by G. H. | Dez 5, 2017 | Knie + Endoprothetik, News
Outcome-Analyse der Kniefunktion nach Kniegelenkersatz in Alltags- und Grenzbelastungen mit Hilfe eines neuen mobilen Ganganalysesystems
Calliess T, Schulze M, Bocklage R, Ettinger M, Marschollek M, Windhagen H
Fragestellung: Die individuelle Aktivität und Sportfähigkeit von Patienten nach endoprothetischem Ersatz des Kniegelenks nimmt einen zunehmend hohen Stellenwert in der Versorgung ein. Aktuelle Studien hierzu basieren allerdings meist auf Patientenfragebögen, standardisierten Outcome-Scores oder der stationäre Ganganalyse und werden wegen eines möglichen Bias oder des artifiziellen Settings oft kritisiert. Insbesondere Alltagssituationen oder genannte Grenzbelastungen (Sport) können nicht adäquat dargestellt werden.
Das Ziel der hier vorliegenden Studie war es, ein neues mobiles Ganganalysesystem zu entwickeln, dass erlaubt, wichtige Funktionsparameter des Kniegelenkes nach endoprothetischem Ersatz in Alltagssituationen und Grenzbelastungen darzustellen.
Methodik: Das verwendete mobile Ganganalysesystem setzt sich aus drei Messeinheiten zusammen, jeweils bestehend aus einem tri-axialen Accelerometer, einem Gyroskop und einem Magnetometer. Diese Sensoren werden mit Kinesiotape an definierten Stellen des Probanden angebracht werden (Siehe Abb. 1). Nach initialer Kalibrierung erfolgt die Datenübertragung per Bluetooth an eine Rechnereinheit.
Die Validierung des Messsystems und der Rechenalgorithmen erfolgt zunächst in einer vergleichenden Studie mit 5 gesunden Probanden und 5 Patienten. Ausgestattet mit dem mobilen Ganganalysesystem werden im stationären Ganglabor (Vicon Motion Capturing System) Bewegungsanalysen für Gehen in der Ebene, sehr langsames Gehen, schnelles Laufen und Kniebeugen durchgeführt.
Anschließend werden 6 Patienten mit primärer Gonarthrose und einem UCLA Aktivitätslevel von mindestens 6, präoperativ und 12 Monate nach Kniegelenksersatz mit dem System untersucht. Die Probanden durchlaufen dabei einen definierten Parcours mit Alltags- und Sportübungen.
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die ermittelten Parameter der Ganganalyse, wie Ganggeschwindigkeit, -symmetrie oder die Knieflexionskurve zeigen eine sehr gute Korrelation zum VICON System (r=0.98). Auch im klinischen Einsatz war es möglich Parameter wie Geschwindigkeit, Schrittfrequenz, Symmetrie, Knieflexion und Beschleunigungen in den unterschiedlichen Testsituationen wie Gehen, Laufen, Rennen und Treppe steigen darzustellen. Dabei zeigten alle Patienten eine Verbesserung dieser Parameter postoperativ im Vergleich zu prä-OP. Außerdem lassen sich wichtige Outcomeparameter wie Ermüdungserscheinungen oder auch Instabilitäten des Kniegelenkes (z.B. prä-OP) an einzelnen Patienten darstellen.
Das vorgestellte System ermöglicht die Darstellung von wesentlichen Funktionsparametern des Kniegelenkes bis in die Grenzbelastung von sportlicher Aktivität. Die ermittelte Messgenauigkeit zeigt sich im Vergleich zum bestehenden Goldstandard der stationären Ganganalyse als ausreichend, um objektive Parameter zur Funktionsfähigkeit des Kniegelenkes zu erheben. Es stellt eine Weiterentwicklung zu bestehenden Systemen der mobilen Ganganalyse dar und damit eine interessante Technologie für vergleichende Studien zu OP-Methoden oder Prothesenmodellen.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI48-492
doi: 10.3205/14dkou332, urn:nbn:de:0183-14dkou3321
Published: October 13, 2014
© 2014 Calliess et al.
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by G. H. | Nov 27, 2017 | Knie + Endoprothetik, News
Bestimmung der Joint Line in der Revisionsendoprothetik über eine Röntgenaufnahme der kontralateralen Seite
Maderbacher G, Keshmiri A, Schaumburger J, Springorum HR, Grifka J, Baier C
Fragestellung: Die Rekonstruktion der Joint Line (JL) gilt als ein wesentlicher Parameter für den Erfolg einer endoprothetischen Versorgung des Kniegelenkes, führen ein Anheben sowie Absenken der JL zu einer Instabilität sowie über eine relative Veränderung der Patellaposition zum vorderen Knieschmerz.
