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German Congress of Orthopaedics and Traumatology (DKOU 2019)

22. - 25.10.2019, Berlin

Schädigung der Metall-Metall Koppelung in modularen Tumorendoprothesen (MUTARS®)

Meeting Abstract

  • presenting/speaker Therese Bormann - Labor für Biomechanik und Implantatforschung, Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Universitätsklinikum Heidelberg, Heidelberg, Germany
  • Sebastian Jäger - Labor für Biomechanik und Implantatforschung, Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Universitätsklinikum Heidelberg, Heidelberg, Germany
  • Georg Omlor - Zentrum für Orthopädie, Unfallchirurgie und Paraplegiologie, Universitätsklinik Heidelberg, Heidelberg, Germany
  • Lucas Clarius - Labor für Biomechanik und Implantatforschung, Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Universitätsklinikum Heidelberg, Heidelberg, Germany
  • J. Phillipe Kretzer - Labor für Biomechanik und Implantatforschung, Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Universitätsklinikum Heidelberg, Heidelberg, Germany
  • Rudi Bitsch - Deutsches Gelenkzentrum Heidelberg, ATOS Klinik, Heidelberg, Germany
  • Burkhard Lehner - Zentrum für Orthopädie, Unfallchirurgie und Paraplegiologie, Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, 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. DocAB46-1148

doi: 10.3205/19dkou407, urn:nbn:de:0183-19dkou4076

Published: October 22, 2019

© 2019 Bormann et al.
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Text

Fragestellung: Nach Resektion von Knochentumoren am distalen Femur bzw. der proximalen Tibia erfolgt zum Erhalt der Extremität häufig die Implantation einer modularen Endoprothese. Die Patienten sind meist jung und aktiv. Im Vergleich zur primären Knieendoprothetik müssen modulare Tumorendoprothesen deutlich häufiger und oft auch mehrfach revidiert werden. Neben den Infektionen zählen mechanische Komplikationen, wie aseptische Lockerungen, periprothetische Frakturen und insbesondere auch Schädigungen im Koppelungsmechanismus zu den Gründen einer Revision. Zum besseren Verständnis der implantatbedingten mechanischen Komplikationen untersuchten und klassifizierten wir die auftretenden Verschleißerscheinungen an der Metall-Metall-Koppelung (MOM) von explantierten MUTARS® Knieendoprothesen.

Methodik: In die Studie wurden 36 Explantate aus dem Explantatregister der Klinik eingeschlossen (Ethikantrag und Patienteneinwilligungen liegen vor). Die Implantationen erfolgten von 2006 bis 2017, die Explantationen von 2014 bis 2018. Die Standzeit der Explantate variierte von 13 Tagen bis 8 Jahren (Median: 20 Monate). Zur Beurteilung des Verschleißes am Koppelungsmechanismus wurde ein Punktesystem in Anlehnung an etablierte Verfahren, wie den Hood- bzw. Goldberg-Score, verwendet. Hier wurde sowohl der Abrieb am Stempel als auch der Abrieb an der Außenfläche der Buchse (siehe Abbildung 1 [Abb. 1]) mit einer Punktezahl von 0 (kein Abrieb), 1 (leichter Abrieb), 2 (moderater Abrieb) und 3 (starker Abrieb) bewertet. Die Beurteilung erfolgte visuell nachdem der Koppelungsmechanismus gereinigt und Stempel und Buchse voneinander getrennt wurden.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Der Koppelungsmechanismus zeigte ein auffälliges Schädigungsbild mit z.T. starken Verschleißspuren sowohl an den Gleitflächen als auch an den Außenseiten der Buchsen bei einem Median von 1.9 Punkten. Bei moderatem oder starkem Abrieb (Punktebewertung 2 oder 3) ließen sich deutliche Einkerbungen an den Köpfen der Stempel erkennen (siehe Abbildung 1 [Abb. 1]). Leichter Verschleiß (Punktebewertung 1) der MOM-Koppelungen wurde bereits nach kurzen Standzeiten bis zu 5 Monaten beobachtet. Eine Koppelung zeigte einen Stempelbruch, zwei weitere zeigten einen Bruch der Buchse. In unserem Kollektiv ergab sich eine Bruchrate von ca. 8%. Vereinzelt traten weitere Schäden wie Anrisse an der Buchse oder eine mechanische Deformation des Stempels auf. Tendenziell lässt sich eine Zunahme des Koppelungsverschleißes mit der Standzeit erkennen.

Trotz der guten Ergebnisse der modularen MUTARS®-Megaprothese im klinischen Alltag zeigt der Kopplungsmechanismus weiterhin ein relevantes Fehlerpotential. Die genaue Analyse der Schadensmechanismen könnte dazu beitragen, das Kopplungskonzept biomechanisch zu optimieren.