Prothesenlockerung
Kniearthrose

Quellenangabe der Berichte:
* 2/2005 *
Fachzeitschrift Orthopress
© 2001 FIWA Verlag GmbH Köln

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An dieser Stelle möchte ich mich herzlich bedanken, dass ich Berichte aus dieser Fachzeitschrift für meine Homepage verwenden darf

Auf grafische Bild-Darstellungen muss ich aus urheberrechtlichen Gründen weitgehendst verzichten.
Prothesenlockerung verhindern
Argumente für den vorbeugenden einsatz von Bisphosphonaten
Die Hüftendoprothetik ist zu einer der häufigsten und dankbarsten Operationen der Orthopädie geworden. In Deutschland werden gegenwärtig ca. 200.000 Hüftendoprothesen, 60.000 Knieendoprothesen und 15.000 weitere Gelenkendoprothesen pro Jahr implantiert. Mit zunehmender Lebenserwartung werden diese Zahlen weiter ansteigen.
Die durchschnittliche Haltbarkeit von Hüftendoprothesen liegt zwischen 10 und 20 Jahren.
Bei derzeit fünf Prozent muss allerdings bereits in den ersten zehn Jahren die Prothese erneuert werden.
Inzwischen weiß man, dass das längerfristige Schicksal der Endoprothesen durch die aseptische (nicht entzündlich bedingt) Prothesenlockerung und die periprothetische (um die Prothese herum) Osteoporose bestimmt wird.

Wie kommt es zur Prothesenlockerung?
Entscheidend für das problemlose Funktionieren ist die Stabilität der Prothese im Knochen.
Langzeituntersuchungen haben gezeigt, dass die Komplikationsrate mit den Jahren kontinuierlich ansteigt.
Als wichtigste späte Komplikationen sind anzuführen:
Aseptische (d. h. nicht entzündliche) Lockerung
Ermüdungsbrüche des Prothesenschaftes
Oberschenkelbrüche
Spätinfekte

Röntgenkontrollen haben gezeigt, dass an der Grenze zum Implantatständig Veränderungen im Knochen ablaufen, die langsam, aber stetig zur Lockerung und Instabilität führen.
Dadurch kommt es mit den Jahren zu einer steigenden Zahl von Revisionsoperationen.
Das Phänomen der Lockerung ist inzwischen in seinem klinischen, radiologischen und histologischen Bild gut bekannt.
Drei Faktoren bestimmen die Tendenz zur Lockerung:
Gewebeverträglichkeit des Implantates:
Das enge Anwachsen der Osteoblasten (knochenaufbauende Zellen) an das Implantat kann durch eine Fremdkörperreaktion in Form einer Bindegewebsmembran oder eines Fremdkörpergranuloms behindert werden und einen Knochenschwund um die Prothese herum auslösen.
Mikrobewegungen zwischen den beiden Oberflächen:
je größer die Bewegungsausschläge, desto mehr Osteoklasten (knochenabbauende Zellen) werden aktiviert, die den knochenauflösenden Prozess mit Lockerung des Implantates verursachen.
Bei einem Ausmaß der Bewegungen zwischen Knochen und Implantat von mehr als 150um kommt es zusätzlich zur Bildung von Bindegewebsmembranen an der Implantat/Knochengrenze.
Diese Membranen verhindern die Stabilität der Prothese.
Mikroskopisch kleine Abriebpartikel (insbesondere Polyethylen) und Granulombildung.

Knochenschwund begrenzt
die Stabilität
Auch die periprothetische Knochendichteminderung, ein wichtiger Parameter für die Stabilität der Prothese, hat verschiedene Ursachen:
Thermische und mechanische Nekrosen (Zelluntergang), die Entzündungsmediatoren freisetzen und damit die knochenabbauenden Zellen stimulieren.
Die postoperative Ent- bzw. Minderbelastung führt zu einer lokalen Immobilitätsosteoporose (bis zu 15 Prozent Knochenverlust).
Eine längerfristige Verwendung von Heparinen oder Marcuma ® verursacht zusätzlich Knochenschwund.
Der Einbau einer Endoprothese verursacht veränderte Kräfte und Kraftrichtungen.
Der Knochen wird im oberen Anteil geringer belastet, da die neue Kraftrichtung überwiegend auf die Randbereiche des Oberschenkelschaftes gelenkt wird.
Es resultiert eine Minderung der Knochendichte um die Prothese herum von bis zu 50 Prozent.
Jährliche DXA-Messungen der periprothetischen Knochendichte erlauben eine Ouantifizierung dieses Knochenverlustes.

Mehrere Studien haben nachgewiesen, dass der periprothetische Knochenschwund vor allem innerhalb der ersten 6 Monate nach der Operation erfolgt, maximal bis zu 57 Prozent.
In den folgenden Jahren liegt der durchschnittliche Verlust bei 5 Prozent pro Jahr.

Wie wird eine Prothesenlockerung nachgewiesen?
Geringe Lockerungen bleiben lange symptomlos.
Massive Lockerungen verursachen zunehmende Schmerzen bei Beanspruchung und bei brüsken Bewegungen, bis hin zu einer kompletten Hüftinsuffizienz.
Hinweis für eine Schaftlockerung ist der Schmerz bei Innendrehung.
Beweisend für eine Lockerung ist das Röntgenbild.
Säume (radiolucent lines) breiter als 2 mm in den Lasten tragenden Zonen sprechen für eine Lockerung.
Diagnostisch bedeutend ist das Wandern (Migration) von Schaft und/oder Pfanne im Laufe der Zeit.
Eine Migration von >5 mm spricht für eine Lockerung.
Die langsame Wanderung der Pfanne in das Becken hinein verursacht häufig große Knochenhöhlen und ist problematisch für eine neuerliche Pfannenimplantation.
Zusätzliche nützliche Untersuchungen sind die Szintigraphie und in ausgesuchten Fällen die Arthrographie.
CT und MRT sind wegen der Metallartefakte wenig brauchbar.

Was ist zu tun bei einer Prothesenlockerung?
Die kausale Behandlung besteht im Auswechseln der Prothese.
Die Indikation zu diesem großen Eingriff ergibt sich aus dem Schmerz und der nachgewiesenen Lockerung bzw. Migration.
Lockerungen verursachen oft einen massiven Knochenabbau sowohl am Oberschenkelschaft wie am Becken und machen die Revisionsoperation zu einem schwereren und riskanteren Eingriff als die Erstimplantation.
Neue Zementierungstechniken und Zementmaterialien können die Langzeitresultate verbessern.
Für jüngere Patienten werden zementfreie Prothesen empfohlen, da bei der primären Implantation weniger Knochen entfernt werden muss und damit die Situation bei einem späteren Wechsel günstiger ist.

Den Knochenschwund aufhalten mit Bisphosphonaten
Zahlreiche Untersuchungen haben gezeigt, dass durch den frühen Einsatz von modernen stickstoffhaltigen Bisphosphonaten der periprothetische Knochenschwund und damit die Prothesenlockerung wenn vielleicht auch nicht ganz verhindert, so doch zumindest deutlich hinausgezögert und so die Stabilität der Prothese verlängert werden kann.
Eine kürzlich veröffentliche Meta-Analyse von 6 randomisierten Studien zeigte, dass die Gabe von Bisphosphonaten vor allem in den ersten Monaten den periprothetischen Knochenschwund verhindert.
Die besten Ergebnisse fanden sich bei der zementierten Knieendoprothese.