Während die JL im Rahmen der Primärversorgung aufgrund möglicher Referenzierung zum vorhandenen Knochen/Knorpel gut erhalten werden kann, gestaltet sich die Rekonstruktion in der Revisionssituation bei fehlendem Knochen und damit fehlenden Richtmarken oft als schwierig.
In der Literatur werden zur intraoperativen Orientierung als mögliche knöcherne Landmarken der mediale und laterale Epicondylus und das Tuberculum adductorium vorgeschlagen. Dies erweist sich intraoperativ aufgrund der fraglichen Präzision – bei großer Streubreite der ermittelten Werte – sowie der Schwierigkeit bezüglich der Detektion der Landmarken als nur eingeschränkt geeignet.
Wir stellten die Hypothese auf, dass sich die Distanzen gemessen von der Fibulaspitze zur JL zwischen linkem und rechtem Kniegelenk eines Patienten nicht unterscheiden. Somit könnte über eine Vermessung des kontralateralen Kniegelenkes die Position der JL auch in Revisionssituationen einfach und sicher bestimmt werden.
Methodik: 200 Kniegelenke von 100 Patienten (50 weiblich) die einen Gelenksersatz erhalten sollten wurden eingeschlossen. Bei jedem Patienten wurden eine Ganzbeinstandaufnahme sowie eine Röntgenaufnahme der Kniegelenke bds. ap. im Stehen von 2 unabhängigen Untersuchern vermessen. In der Ganzbeinstandaufnahme wurde die tibiofemorale Achse bestimmt. In den skalierten Röntgenaufnahmen der Kniegelenke bds. ap. wurde der Arthrosegrades nach Kellgren und Lawrence und jeweils die Distanzen von der Fibulaspitze zum lateralen tibialen Tibiaplateau als Distanz zwischen Fibulaspitze zur JL ermittelt.
Die interobserver-Korrelation zwischen den beiden Untersuchern sowie der Korrelationskoeffizient nach Pearson zwischen den Messungen der linken und rechten Kniegelenke wurde berechnet.
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Bei 8% der Patienten wurde ein Kellgren Lawrence Score von 2, bei 45% von 3 und 47% von 4 ermittelt. Wir fanden eine mechanische Beinachsenabweichung von 14° Valgus bis 19° Varus. Untersucher 1 fand in linken Kniegelenken eine durchschnittliche Distanz zwischen Fibulaspitze und JL von 11.76mm (2-20mm) und in Rechten von 11,80mm (range 2-20mm). Untersucher 2 ermittelte links eine durchschnittliche Distanz zwischen JL und Fibulaspitze von 11.95mm (2-20) und rechts von 11,80mm (range 2-20mm). Es zeigte sich in der Testung eine sehr starke Interobserverkorrelation sowie Korrelation zwischen den Messungen der linken und rechten Kniegelenke (r>0.95, p<0.001 für sämtliche Parameter)
Die Messung der Distanz von der Fibulaspitze zur JL des kontralateralen Kniegelenkes kann als eine einfache und reproduzierbare Möglichkeit zur Bestimmung der JL in der Revisionssituation unabhängig vom Arthrosegrad angesehen werden.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI48-1446
doi: 10.3205/14dkou331, urn:nbn:de:0183-14dkou3312
Published: October 13, 2014
© 2014 Maderbacher et al.
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by G. H. | Nov 27, 2017 | Knie + Endoprothetik, News
Welche Bedeutung haben moderate Patientenaktivitäten für den Polyethylene Verschleiß in der Knieendoprothetik?
Reinders J, Sonntag R, Reiner T, Vot L, Nowack M, Kretzer JP
Fragestellung: Verschleiß stellt eine Hauptursache für das Versagen von Endoprothesen dar. Hierbei stellt insbesondere die Patientenaktivität einen kritischen Parameter dar, der den Ausmaß des Verschleißes mitbestimmt [1]. Dennoch liegen bisher kaum Studien vor, die das Verschleißverhalten unterschiedlicher Aktivitäten untersucht haben. Ziel dieser Studie ist die Untersuchung des Einflusses der folgenden Aktivitäten auf den Polyethylene Verschleiß von Knieendoprothesen: Gehen, Treppe auf- und absteigen, Hinsetzen und Aufstehen und Rad fahren bei 50W und 120W Leistung.
Methodik: Die Untersuchungen wurden auf einem kraftgeregelten Kniesimulator mit einem klinisch etablierten Knieendoprothesensystem durchgeführt (Sigma®PFC, DePuy, Warsaw, USA). Für jede untersuchte Aktivität wurden die auf die Endoprothese einwirkenden Kräfte und Drehmomente basierend auf in vivo Messungen bestimmt (Orthoload.com). Die Extension und Flexion des Kniegelenks basiert auf ganganalytischen Untersuchungen von Knieendoprothesenträgern [2]. Es wurde ein durchtrenntes vorderes und intaktes hinteres Kreuzband simuliert. Als Ersatz für die Synovialflüssigkeit wurde Rinderserum (Proteingehalt 20g/L) genutzt. Als Referenztest wurde Gehen in der Ebene nach ISO 14243-3 simuliert.
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Im Referenztest nach ISO-Norm wurde eine Verschleißrate von 5,7 ± 0,4 mg/106 Zyklen bestimmt. Im Vergleich wurden signifikant erhöhte Verschleißraten (Signifikanzniveau p ≤ 0,05) für die auf in-vivo Messungen beruhenden Aktivitäten Gehen (18,4 ± 1,0 mg/106 Zyklen) und Treppe aufsteigen (8,3± 0,4 mg/106 Zyklen) bestimmt. Kein statistischer Unterschied konnte für das Treppe absteigen (6,6 ± 0,7 mg/106 Zyklen) festgestellt werden. Signifikant erniedrigte Verschleißraten zeigten sich für das Hinsetzen und Aufstehen (2,7 ± 0,4 mg/106 Zyklen) und für das Rad fahren bei 50W und 120W (1,0 ± 0,1 mg/106 Zyklen und 1,9 ± 0,9 mg/106 Zyklen).
In dieser Studie konnte gezeigt werden, dass sich massive Unterschiede in den Verschleißraten unterschiedlicher Aktivitäten zeigen. Der Vergleich der gleichen Aktivität (Gehen nach ISO vs. Gehen basierend auf in vivo Messungen) zeigt, dass die Art der Bewegungsausführung den Verschleiß deutlich beeinflussen kann. Aktivitäten mit hohen Belastungen (Treppe auf- und absteigen) führten nicht zu den höchsten Verschleißraten. Rad fahren zeigt bezogen auf die Verschleißrate eine niedrige Verschleißbelastung für das Kniegelenk. Es gilt jedoch zu beachten, dass beim Rad fahren eine hohe Verschleißbelastung aus der höheren Trittfrequenz und längeren Belastungsdauer entstehen kann.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI48-413
doi: 10.3205/14dkou330, urn:nbn:de:0183-14dkou3303
Published: October 13, 2014
© 2014 Reinders et al.
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by G. H. | Nov 27, 2017 | Knie + Endoprothetik, News
Hohe Variabilität der Flexion der Femurkomponente bei konv. Knie-TEP – eine navigationsgestützte Untersuchung
Bäthis H, Koenen P, Schneider MM, Brockamp T, Strohe M, Bouillon B
Fragestellung: In der Knieendoprothetik wird der Achsausrichtung der Komponenten in der koronaren Ebene (varus/valgus) eine zentrale Bedeutung zugeschrieben. Bezüglich der optimalen Ausrichtung in der sagittalen Ebene ist bisher wenig bekannt. Am distalen Femur kann eine inadäquate Flexionsstellung der Femurkomponente u.a. zum anterioren Notching mit Frakturrisiko führen und die Weite der Beugellücke beeinflussen. Intraoperativ und radiologisch kann zwar die Ausrichtung zum distalen Femur beurteilt werden, eine Messung zur mechanischen Achse ist nicht m?glich. Ziel der Untersuchung war es Informationen über die resultierende Femurflexion bei konventioneller Knieendoprothetik mit intramedullärer Ausrichtung als Goldstandard zu erlangen und spezifische Zusammenhänge mit übrigen Achsparametern oder Patientenmerkmalen zu ermitteln.
Methodik: Bei 88 konsequtiven Knie-TEP mit konventioneller OP-Technik wurde die Flexionseinstellung der Femurkomponente bei intramedullärer Ausrichtung mit Hilfe des iPod-basierten Navigationssystem DASH (Fa. BrainLAB) bestimmt. Im sog. Pinless Verification Workflow kann die Position des Schnittblocks in koronarer und sagittaler Ebene ohne knöchern fixierte Referenzbasen überprüft werden. Verwendet wurde das PFC-Sigma Knie-System (Fa. DePuy-Synthes), bei dem in sagittaler Ebene die distale Resektion am Femur in 90° zur intramedullären Ausrichtung erfolgt.
Ergebnisse: Bei intramedullärer Ausrichtung resultiert eine mittlere Flexion der Femurkomponente von 5.9° ±2,7° (1,5° bis14°) zur mechanischen Femurachse. In 78% lag die Flexion zwischen 3° und 8° Flexion. Die präoperative Ganzbeinachse lag zwischen 19° varus und 23° valgus, der durchschnittliche Winkel zwischen antomischer und mechanischer Femurachse (AMA) betrug 6.4° ±1.1° (3.5 bis 8.7°). Eine Korrelation zwischen der Flexion der Femurkomponente und präoperativer Ganzbeinachse bzw. AMA-Winkel lässt sich nicht ableiten. Auch zu den demographischen Parametern wie Alter, Körpergrösse und BMI bestand keine Korrelation. Frauen zeigten im Mittel einen etwas geringeren Wert für die Flexion (5,7° zu 6,3°) ohne statistische Signifikanz (p=0,29).
Schlussfolgerung: Im Rahmen der Untersuchung konnte eine hohe Variabilität der Flexionsstellung der Femurkomponente bei Knie-TEP Implantation mit intramedullärer Ausrichtung ermittelt werden. Weiterhin lässt sich das Ausmass im Einzelfall nicht durch weitere koronare Achsparameter oder Patientenfaktoren abschätzen.
Sowohl in der Planung Patientenindividueller Schnittblöcke als auch bei navigationsgestützter OP-Technik wird in vielen Fällen für die Femurflexion die neutrale mechanische Achse als Planungsgrundlage verwendet. Aus den vorliegenden Ergebnissen ergibt sich hingegen, dass dies zum Teil deutlich unter der Flexionseinstellung bei intramedullärer Ausrichtung läge. Die Auswirkungen unterschiedlicher Flexionseinstellungen auf Kniefunktion und Ergebnis sind bisher nicht ausreichend geklärt und sollten in weiteren Studien Berücksichtigung finden.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI48-516
doi: 10.3205/14dkou329, urn:nbn:de:0183-14dkou3298
Published: October 13, 2014
© 2014 Bäthis et al.
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by G. H. | Nov 20, 2017 | Knie + Endoprothetik, News
Fixed vs. mobile bearing UCE – ein prospektiver randomisierter Vergleich dreier Systeme
Rueth MJ, Sommer S, Best R, Bauer G, Beckmann J
Fragestellung: Gerade im Hinblick der immer jünger werdenden Patienten mit sportlicher Aktivität gewinnt der Unikompartment-Ersatz an Bedeutung. Klinische und radiologische Erfolgsraten und Standzeiten sind gut dokumentiert. Verschiedene Systeme sind auf dem Markt, diese umfassen z.B. fixed oder mobile bearing Systeme. Ein klinisch-radiologischer Vergleich zwischen den Systemen ist Ziel der Studie.
Methodik: 85 Patienten wurden bisher prospektiv randomisiert eingeschlossen. 25 erhielten ein etabliertes mobile bearing System (Oxford), 34 ein konfektioniertes fixed bearing System (Partial), 26 ein individualisiertes fixed bearing System (iUni).
Vorbereitung, Anästhesie und operativer Zugang sowie Nachbehandlung erfolgten standardisiert in allen Fällen gleich und wurden vom selben erfahrenen Operateur durchgeführt. Präoperativ wie postoperativ wurden klinische Befunde und scores (VAS, KOOS, KSS, sowie nach Rhee und nach Valderrabano) erhoben.
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die Patientengruppen waren vergleichbar hinsichtlich Geschlecht, Alter und BMI sowie Ausgangs-scores (p>0,05). Das mittlere follow-up lag bei 13 Monaten. Der Bewegungsumfang in Flexion/ Extension und die mediolaterale Stabilität waren vergleichbar (p>0,05). VAS, KOOS und KSS sowie Aktivitätslevel waren präoperativ vergleichbar (p>0,05), verbesserten sich bereits 6 Wochen postoperativ signifikant (p<0,01) und auch nach 6 Monaten erneut signifikant (p<0,01). Der Unterschied zwischen den Gruppen war nicht signifikant, aber tendenziell besser zugunsten der fixed bearing Systeme. Die Passform der Prothesen war für die individualisierten Prothesen signifikant genauer (femoral posteriorer Abschluß, tibialer slope, tibiale kortikale Abdeckung bzw. Unter-/ Überstand, p<0,05).
