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German Congress of Orthopaedics and Traumatology (DKOU 2019)

22. - 25.10.2019, Berlin

Titanpfannendeformation unter dynamischer Belastung in der Primär- und Revisionssituation

Meeting Abstract

  • presenting/speaker Nicholas Beckmann - Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Uniklinik Heidelberg, Heidelberg, Germany
  • Rudi Bitsch - Deutsches Gelenkzentrum Heidelberg, ATOS Klinik, Heidelberg, Germany
  • Maciej Janoszka - Universitätsklinikum Heidelberg, Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Heidelberg, Germany
  • Steffen Braun - Universitätsklinikum Heidelberg, Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Labor für Biomechanik und Implantatforschung, Heidelberg, Germany
  • Martin Schwarze - Universitätsklinik Heidelberg, Department für Orthopädie und Unfallchirurgie, Heidelberg, Germany
  • Georg Omlor - Department Orthopädie, Unfallchirurgie und Paraplegiologie, Universitätsklinik Heidelberg, Heidelberg, Germany
  • Sebastian Jäger - Zentrum für Orthopädie, Unfallchirurgie und Paraplegiologi, Labor für Biomechanik und Implantatforschung, Universitätsklinikum Heidelberg, Heidelberg, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2019). Berlin, 22.-25.10.2019. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2019. DocAB19-1420

doi: 10.3205/19dkou080, urn:nbn:de:0183-19dkou0802

Published: October 22, 2019

© 2019 Beckmann et al.
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Text

Fragestellung: Zementfreie azetabuläre Implantate haben eine weite Akzeptanz und Verwendung in der Hüft Endoprothetik erzielt. Press-fit Verankerung ist die Standardmethode der Verankerung, ggf mit oder ohne zusätzlicher Schrauben. Übergroße Pfannen und/oder Augment können bei größeren azetabulären Defekten zur Verwendung kommen. Studien konnten zeigen, dass Implantatdeformation ungleichmäßig stattfinden kann. Veränderungen der Pfannengeometrie können eventuell zu Relativbewegungen zwischen dem Implantat und Knochen führen, oder beispielsweise zu Pfannenrandistorsion führen. Dies kann einen Einfluss haben auf Inlaykongruenz, Clearance oder Schmierfilm.

Ziel dieser Arbeit war es, die elastische Deformation einer Titanpfanne in der Primärsituation und in der Revisionssituation in Verbindung mit einem Augment unter dynamischer Belastung zu evaluieren, da diese die genannten Faktoren eventuell beeinflussen kann.

Methodik: 6 Leichenbecken wurden von einem erfahrenen Orthopäden mit einem Revisionsimplantat (Pinnacle® Multi-Hole mit Gription® Oberfläche; Fa. DePuy Synthes) ohne Defekt mit dem entsprechenden Originalinstrumentarium versorgt. Nach der Implantation wurden die Pfannen in einem biomechanischen Versuchsaufbau einer physiologischen, zyklischen Teilbelastungsszenario ausgesetzt. Die Last sowie die Dreh- und Kippmomente entsprachen den Belastungen beim normalen Gang zur Ebene unter 30% Teillast. Hierfür wurde mittels einer mehrachsigen Prüfmaschine die dynamische Belastung über 1000 Zyklen appliziert.

In Folge dessen wurde in analoger Weise Becken mit Paprosky IIb Defekten mit Pfannen samt Augment implantiert (Pinnacle® Multi-Hole mit Gription® Pfanne und 1cm Augment; Fa. DePuy Synthes) und unter den gleichen Bedingungen belastet. Die Deformation am Pfannenrand und Augment wurde mit einem optischen Messsystem (Pontos, GOM mbH, Braunschweig, Deutschland) erfasst. Ein Best Fit Algorithmus für einen Kreis wurde in alle Punkte gefittet und die elastische Pfannendeformation bestimmt. Die Daten wurden mithilfe der Einfaktoriellen Varianzanalyse mit Messwiederholung auf Signifikanz geprüft. Die Daten wurden mittels Mauchly-Test auf Sphärizität getestet. Da der Mauchly-Test in allen Fällen signifikant war, wurde eine Greenhouse-Geisser Korrektur verwendet. Varianzhomogenität konnte mittels Levene-Test gezeigt werden.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die mittlere maximale elastische Pfannendeformation in der Primärsituation war 292,9 (SD 12,2µm), und in der Revisionssituation 43,7 (SD 11,2µm). Die mittlere maximale Augmentdeformation betrug 79,6 (SD 21,6µm). Zwischen der Primärpfannen- und Revisionspfannengruppen gab es keinen signifikanten Unterschied bezogen auf die minimale Deformation, F(1, 10) = 1,740; p = 0,217. Dagegen gab es einen signifikanten Unterschied zwischen den beiden Gruppen bezogen auf die maximale Deformation, F(1, 10) = 11,404; p = 0,007. Der Einfluss dessen auf Clearance, Inlaykongruenz, Abrieb usw. sollte weiter untersucht werden.