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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2023)

24. - 27.10.2023, Berlin

Softwaregestütztes Verfahren zur automatisierten intraoperativen Planung des Schöttle-Punktes bei der chirurgischen MPFL-Rekonstruktion: eine Reliabilitäts- und Validierungsstudie

Meeting Abstract

  • presenting/speaker Maxim Privalov - BG Klinik Ludwigshafen, Klinik für Unfallchirurgie und Orthopädie, Ludwigshafen, Germany
  • Felix Zimmermann - BG Klinik Ludwigshafen, Klinik für Unfallchirurgie und Orthopädie, Ludwigshafen, Germany
  • Nils Beisemann - BG Klinik Ludwigshafen, Klinik für Unfallchirurgie und Orthopädie, Ludwigshafen, Germany
  • Sven Vetter - BG Klinik Ludwigshafen, Klinik für Unfallchirurgie und Orthopädie, Ludwigshafen, Germany
  • Jochen Franke - BG Klinik Ludwigshafen, Klinik für Unfallchirurgie und Orthopädie, Ludwigshafen, Germany
  • Paul Alfred Grützner - BG Klinik Ludwigshafen, Klinik für Unfallchirurgie und Orthopädie, Ludwigshafen, Germany
  • Benedict Swartman - BG Klinik Ludwigshafen, Klinik für Unfallchirurgie und Orthopädie, Ludwigshafen, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2023). Berlin, 24.-27.10.2023. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2023. DocAB75-2367

doi: 10.3205/23dkou386, urn:nbn:de:0183-23dkou3861

Veröffentlicht: 23. Oktober 2023

© 2023 Privalov et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Der wahrscheinlich kritischste technische Aspekt der MPFL-Rekonstruktion ist die korrekte Insertion der femoralen Transplantatkomponente. Eine extraanatomische femorale Insertion und die daraus resultierende Anisometrie des Transplantats werden mit einem erhöhten patellofemoralen Kontaktdruck und einem Risiko für ein Transplantatversagen nach der Rekonstruktion assoziiert.

Das Ziel dieser Studie war es, die Reliabilität der Schöttle-Planungsmethode zu testen und einen softwarebasierten Ansatz für die automatisierte intraoperative Planung der femoralen MPFL-Insertionsstelle auf der Grundlage lateraler Röntgenbilder des Kniegelenks zu validieren.

Methodik: Der Studiendatensatz bestand aus konventionellen lateralen Röntgenbildern von unverletzten Kniegelenken mit standardisierten Röntgenreferenzkugeln. Die Reliabilitätsstudie wurde in Form von zwei aufeinanderfolgenden Assessments in zeitlich versetztem Abstand von 2 Monaten konzipiert. Bei jeder Untersuchung führten drei Chirurgen einzeln die Planung des femoralen MPFL-Insertionspunkts nach Schöttle durch. Die Euklidischen Intra-Rater- und Inter-Rater-Abstände des abgeleiteten Schöttle-Punktes und der softwarebasierten Planung wurden statistisch ausgewertet und die relativen Fehler berechnet.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Insgesamt lagen die ermittelten Werte für den Euklidischen Abstand zwischen den Ratern für die konstruierten Schöttle-Punkte innerhalb des ursprünglichen kreisförmigen Konfidenzbereichs mit dem Radius r = 2,50 mm, der bei der Definition eines anatomisch korrekten Insertionspunktes zugrunde gelegt wird.

Bei der ersten Interrater-Bewertung betrugen die medianen Euklidischen Abstände zwischen den Ratern: 1,17 mm, 1,73 mm, 2,13 mm. Der mediane euklidische Abstand zwischen der automatischen Planung und dem Zentroid aller Rater betrug 1,30 mm.

Bei der zweiten Interrater-Bewertung betrugen die medianen Euklidischen Abstände zwischen den Ratern: 2,98 mm, 2,46 mm, 1,35 mm. Der mediane euklidische Abstand zwischen der automatischen Planung und dem Zentroid aller Rater betrug 1,38 mm. Bei der Intrarater-Analyse betrugen die medianen Euklidischen Abstände für die einzelnen Rater: 2,20 mm, 1,52 mm und 1,95 mm.

Die softwaregestützte Planung des femoralen Insertionspunktes für die MPFL-Rekonstruktion anhand streng lateraler Röntgenaufnahmen eines Kniegelenks zeigt eine vergleichbare, vereinzelt auch höhere, Reliabilität mit einer geringen Fehlerneigung in der anterioren Richtung im Vergleich zur manuellen Planung durch die Chirurgen.

Durch die intraoperative Automatisierung der Planung des Schöttle-Punktes erwarten wir in Zukunft eine höhere Präzision bei der Wahl des femoralen Insertionspunktes im Rahmen von MPFL-Rekonstruktionen. Insbesondere für den unerfahrenen Chirurgen wird dies eine Hilfe sein, den femoralen Insertionspunkt richtig zu wählen, um das langfristige postoperative Ergebnis für die betroffenen Patienten zu verbessern und damit die Rate der Revisionseingriffe zu reduzieren.