Ope­ra­ti­ve The­ra­pie­op­tio­nen bei Gonarthrose

E. