Korreliert der TT-TG mit der individuellen Größe des Kniegelenkes? Eine Untersuchung an MR-Scans von Kniegelenken mit und ohne Trochleadysplasie
Dornacher D, Lippacher S, Reichel H, Kappe T
Fragestellung: Ein deutlich erhöhter TT-TG wird als einer der hauptsächlichen Risikofaktoren für die Patellofemorale Instabilität (PFI) betrachtet. Dejour et al beschrieben bereits 1994 einen pathologischen Schwellenwert mit 20 mm bei Patienten mit symptomatischer PFI. In verschiedenen Arbeiten wurden in quasi analogen Messprotokollen unterschiedliche Normalwerte für den TT-TG gemessen, Alemparte et al beschreiben explizit eine hohe Variation der Werte. Ziel dieser Studie war die Darstellung einer etwaige Korrelation des TT-TG mit der individuellen Größe des Kniegelenkes zur Etablierung eines relativen, dimensionslosen TT-TG-Quotienten.
Methodik: Es wurden retrospektiv MR-Scans von 120 konsekutiven Kniegelenken untersucht. 60 dieser Scans wurden bei Patienten mit Trochleadysplasie (TD) (mindestens Dejour Typ A) angefertigt, 60 Scans bei Patienten mit normaler Trochlea (Meniskus- oder Bandverletzung). Keiner der Patienten mit PFI war im Sinne einer Realignment-Prozedur voroperiert. Alle Messungen wurden durch 2 erfahrene Untersucher verblindet erhoben. Um eine Aussage zur individuellen Größe des Kniegelenkes treffen zu können, wurde auf axialen MRT-Schichten die interepicondyläre Distanz (IED) gemessen. Die IED wurde mit der Körpergröße des Patienten korreliert. Der TT-TG wurde bestimmt, eine Relation zur IED wurde mittels eines TT-TG Quotienten (TT-TG/IED) hergestellt. Inter- und intraobserver-Korrelationen wurden mittels Pearsons Korrelationskoeffizienten berechnet, für den TT-TG und den TT-TG-Quotienten wurde die relative Standardabweichung bestimmt.
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die Körpergröße korrelierte hoch mit der IED bei den Kniegelenken mit normaler Trochlea (r=0,78) und gut bei Kniegelenken mit TD (r=0,69). Für den TT-TG und die IED zeigten sich sehr hohe Korrelationen für die intra- und interrater Messungen (r zwischen 0,86 und 0,99). Bei den Kniegelenken mit und ohne TD zeigten sich keine Korrelation des TT-TG mit der IED oder der Körpergröße (r=0,072 bis 0,28). Die relative Standardabweichung stieg für den TT-TG-Quotienten von 3,3 bei den Kniegelenken mit normaler Trochlea auf einen Wert von 7,2 bei den Kniegelenken mit höhergradiger TD (Dejour Typ C und D).
Es wurde versucht eine Korrelation des TT-TG mit der individuellen Größe des Kniegelenkes herzustellen und einen Parameter (TT-TG-Quotient) mit geringerer Streubreite als beim TT-TG zu etablieren. Hierbei stellte sich die IED mit hoher Korrelation zur Körpergröße als geeigneter Parameter zu direkten Messung der individuellen Kniegröße heraus. Der TT-TG und die IED konnten durch 2 Untersucher mit hoher bis sehr hoher Korrelation gemessen werden. Der TT-TG zeigte jedoch gleichfalls für die Kniegelenke mit normaler und dysplastischer Trochlea weder eine Korrelation zur individuellen Größe des Kniegelenkes noch zur Körpergröße. Somit scheint der TT-TG bei Kniegelenken mit normaler und dysplastischer Trochlea nicht mit der Größe des Kniegelenkes assoziiert und muss deshalb als sehr individueller Parameter betrachtet werden.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI20-883
MRT-Analyse von Instabilitaets-determinierenden Parametern unter Einfluss einer Patella-Rezentrierungsorthese bei Patellainstabilitaet
Becher C, Schumacher T, Fleischer B, Ettinger M, Ostermeier S
Fragestellung: Hypothese dieser Studie ist, dass sich Instabilitaets-determinierende Parameter, bei Patienten mit rezidivierenden lateralen Patellaluxationen durch Tragen einer Patella-Rezentrierungsorthese unter Belastung des eigenen Koerpergewichts in der MRT Diagnostik signifikant veraendern.
Methodik: In einer diagnostischen klinischen Studie wurden Patienten mit mind. ≥ 2 lateralen Patellaluxationen eingeschlossen. Die Untersuchung erfolgte im offenen 0,6 Tesla MRT (FONAR Inc., Melville, NY, U.S.A) mit Anfertigung von T1-gewichteten Spinechosequenzen in axialer und in 3D GE Sequenzen in sagittaler Ebene. Die Untersuchung der Kniegelenke erfolgte im gewichtsbelasteten Zustand im Stehen in drei Kniegelenkstellungen (0 ° ,15 ° ,30 ° ), mit und ohne Tragen einer Patella-Rezentrierungsorthese (Patella Pro, Otto Bock GmbH, Duderstadt, Deutschland). Die MRT Aufnahmen wurden mittels einer gelaeufigen Software (JiveX, VISUS Technology Transfer GmbH, Bochum) analysiert. Betrachtet wurde die relative Lateralisation der Patella (Bisect-Offset; steigende Werte ≡ medialere Position der Patella), die Patellahoehe (Indizes nach Insall-Salvati, und Caton-Deschamps), der Patella-Tilt sowie der Abstand Tuberositas Tibiae – Trochlear Groove (TT-TG). Die statistische Analyse erfolgte mit einem t-Test fuer zwei verbundene Stichproben. Das Signifikanzniveau betrug p ≤ 0,05.
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Es wurden 15 Patienten (9 Frauen, 6 Maenner) mit einem Durchschnittsalter von 25 Jahren (17-39 Jahre) in die Studie eingeschlossen. Der Bisect-Offset ergab eine signifikant medialere Position der Patella in allen drei Gelenkstellungen mit angelegter Orthese (Tabelle 1 [Tab. 1]). Der Patella-Tilt sowie die Patellahoehe, unabhaengig des verwendeten Index, verminderten sich signifikant (Tabelle 1 [Tab. 1]). In Bezug auf den TT-TG Abstand war in 15 ° und 30 ° Flexion eine signifikante Verkleinerung zu beobachten (Tabelle 1 [Tab. 1]).
Die Patella-Rezentrierungsorthese scheint somit typische Instabilitaets-determinierenden Parameter unter Belastung des eigenen Koerpergewichts im Bewegungsausmass von 0 ° -30 ° bei Patienten mit rezidivierenden lateralen Patellaluxationen positiv zu beeinflussen.
Tab. 1:
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI20-164
Korrelation quantitativer und qualitativer kernspintomographischer Beurteilung des Regenerats nach autologer Chondrozytentransplantation mit Periostlappenplastik (ACT-P) am Kniegelenk mit der sportlichen Aktivität im Langzeitverlauf
Fragestellung: Diese Langzeituntersuchung prüft den Zusammenhang zwischen Sportaktivität nach ACT-P am Kniegelenk und der in MR-Bildgebung untersuchten Ultrastruktur und Morphologie des Gelenkknorpels.
Methodik: 86 Patienten, die sich im Zeitraum von 1997-2001 einer ACT-P zur Therapie lokalisierter Knorpeldefekte am Kniegelenk unterzogen, wurden 11 Jahre postoperativ zur Nachuntersuchung eingeladen. Die klinische Evaluation umfasste Fragebögen zur Bestimmung von Sportaktivität und des Sportniveaus auf einer Skala von freizeitmäßig (=1) bis hochleistungsmäßig (=4). MR-tomographisch erfolgten qualitative (MOCART-Score) und quantitative (T2-Mapping) Erhebungen des Knorpelstatus des betroffenen Kniegelenks. Hierbei wurden T2-Relaxationszeiten im Bereich von Transplantat, angrenzendem (= Schnittstelle) und umgebendem Knorpel sowie gesundem Referenzknorpel gemessen. Statistische Analyse erfolgte mittels T-Tests und der Rangkorrelation (r) nach Spearman.
Ergebnisse: 70 Patienten (25 weibliche, 45 männliche; 33,3 ±10,2 Jahre, 81 % Follow-up) mit durchschnittlich 1,17 behandelten Knorpeldefekten und einer durchschnittlichen Defektgröße von 6,5 ±4,0 cm² wurden 10,9 ±1,1 Jahre nach o.g. Eingriff nachuntersucht. 97,1 % der Patienten gaben an mit 1,8 ±1,6 Einheiten bzw. 3,0 ±2,9 Stunden pro Woche sportlich aktiv zu sein. Präoperative Sportfrequenz (2,4 ± 1,9 Einheiten) und Aktivitätsdauer (5,4 ±5,4 Stunden) waren nicht-signifikant (p=0,05) bzw. signifikant (p<0,01) höher ausgefallen. Die Anzahl unterschiedlicher Sportaktivitäten nahm von 3,4 ±3,6 prä- auf 3,0 ±2,7 postoperativ ab (p=0,31). Ein im Laufe des Lebens erreichtes wettkampfmäßiges (1,7 ±1,0) Sportniveau fiel im Jahr vor der Operation und im Anschluss auf ein freizeitmäßiges Sportniveau (1,3 ±1,0 bzw. 1,0 ±0,6; jeweils p<0,01) mit einem weiteren signifikanten Abfall von prä- auf postoperativ (p=0,01). Das aktuelle Sportniveau korrelierte negativ mit dem Vorhandensein eines Knochenmarködems (r =-0,32; p=0,01), ebenso die aktuelle Sportfrequenz (r=-0,26; p=0,047). Eine signifikante Korrelation mit dem Gesamt-MOCART-Score (44,9 ±23,6) bestand nicht. Eine Subgruppenanalyse des MOCART-Score ergab jedoch signifikante Korrelationen von Füllung (r = 0,28; p = 0,03), Integration (r =0,25; p=0,049) und Struktur (r=-0,27; p=0,04) der Transplantatzone mit dem aktuellen Sportniveau. Es zeigte sich keine signifikante Korrelation zwischen T2-Relaxationszeites der vermessenen Knorpelabschnitte und Faktoren der Sportaktivität.
Schlussfolgerung: 11 Jahre nach ACT-P zeigt sich trotz Rückgang der Sportaktivitäts-Scores eine Wiederkehr zu sportlichen Aktivitäten ähnlich des präoperativen Niveaus. Es besteht kein Zusammenhang zwischen Sportaktivität und Ultrastruktur oder Morphologie des Knorpelzelltransplantats in der Langzeituntersuchung.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI20-621
Arthroskopische Rekonstruktion des Popliteuskomplexes (PLC), eine neue Dimension in der Therapie posterolateraler Instabilitäten des Kniegelenks?
Frosch KH, Akoto R, Giannakos A, Heitmann M, Enderle E, Preiss A
Fragestellung: Mit kombinierter Versorgung von hinterer Kreuzbandverletzung (HKB) und der posterolateralen Ecke kann mittels arthroskopischer HKB-Plastik und minimal invasiver (extraanatomischer) Augmentation nach Larson eine Reduktion der dorsalen Instabilität von ca. 50% erzielt werden. Mit anatomischen Techniken werden bessere Ergebnisse beschrieben, es ist jedoch eine offene und aufwendige Operationstechnik notwendig. In vorliegender Studie soll deshalb eine neue arthroskopische und anatomische Operationstechnik für die Rekonstruktion des des PLC vorgestellt und an Leichenkniegelenken auf Reproduzierbarkeit und Genauigkeit überprüft werden.
Methodik: Die Lokalisationen für die anatomische femorale und tibiale Tunnelposition wurden im Vorfeld der Studie an 30 MRTs von Kniegelenken vermessen und festgelegt. Die Operationstechnik wurde dann an 5 humanen Kadaverkniegelenken entwickelt und anschließend an weiteren 8 humanen Kadaverkniegelenken auf Reproduzierbarkeit und Genauigkeit überprüft (8 mal männlich, 5 mal weiblich, mittleres Alter 78,5 (52 – 88) Jahre).
Es wurde in arthroskopischer Technik das HKB, der PLC und das laterale Kollateralband (LCL) jeweils mit Hamstringsehnen rekonstruiert. Die Platzierungen des femoralen und tibialen Bohrkanals für die Rekonstruktion des PLC wurden zu definierten Landmarken in Beziehung gesetzt und vermessen. Als reproduzierbar wurde die exakte Wiederholung der OP-Technik bei allen 8 Kniegelenken definiert, als Genauigkeit eine Abweichung des Zentrums der Bohrkanäle vom jeweils anatomischen Punkt von < 3 mm.
Ergebnisse: Der femorale Bohrkanal lag mit hoher Reproduzierbarkeit und Genauigkeit im Zentrum des femoralen Ansatzes des Popliteussehne (im Mittel 1,1 (±1,6) mm distal des Zentrums) und 11,3 (±2,1) mm distal des Zentrums des femoralen LCL-Ansatzes.
Auf der tibialen Seite war der Bohrkanal in allen Fällen im geplanten distalen Drittel des Sulcus popliteus. Im Mittel konnte der tibiale Bohrkanal genau auf Höhe der Spitze des Fibulaköpfchens (±1,5 mm) und 0.6 (±1.7) mm medial des medialen Randes des Fibulaköpfchens platziert werden. Das Zentrum des tibialen Kanals lag im Durchschnitt 7,5 (±1,4) mm distal der Knorpel-Knochengenze und 13,4 (±2,3) mm distal der Gelenklinie.