Vor der Operation
Ist eine Prothesenimplantation vorauszusehen oder bereits geplant, so ist der präventive Einsatz von Bisphosphonaten bei folgenden Situationen indiziert:
Zugrunde liegender Morbus Paget:
Mit einer intravenösen oder oralen Therapie kann der gesteigerte Knochenumbau innerhalb von 3-6 Monaten normalisiert werden.
Zugrunde liegende systemische oder lokale Osteoporose:
Eine konsequente Anhebung der Knochendichte über 1-3 Jahre ermöglicht eine stabilere und dauerhaftere Fixation des Implantates.
Zugrunde liegende entzündliche Gelenkerkrankungen:
Durch Hemmung der Osteoklasten und Unterdrückung der Prostaglandine kann die entzündlich bedingte lokale Knochenresorption gestoppt werden.
Vor allem die progressive erosive Hüftarthrose stellt eine wichtige Indikation für die präventive Bisphosphonatgabe dar.

Nach der Operation
Auch nach erfolgter Implantation tragen Bisphosphonate zur Verhinderung einer Prothesenlockerung und eines periprothetischen Knochenschwunds bei durch:
Verhinderung einer Knochenresorption durch Osteoklasten an der Grenze Implantat/Knochen
Verhinderung von lokalen Knochenauflösungen in Anwesenheit von Fremdkörpergranulomen.
Dabei spielt die Hemmung der Prostaglandin-Produktion eine wesentliche Rolle
Verzögerung der Migration, deren Dynamik vom Grad des Knochenumbaus abhängt
Hemmung von atypisch gelegener Kalkeinlagerung und Verknöcherung
Keine negative Beeinflussung der mechanischen Eigenschaften des Knochens oder der Frakturheilung.
Behandlung der häufig durch Immobilisation vorbestehenden Osteoporose.
Durch weitere Anhebung der Knochendichte wird die Ausgangsposition bei einer späteren Revisionsoperation verbessert.

Zum statistischen Beleg dieser Aussagen sind allerdings noch weitere Untersuchungen mit großen Fallzahlen nötig.
Es ist anzunehmen, aber noch in Langzeitstudien zu belegen, dass die periprothetische Frakturrate und die Rate der Prothesenlockerung mit einer präventiven Bisphosphonattherapie deutlich gesenkt werden können.
Folgende Behandlungsprotokolle sind zu empfehlen - Dosis und Intervall richten sich nach Grundkrankheit und Umbauaktivität:
Alendronat (Fosamax ®):
70 mg oral wöchentlich
Risedronat (Actonel ®):
35 mg oral wöchentlich
Pamidronat (Aredia ®):
30-60 mg i. v. monatlich bis vierteljährlich
Ibandronat (Bondronat ®):
2-6 mg i. v. monatlich bis vierteljährli
Ibandronat (Bonviva ®):
150 mg oral monatlich
Prof. Reiner Bartl:
"Die periprothetische Prothesenlockerung ist heute mit den modernen Bisphosphonaten weitgehend vermeidbar oder zumindest hinauszuzögern."
Zur Beurteilung des Therapieerfolgs dienen Angaben zu Schmerzintensität und Beweglichkeit, das Röntgenbild im Verlauf, die DXA-Knochendichtemessung, Knochenumbau- und Entzündungs-Parameter im Serum/Urin und die Szintigraphie.
Auch unter Langzeitgabe von Bisphosphonaten bleibt die Qualität des Knochens unverändert.
Bei Auftreten von Knochenfrakturen muss das Bisphosphonat nicht abgesetzt werden, es kommt vielmehr zu einer vermehrten Kallusbildung und zu einer schnelleren Heilung.

Welche Faktoren beeinflussen die Haltbarkeit einer Prothese?
Für Stabilität bzw. Lockerung einer Prothese sind zahlreiche Faktoren ausschlaggebend:
  • Prothesendesign

  • Positionierung der Prothese

  • Art des Zementmaterials

  • Methode der Zementierung

  • Ausmaß des Abriebs mit Induktion von Fremdkörpergranulomen

  • Auftretende Luxationen

  • Laufzeit der Prothese

  • Lokale Beanspruchung des Prothesenlagers

  • Struktur des angrenzenden Knochens

  • Ausmaß der systemischen und lokalen Knochenumbaurate

  • Ausmaß der "Migration" (Wanderung)

  • Schleichende Infekte mit wenig aggressiven Keimen


    • von Prof. Dr. Reiner Bartl
    und Dr. Christoph Bartl


    Kontaktadresse
    Bayerisches Osteoporose-Zentrum der Uni München

    Prof. Dr. Reiner Bartl
    Marchioninistr. 15
    D-81366 München
    Tel. 089 - 7095 - 2512
    Fax 089 - 7095 - 6133


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    Unispacer hilft bei Kniearthrose -
    die richtige Indikation vorausgesetzt
    Ein häufiges Problem bei Menschen im mittleren Alter zwischen etwa 45 und 60 Jahren ist die isolierte, nur an der Innenseite auftretende Kniearthrose.
    Die Behandlung einer solchen Arthrose ist dabei gar nicht so einfach, denn auch heute noch setzt man bei Patienten diesen Alters ungern eine Prothese ein.
    Eine kleine Scheibe aus Kobaltchrom soll jetzt die Lücke schließen, die zwischen dem Auftreten der Arthrose und dem "idealen Prothesenalter" klafft:
    Der "Unispacer" des Medizintechnikherstellers Zimmer wird in einem arthroskopischen Eingriff zwischen die Gelenkoberflächen geschoben und soll so verhindern, dass Knochen auf Knochen reibt.

    ORTHOpress sprach darüber jetzt mit Dr. Andree Ellermann von der ARCUS Sportklinik in Pforzheim.
    Der Facharzt für Sportmedizin und Orthopädie führte den Unispacer in Deutschland ein und kann bereits auf eine zweijährige Erfahrung mit dem Implantat zurückblicken.
    Dr. Ellermann:
    "Vor dem 60. Lebensjahr sollte eine Knieprothese nach Möglichkeit
    vermieden werden.
    Darüber besteht Einigkeit."


    Herr Dr. Ellermann, was spricht gegen den Einsatz einer Knieprothese beim Menschen im so genannten mittleren Lebensalter?
    Dr. Ellermann:
    Generell besteht in der Medizin Einigkeit darüber, dass eine Vermeidung der totalen Kniegelenksprothese vor dem 60. Lebensjahr durchaus anzustreben ist.
    Grund dafür ist dass diese Patienten aufgrund ihrer noch sehr hohen Lebenserwartung damit rechnen müssen, im Laufe der Jahre mindestens eine, häufig auch mehrere Wechseloperationen über sich ergehen zu lassen.
    Die Operation zur Einbringung eines zementierten unikondylären Gelenkersatzes (Schlittenprothese) bzw. die zum optimalen Erfolg häufig notwendige Umstellungsosteotomie sind darüber hinaus technisch anspruchsvolle Eingriffe, die mit einer nicht unerheblichen Komplikationsrate verbunden sind.
    Ein metallischer Platzhalter, wie ihn der Unispacer darstellt, kann eine alternative Behandlungsoption für jüngere, teilweise übergewichtige, aber durchaus noch aktive Patienten sein.
    Die zu beobachtende Schmerzreduktion ist eine direkte Folge der geänderten Lastverteilung und der Wiederherstellung stabiler medialer Bandverhältnisse bei kompletter Vermeidung von Knochenresektion oder Zementfixation.

    Wie verläuft die Implantation eines Unispacers?
    Dr. Ellermann:
    Zunächst wird ein etwa 5-6 cm langer Hautschnittvorgenommen.
    Vorhandene knöcherne Anbauten an Oberschenkel- und Schienbeinknochen werden abgetragen, um das innere Seitenband zu entlasten.
    An der Innenseite wird der Meniskus arthroskopisch bis auf eine stabile Kante reseziert.

