gms | German Medical Science

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2019)

22. - 25.10.2019, Berlin

Polyethylen-Abrieb bei zementfrei implantierter Hüft-Totalendoprothese: 5-Jahres-Ergebnisse von Vitamin-E-“blended“ Polyethylen

Meeting Abstract

  • presenting/speaker André Busch - Universitätsklinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Universitätsmedizin Essen, Essen, Germany
  • Marcel Haversath - Universitätsklinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Universitätsmedizin Essen, Essen, Germany
  • Josef Baghdadi - Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Universität Halle, Halle, Germany
  • Karl-Stefan Delank - Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Universität Halle, Halle, Germany
  • Thilo Flörkemeier - DIAKOVERE Annastift, Orthopädische Klinik, Department Endoprothetik und Rekonstruktive Gelenkchirurgie, Hannover, Germany
  • Stefan Klebingat - Institut für Medizintechnik, Forschungscampus STIMULATE, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Magdeburg, Germany
  • Georg Rose - Institut für Medizintechnik, Forschungscampus STIMULATE, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Magdeburg, Germany
  • Marcus Jäger - Universitätsklinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Universitätsmedizin Essen, Essen, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2019). Berlin, 22.-25.10.2019. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2019. DocAB61-1081

doi: 10.3205/19dkou575, urn:nbn:de:0183-19dkou5758

Veröffentlicht: 22. Oktober 2019

© 2019 Busch et al.
Dieser Artikel ist ein Open-Access-Artikel und steht unter den Lizenzbedingungen der Creative Commons Attribution 4.0 License (Namensnennung). Lizenz-Angaben siehe http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.


Gliederung

Text

Fragestellung: Die Entwicklung von hoch- und quervernetztem langkettigen Polyethylen (UHMWPE-X) führte zu einer signifikanten Verlängerung der Haltbarkeit von Pfanneninlays in der Hüftendoprothetik. Trotzdem stellt Polyethylenabrieb mit konsekutiver periprothetischer Osteolyse immer noch eine der ungelösten Herausforderungen im Langzeitverlauf nach Hüft-Totalendoprothesenimplantation dar. Der Schwellenwert für Osteolyse-induzierenden Polyethylenabrieb liegt bei ca. 100 µm/Jahr [1]. Progressive Oxidation des UHMWPE-X wurde als weiterer Risikofaktor für das Materialversagen identifiziert. In in-vitro-Studien konnte durch den Zusatz von Vitamin-E eine Reduktion der Oxidationsprozesse sowie des Abriebs an Polyethyleninlays beobachtet werden [2]. Die vorliegende Studie untersucht mittels CAD-Röntgenanalyse, ob Unterschiede im Abriebverhalten zwischen UHMWPE-XE (blended) und konventionellem UHMWPE-X existieren.

Methodik: In einer randomisierten, multizentrischen Langzeitstudie [3] wurde das Ausmaß des Polyethylenabriebs von 62 Patienten anhand von virtuellen, computerunterstützten Röntgenbildern [4] (RayMatch-Methode, Raylytic, Leipzig) nach 5 Jahren untersucht. Die Kohorte bestand aus 33 Patienten mit UHMWPE-XE (Durchmesser: 28-36 mm) und 29 Patienten mit UHMWPE-X Inlays (Durchmesser: 28-36 mm).

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die UHMWPE-XE Inlays wiesen mit 26 µm/Jahr keinen signifikant höheren Abrieb, als Inlays aus UHMWPE-X mit 22,2 µm/Jahr auf (p>0,05). Die Pfanneninklination betrug 5 Jahre postoperativ 38,8° (UHMWPE-XE) bzw. 41,7° (UHWMPE-X) und unterschied sich damit nur minimal vom unmittelbar postoperativen Ausgangswert (UHMWPE-XE: 38,5°versus UHMWPE-X: 41,6°). Die Pfannenanteversion vergrößerte sich von 18,5° (UHMWPE-X) bzw. 20,7° (UHMWPE-XE) postoperativ auf 22,7° (UHMWPE-X) bzw. 25,9° (UHMWPE-XE) nach 5 Jahren. Die vorliegende Studie zeigt, dass Vitamin-E vermischtes, hochvernetztes Polyethylen im Vergleich mit konventionellem, hochvernetztem Polyethylen im Abriebverhalten nicht unterlegen ist. Eine signifikante Migration der Pfannenkomponente in der Frontalebene wurde ebenso ausgeschlossen, interessant war jedoch eine diskrete Migration von ca. 5° in der Sagittalebene (Anteversion) in beiden Gruppen. Die 10- und 15-Jahresdaten werden aufzeigen, ob der Zusatz des Antioxidans die für Polyethylene beschriebene Abrieb- und Alterungsprozesse reduzieren kann.

Diese Arbeit wird durch den Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung im Rahmen der Initiative „Forschung und Entwicklung“ unter der Vorgangsnummer 'ZS/2017/06/86490' im Rahmen des Forschungscampus STIMULATE gefördert.


Literatur

1.
Dowd JE, Sychterz CJ, Young AM, Engh CA. Characterization of long-term femoral-head-penetration rates. Association with and prediction of osteolysis. J Bone Joint Surg Am. 2000 Aug;82(8):1102-7.
2.
Bracco P, Bellare A, Bistolfi A, Affatato S. Ultra-High Molecular Weight Polyethylene: Influence of the Chemical, Physical and Mechanical Properties on the Wear Behavior. A Review. Materials (Basel). 2017 Jul 13;10(7). pii: E791. DOI: 10.3390/ma10070791 Externer Link
3.
Jäger M, van Wasen A, Warwas S, Landgraeber S, Haversath M, Group V. A multicenter approach evaluating the impact of vitamin e-blended polyethylene in cementless total hip replacement. Orthop Rev (Pavia). 2014 Apr 22;6(2):5285. DOI: 10.4081/or.2014.5285 Externer Link
4.
Haversath M, Klebingat S; die VITAS-Gruppe, Jäger M. Abriebanalyse mit virtuellen CAD-basierten Röntgenaufnahmen in der Endoprothetik [Endoprosthetic wear analysis using virtual CAD-based radiographs]. Orthopäde. 2018 Oct;47(10):811-819. DOI: 10.1007/s00132-018-3602-z Externer Link