Weniger zuverlässig als arthroskopische Landmarken erwiesen sich der mediale (30,3 ±2,8 mm) und laterale Rand (13,7 ±4,2 mm) des tibialen HKB-Ansatzes.
Die mittlere extraossäre Länge des Popliteustransplantates betrug 5,3 (±0,5) cm und diejenige für das LCL 5,6 (±0,4) cm.
Schlussfolgerung: Die vorgestellte arthroskopische Technik für die anatomische Rekonstruktion des Popliteuskomplexes wurde bisher in der Literatur nicht publiziert, ist reproduzierbar und zeigt eine hohe Genauigkeit für die femorale und tibiale Bohrkanalplatzierung. Erste vielversprechende klinische Ergebnisse liegen bereits vor. Langzeitergebnisse bleiben abzuwarten.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI19-165
Kinematisches Alignment in der Primärendoprothetik des Kniegelenkes: Kontroverse, Theorie, Indikation, Praxis, Evidence
Calliess T, Ettinger M, Stukenborg-Colsman C, Windhagen H
Fragestellung: Trotz Perfektionierung von Prothesendesign und Operationstechnik gibt es in der Endoprothetik des Kniegelenkes nach wie vor einen hohen Anteil unzufriedener Patienten. Nicht zuletzt daraus ist eine neue Diskussion um die korrekte Implantatpositionierung entfacht.
Die Besonderheit des kinematischen Alignments besteht darin, dass sich die Implantatausrichtung an dem nativen, prä-arthrotischen Kniegelenk orientiert und die physiologische Beinachse und Gelenklinienorientierung rekonstruiert.
Kontrovers wird dabei die mögliche Abweichung des Overall-Limb-Alignments (OLA) über das weitläufig akzeptierte Toleranzintervall von 3° zur mechanischen Beinachse diskutiert.
In dieser Arbeit soll das Konzept einer kinematischen Implantatpositionierung und die Auswirkungen auf das OLA dargestellt werden. Es wird der Frage nachgegangen in wieweit Abweichungen von der mechanischen Achse zu erwarten sind und wie man diese schon vor der Planung zu Patientenselektion abschätzen kann.
Methodik: Bei 100 Patienten mit primärer Gonarthrose wird ein hochauflösendes MRT des Kniegelenkes in 90° Orientierung zur dorsalen Femurkondylen-Tangente durchgeführt. Mit Hilfe der OTISMED® Planungssoftware wird daraus ein 3D Modell des Kniegelenkes segmentiert und der prä-arthrothische Status rekonstruiert. Die Prothese wird per Surface-matching an der Gelenkoberfläche der dorsalen Femurkondylen ausgerichtet und das Drehzentrum (Single-Radius) auf die kinematischen Flexions-Extensions-Achse des Femurs gelegt. Anhand eines Ganz-Bein-MRTs wird die Orientierung zur Beinachse dargestellt. Diese Ausrichtung wird anschließend mit dem präoperativen Ganzbein Röntgen verglichen, an dem die Paley-Winkel bestimmt werden.
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Bei 92 der 100 Patienten liegt die rekonstruierte physiologische präarthrotische Beinachse innerhalb des 3° Toleranzintervalls zur mechanischen Achse (Mittelwert 1,3° Varus) (Abbildung 1). Der mittlere MPTW liegt dabei bei 87° (±1,26°), der mLDFW bei 88° (±1,76°). Diese Winkel zeigten eine hohe Korrelation zu den analysierten Paley-Winkeln am Ganzbein Röntgenbild (r=0.89), während die Darstellung des mechanischen femoro-tibialen Winkels in der arthrotischen Situation keine Aussage über die physiologische Beinachse liefert.
Analog zur bestehenden Literatur zeigt unser Kollektiv im Mittel einen physiologischen Varus von 1,3°. Dennoch bedeutet das kinematische Alignment für rund 92% der Patienten weiterhin eine Versorgung innerhalb des akzeptierten Referenzintervalls für das OLA. Die präoperative Analyse der Paley-Winkel erlaubt eine ausreichende Vorhersage der zu erwartenden Gelenkstellung postoperativ und dient so der Patientenselektion, um Patienten mit pathologischen Beinachsdeformitäten von der Technik auszuschließen. Dennoch ersetzt die reine Analyse der Paley-Winkel nicht die kinematische Planung, da die 2D Darstellung der spezifischen Rotation nicht gerecht wird. Die vorhandene Evidenz in der Literatur unterstreicht ebenso das Konzept des kinematischen Alignments.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocER17-487