Die Beinachse wurde in 3 Fällen (1 individualisierte und 2 konfektionierte) um 1-2° überkorrigiert, sonst jeweils leicht unterkorrigiert.
Alle Systeme führen zu signifikanten Verbesserungen der klinischen Ergebnisse, Lebensqualität und subjektiven scores, allerdings liegen bisher nur kurzfristige Ergebnisse vor. Im Vergleich der Systeme zeigt sich zugunsten der fixed bearing Systeme sowie der individualisierten Prothesen weiterhin eine klinisch bessere Tendenz, die individualisierte Passform ist jedoch unerreicht. Langzeitergebnisse sind zu fordern und interessant, stehen aber noch aus.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI48-1178
doi: 10.3205/14dkou328, urn:nbn:de:0183-14dkou3286
Published: October 13, 2014
© 2014 Rueth et al.
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by G. H. | Nov 20, 2017 | Knie + Endoprothetik, News
Ergebnisse der Knieendoprothetik bei hämophilen Patienten mit kontrakten Kniegelenken
Strauss A, Goldmann G, Müller MC, Placzek R, Oldenburg J, Wirtz DC, Pennekamp P
Fragestellung: Die fortgeschrittene Hämophilie-Arthropathie des Kniegelenkes ist häufig mit einer ausgeprägten Einschränkung der Beweglichkeit assoziiert. Dies kann die Versorgung mit einer Knietotalendoprothese (KTEP) erheblich erschweren. Über die Ergebnisse nach KTEP-Implantation bei Patienten mit hämophiler Kniearthropathie und präoperativ kontrakten Kniegelenken existieren kaum klinische Daten. Ziel dieser retrospektiven Studie war, die klinisch-funktionellen Ergebnisse nach KTEP bei Patienten mit Hämophilie und präoperativ kontrakten Kniegelenken mit einer Range of Motion (ROM) von 50° oder weniger zu evaluieren.
Methodik: 21 konsekutive Patienten mit hochgradiger hämophiler Kniegelenksarthropathie mit präoperativer ROM von 50° oder weniger wurden eingeschlossen. Bis auf einen waren alle Patienten HIV- und/oder Hepatitis-C-positiv. Der mittlere Nachuntersuchungszeitraum betrug 6,6 Jahre (1-24 Jahre). Die klinische Untersuchung umfasste das globale Bewegungsausmaß ROM (°), das Ausmaß der Flexionskontraktur (°) und die Komplikationsrate. Das funktionelle Ergebnis wurde mit dem Knee Society Scoring System bewertet. Die statistische Auswertung erfolgte mittels nicht-parametrischem Vorzeichen-Test. Ein p-Wert von <0.05 wurde als statistisch signifikant bewertet.
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die mittlere ROM verbesserte sich von 27,1° (10°-50°) präoperativ auf 75,2° (40°-105°) nach der Operation. Die mittlere Flexionskontraktur reduzierte sich von 21,9° (0°-45°) präoperativ auf 7,6° (0°-20°) postoperativ. Der mittlere Knee Society Score verbesserte sich von 23,7 Punkten (12-45) auf 72,9 Punkte (49-86). Diese Unterschiede waren statistisch signifikant (p<0.05). Die Komplikationsrate betrug 14,2% mit einem periprothetischem Infekt sowie zwei revisionsbedürftigen Hämatomen. Prothesenlockerungen wurden nicht beobachtet. Die Quadrizeps-VY-Plastik war tendenziell mit einem schlechteren klinischen Ergebnis assoziiert.
Die Knieendoprothetik bei Patienten mit Hämophilie und präoperativ kontrakten Kniegelenken führt zu einer substanziellen Verbesserung der Kniegelenksfunktion. Die relativ hohe Komplikationsrate ist auf die ausgedehntere chirurgische Exposition der Kniegelenke sowie auf die Grunderkrankung der Patienten mit begleitender Virusinfektion zurückzuführen.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI48-297
doi: 10.3205/14dkou327, urn:nbn:de:0183-14dkou3276
Published: October 13, 2014
© 2014 Strauss et al.
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