins analysiert (25 Patienten, 12 w, 13 m; Alter = 31,4 [18-50 Jahre]). Nach Segmentierung und Ausrichtung im Koordinatensystem wurden mithilfe des standardisierten Analyseverfahrens jeweils alle 24 relevanten Landmarken gesetzt [1]. Hierdurch konnten Beinachsen und relevante Gelenkwinkel um das Kniegelenk und am proximalen Femur bestimmt werden. Angegeben werden Mittelwerte mit der doppelten Standardabweichung zur Beschreibung eines möglichen Referenzbereichs.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Am proximalen Femur ergaben die Berechnungen einen Caput-Collum-Diaphysenwinkel (CCD-Winkel) von 134±10° und einen medialen proximalen Femurwinkel (MPFA) von 94±10°. Um das Kniegelenk betrugen der mechanische laterale distale Femurwinkel (mLDFA) 87±5° und der mediale proximale Tibiawinkel (MPTA) 91±4°. Lateraler und medialer Slope lagen im Mittel bei 10±7° und 12±7°. Die frontale Abweichung der Beinachse von der Kniegelenksmitte (MAD frontal) betrug 8±14mm und der mechanische femoro-tibiale Winkel (HKA) 175±5°. Männer wiesen eine varischere Beinachse als Frauen (MAD frontal in Relation zur Tibiaplateau-Breite 35,7% vs. 42,6%, p<0,05) und einen größeren mLDFA (88,0° vs. 86,5°, p<0,05) auf.

Durch die standardisierte 3D-Analyse konnten erstmals Referenzbereiche für die relevanten Gelenkwinkel und -achsen am 3D Knochenmodell definiert werden. Die Ergebnisse unterscheiden sich zum Teil erheblich von den bisher publizierten Standardwerten in 2D [2]. Durch die systematische Analyse der komplexen 3D-Anatomie ergeben sich eine Vielzahl von neuen Fragestellungen und Möglichkeiten in der präoperativen Planung.


Literatur

1.
Fürmetz J, Sass J, Ferreira T, Jalali J, Kovacs L, Mück F, Degen N, Thaller PH. Three-dimensional assessment of lower limb alignment: Accuracy and reliability. Knee. 2019 Jan;26(1):185-193. DOI: 10.1016/j.knee.2018.10.011 Externer Link
2.
Paley D. Principles of deformity correction. Berlin, Heidelberg: Springer; 2005. DOI: 10.1007/978-3-642-59373-4 Externer Link