    Anschließend wird die Längen- und Höhenausdehnung gemessen und unter Bildwandlerkontrolle ein entsprechendes Probeimplantat eingebracht.
    Ein korrekt platzierter Unispacer bedeckt das Tibiaplateau von vorn nach hinten komplett.
    Das Kniegelenk wird dann mehrfach durchbewegt, wobei das Implantat bei zunehmender Beugung nach hinten gleitet.
    Die richtige Implantathöhe führt zu einer Stabilisierung des inneren Seitenbandes bei voller Streckung.
    Ein "Hineinzwängen" eines besonders hohen Implantates zur Erreichung eines vorgegebenen X-Bein-Winkels erfolgt dabei aber nicht.
    Ist die optimale Größe festgelegt, wird das hochpolierte Kobaltchrom-Originalimplantat eingesetzt und der Hautschnitt in üblicher Weise verschlossen.

    Kann der Unispacer bei jedem Patienten eingesetzt werden?
    Dr. Ellermann:
    Nein.
    Ganz wichtig ist daher, zunächst im Rahmen einer Arthroskopie die Indikationsstellung zu überprüfen, d. h. es wird nachgeschaut, ob die wichtigen Voraussetzungen zum Einsatz des Unispacers überhaupt vorliegen.
    Wichtig ist zum Beispiel, dass der Außenmeniskus komplett erhalten ist und die Knorpelschäden an der Außenseite des Gelenks den Grad II nicht übersteigen.
    Unbedingte Kontraindikationen für die Implantation des Unispacers sind eine Kreuzband- oder ausgeprägte Seitenbandinstabilität oder -beschädigung.
    Weitere Ausschlusskriterien sind darüber hinaus eine Varusfehlstellung über 5° oder eine Streckhemmung von mehr als 10°.

    Sie setzen den Unispacer jetzt bereits seit mehr als zwei Jahren ein.
    Wie beurteilen Sie die Erfolge mit dem System?
    Dr. Ellermann:
    Seit September 2002 sind 11 Patienten an der ARCUS Klinik mit dem Unispacer versorgt worden.
    Die geringe Patientenzahl ist dabei Ausdruck der von uns vorgenommenen sehr engen Indikationsstellung.
    Unter Berücksichtigung der geringen Fallzahl und des kurzen Nachuntersuchungszeitraumes berichten 10 der 11 Patienten über eine relevante Schmerzreduzierung bis hin zur Schmerzfreiheit, wobei sich tendenziell der Zeitraum 10-12 Wochen nach der Operation als eine Art "Wendepunkt" darstellt.
    Abgesehen von Ergussbildungen in den ersten 6-8 Wochen postoperativ sind bislang keine Komplikationen (insbesondere Luxation, Wundheilungsstörung etc. aufgetreten.
    Eine Revision wurde bisher nicht notwendig.

    Innerhalb der europäischen Multi-Center-Studie, an der noch 5 weitere Kliniken beteiligt sind, wurden seit September 2002 bisher 64 Implantationen an 62 Patienten vorgenommen.
    Der durchschnittliche Lysholm-Score (Gradmesser für die Beurteilung der Gelenkfunktion) stieg dabei von präoperativ 54,4 innerhalb des Jahresverlaufes auf 83,9.
    Auch unter Berücksichtigung dieser Kurzzeitergebnisse hat sich der Unispacer daher aus eigener Erfahrung als eine sinnvolle Bereicherung für das operative Behandlungsspektrum der medialen Kniearthrose gezeigt, obwohl das Implantat zumindest momentan nur für eine ausgesuchte Patientengruppe in Frage kommt.
    Bei dieser werden jedoch die beiden Hauptziele - signifikante Schmerzreduktion und Zeitgewinn bis zum Totalersatz - in befriedigender Art und Weise erreicht.
    Natürlich werden aber erst Langzeitstudien zeigen, wie groß der Zugewinn an Lebensqualität für die Patienten wirklich ist.

    Herr Dr. Ellermann, wir danken Ihnen für das Gespräch!


    Kontaktadresse
    ARCUS-Sportklinik GmbH

    PD Dr. Andree Ellermann
    Wilhelm-Becker-Str. 15
    D-75179 Pforzheim
    Tel. 07231 - 1542-0
    Internet:
    www.arcus-sportklinik.de

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