Hüftgelenkprothese - bei der Kaiserswerther Diakonie

Endoprothetik:
Der Begriff Endoprothetik setzt sich zusammen aus den griechischen Worten „Endo“
für „Innen“, „pro“ für „anstatt“ und „Thesis“ für „setzen“. Mit Endoprothesen
bezeichnet man also Implantate, die degenerativ oder durch Verletzungen zerstörte,
Gelenke ersetzen. Endoprothesenimplantationen gehören zu den erfolgreichsten
operativen Verfahren. Im Laufe der letzten Jahrzehnte haben sich die Prozeduren
durch Weiterentwicklung der Implantate und der OP-Verfahren zu einem hohen
Standard weiterentwickelt. Die Qualität hat sich hierdurch wesentlich verbessert. Die
Kliniken, welche Endoprothesenimplantationen vornehmen müssen sich, gesetzlich
gefordert, an Qualitätssicherungsverfahren beteiligen. Sie geben die Anzahlen und
Qualitätsindikatoren der Operationen an eine zentrale Meldestelle weiter. Die
Auswertungen der Daten werden im Internet veröffentlicht.
Weitere Qualitätsverbesserungen sind durch die freiwillige Teilnahme an einem
Endoprothesenregister „EPRD“® und durch Zertifizierungsmaßnahmen „Endocert“®
zu erwarten. Die Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie des Florence Nightingale
Krankenhauses beteiligt sich an beiden Verfahren.
Hüftendoprothesen:
Die Hüftendoprothetik wird seit den 70-ger Jahren des letzten Jahrhunderts in immer
größeren Stückzahlen durchgeführt. Im Jahr 2010 wurden in Deutschland mehr als
200.000 Hüftendoprothesen implantiert.
Eine Endoprothese setzt sich mindestens aus drei Komponenten zusammen.
Pfanne, Kopf und Schaft. Bei der Primärimplantation werden alle Komponenten von
einem Hersteller geliefert. Bei Revisionseingriffen werden die Implantate, wenn
erforderlich, von verschiedenen Herstellern zu einem System zusammengefügt, je
nach medizinischer Anforderung.
Es gibt eine Vielzahl von Implantatherstellern, unterschiedlicher Implantate und
Philosophien. Die Entscheidung, welches Implantat verwendet wird unterliegt der
medizinischen Leitung der jeweiligen Abteilung. Die wesentlichen Kriterien
hinsichtlich der Implantatwahl sind:
- das Verankerungsprinzip
- die Materialpaarung
- das Implantatdesign
- der Preis des Implantates
Endoprothesen können zementfrei, hybrid oder zementiert eingebaut werden. Das
Verankerungsprinzip der zementfreien Implantate ist das „Press-Fit“ Verfahren. Das
Knochenlager für die Pfannenkomponente im Becken und den Schaft im
Oberschenkelknochen wird minimal unterhalb der Außendurchmesser der Implantate
augeraspelt und das jeweilige Implantat mit Hammerschlägen bis zum festen Sitz
implantiert. Die Größe des Implantates und die Position wird durch vorheriges
Ausmessen am Röntgenbild ermittelt. Voraussetzung für eine sichere Verankerung
ist eine gute Knochenqualität. Die chronologische Altersgrenze für die Entscheidung
zementfrei oder zementiert wurde zwischenzeitlich aufgegeben. In der Regel

entscheidet der Operateur über die für den Patienten geeignetste
Verankerungsvariante. Implantate für die zementfreie Implantation sind fast
ausnahmslos aus Titan gefertigt. Titan wird in seiner Eigenschaft als „osteokonduktiv“
bezeichnet. Dies bedeutet, das der Knochen an das Implantat heranwächst und
somit für eine stabilen Verankerung der Endoprothese sorgt.
Die zementierte Verankerung wird seit den 60-ger Jahren des letzten Jahrhunderts
durchgeführt. Der Engländer John Charnley übertrug die „Zementierung“ aus der
Zahnheilkunde in die Orthopädie. Für seine wissenschaftlichen Verdienste wurde ihm
später von Queen Elisabeth II. der Titel „Sir“ verliehen. Knochenzement ist im
eigentlichen Sinne kein Zement. Hier wird eher das Vorgehen mit der
Zementiertechnik des Hausbaus verglichen, idem die Freiräume zwischen den zu
verbindenden Materialen mit einer Substanz ausgefüllt werden und somit eine innige
Verbindung hergestellt wird. Der medizinische „Knochenzement“ ist ein
Zweikomponentenkunststoff – Methylmetacrylat, der kurz vor der Implantation aus 2
Substanzen gemischt wird. Der Knochenzement dringt in die Knochenbälkchen ein
und verzahnt sich dort. Auf Seiten des metallischen Implantates führen physikalische
Vorgänge zu einer festen Verbindung, sodass das Implantat fest verankert ist. Die
Zementierung einer Endoprothese erfolgt dort, wo die Festigkeit des Knochens keine
zementfreie „Press-Fit“ Technik zulässt oder köcherne Defekte mit Zement ausgefüllt
werden müssen.
Bei der hybriden Verankerungstechnik wird ein Teil der Komponenten zementiert, der
andere Teil zementfixiert. Dies kann eine zementfreie Pfanne und einen zementierten
Schaft bedeuten und vice versa.
Es gibt keine medizinischen Studien, welche die Überlegenheit der einen oder
anderen Verankerungstechnik nachweisen. Jede Methode hat ihre Vor- und
Nachteile, sodass auch von den wissenschaftlichen Gesellschaften keine einheitlich
durchgehende Lehrmeinung vertreten werden kann.
Bleibt noch die Frage der Gleitpaarung. Unter Gleitpaarung versteht man den
Kontakt der feststehenden Pfanne und des mobilen Hüftkopfes. Jede Bewegung
bedingt Abrieb, wobei in der Regel der weichere Gleitpartner abreibt. Abrieb ist ein
Faktor einer möglichen Lockerung des Implantates. Abreibpartikel können zum
Abbau des angrenzenden Knochens führen und somit die Stabile Verankerung des
Implantates gefährden. In den letzten Jahren hat die Industrie die Materialien der
Endoprothesen wesentlich verbessert, sodass der Abrieb reduziert werden konnte.
Hochvernetzte Polyäthylene sollen den Abrieb deutlich verringern.
Als Gleitpartner kommen Kunststoff (Polyäthylen) mit Metall oder Keramik in Frage
oder Keramik mit Keramik. Metall/Metall Gleitpaarungen sind derzeit deutlich auf dem
Rückzug. Golden Standard stellt die Polyäthylen/Keramik Gleitpaarung dar.
Keramik/Keramik ist wesentlich günstiger hinsichtlich des Abriebverhaltens, hat aber
als Nachteil, dass eine sehr exakte Positionierung der Komponenten erforderlich ist
und bei Stürzen auf die Hüfte die Keramikkomponenten brechen können.
Die Entscheidung über die Auswahl des Implantates und die Gleitpaarung trifft der
Operateur im Gespräch mit dem Patienten und im Hinblick auf die medizinischen
Voraussetzungen und die Anforderungen an das Implantat.
Da die Materialwahl und die Fragen der Gleitpaarungen mehr oder weniger geklärt
sind, hat sich der Fokus auf das Design und die Größe der Implantate verlagert.

Kurzschaftprothesen sind im Gespräch und in der Anwendung. Die Bezeichnung
„Kurzschaft“ ist nicht exakt definiert. Die Philosophie hinter den Kurzschäften ist,
weniger Knochensubstanz zu opfern, um für eventuelle Revisionsoperationen eine
bessere Ausgangssituation zu haben. Das Design des Schaftes und seine Länge
entscheiden über die feste und dauerhafte Verankerung im Oberschenkelknochen.
Die Erfahrungen mit den Kurzschaftprothesen sind noch nicht ausreichend lang, um
abschließend ein Urteil abzugeben. Erkennbar ist, dass einige Modell wieder vom
Markt verschwunden sind. Fazit einer Publikation im „Der Orthopäde“ 12.2011: Ob
Kurzschaftsysteme wirklich besser sind, ist zum jetzigen Zeitpunkt nicht zu sagen.
Den reinen Oberflächenersatz, die „Kappenprothesen, hat es bereits in den 50-ger
Jahren (Judet-Kappe) und in den 80-ger Jahren (Wagner-Kappe) gegeben. Alle
Systeme versagten und wurden verlassen. Aus England kam Ende der 90-ger Jahre
erneut ein Kappensystem auf den Markt. Neuere Modelle aus den USA scheiterten
und führten zu einer der größten Rückrufaktionen für Endoprothesen. Probleme
entstanden bei der Implantation, einer erhöhten Frakturgefährdung und dem Abrieb
der Metall/Metall Gleitpaarung. Zur Zeit ist nicht erkennbar, dass sich das Thema
Oberflächenersatz des Hüftgelenkes dauerhaft durchsetzen kann.
Die minimal-invasiven Op-Technik (MIS – minimal invasive surgery) wurde vor
einigen Jahren aus den USA kommend in Deutschland eingeführt. 2 Vorteile wurden
in den Vordergrund gestellt. 1. Schonung der Muskulatur und 2. kürzere
Hautincisionen. Ab wann ein Verfahren als MIS Methode gewertet werden kann, ist
bisher nicht definiert worden. Viele Operateure haben in der Vergangenheit bereits
sehr kurze Hautincisionen durchgeführt. Die Schonung der hüftumfassenden
Muskulatur sollte immer eingehalten werden. Eine Reihe von Studien untersuchte
und verglich die konventionelle Technik mit dem MIS Verfahren. Bis zur 6. post OP-
Woche gab es Vorteile der MIS Gruppe. Die Komplikationen lagen auf gleichem
Niveau, die OP – Zeit war länger als bei der konventionellen Methode. Als Fazit
wurde gezogen, dass die Beobachtungszeiträume derzeit noch zu kurz sind, um Vor-
und Nachteile sinnvoll gegeneinander abzuwägen.
Knieendoprothetik:
Das Kniegelenk zeichnet sich durch eine im Vergleich mit dem Hüftgelenk, welches
ein Nussgelenk darstellt und somit gut knöchern geführt ist, schwierige Kinematik
aus. Es ist ein „überschlagenes Vielgelenk“ mit Stabilisierung durch Bänder, Sehnen
und Muskulatur. Demzufolge war die Entwicklung künstlicher Kniegelenk
aufwendiger. Heute stehen eine Vielzahl unterschiedlicher System zur Verfügung, die
bei korrekter Indikationsstellung hohe Erfolgsquoten aufweisen. Man unterscheidet:
1. Schlittenendoprothesen
a. medial(innen)
b. lateral (aussen)
2. Oberflächenersätze
a. nicht gekoppelt
b. teilgekoppelt
c. gekoppelt

Welches Modell zur Anwendung kommt, richtet sich nach dem Grad und der
Lokalisation der Arthrose. Das Kniegelenk lässt sich in drei Abschnitte unterteilen,
medial (innen), lateral (aussen) und retropatellar (hinter der Kniescheibe). Ist nur der
innere oder äußere Abschnitt betroffen, kann eine Schlittenendoprothese implantiert
werden. Laterale Schlittenendoprothesen sind eher die Ausnahme. Voraussetzung
ist ein intaktes vorderes Kreuzband.
Sind 2 und mehr Abschnitte befallen kommen Oberflächenersätze zur Anwendung.
Der weit aus größte Teil wird „nicht-gekoppelt“ oder „non-constrained“ implantiert.
Bestehen gravierende Instabilitäten durch gelockerte Seitenbänder werden
teilgekoppelte (semi-constrained) oder gekoppelte (constrained) Implantate
verwendet. Ziel ist es, den Knochenverlust so gering wie möglich zu halten. Bei
ungekoppelten Implantaten werden über definierte Schnittblöcke lediglich wenige
millimeterdünne Knochenscheiben von den Gelenkflächen entfernt. Der geringe
Knochenverlust gewährt die Möglichkeit, bei eventuell gelockerten Implantaten
problemlos ein neues Implantat fest zu verankern.
Bei der Fixierung der Implantate hat sich die Zementiertechnik durchgesetzt, weil sie
eine höhere Primärstabilität nach dem Einbau gewährleistet und im Revisionsfall der
Zement recht einfach zu entfernen ist.
Die Kniescheibenrückfläche wird immer seltener ersetzt, da man durch Studien zur
Erkenntnis gelangt ist, dass bereits der Ersatz des Kniescheibengleitlagers auf der
Oberschenkelseite ausreicht, um eine Beschwerdefreiheit zu erreichen. Ein
gelockertes Implantat hinter der Kniescheibe zu behandeln, ist zudem technisch
schwierig.
Die Schlussfolgerung, welche wir für unsere Klinik und die tägliche Arbeit gezogen
haben:
1. patientenorientierte Auswahl der Fixierungsmethode – zementfrei, zementiert,
hybrid
2. bewährte Implantatsysteme
3. erprobte und im langjährigen Verlauf erfolgreiche Gleitpaarungen
4. standardisierte Zugänge mit Hautincisionen so klein wie möglich, aber auch so
groß wie erforderlich
5. Beteiligung an den Qualitätssicherungssystemen, AQUA/BQS®, Endocert®,
Endoprothesenzentrum®
Quelle: Der Orthopäde, Band 40, Heft 12, Dezember 2011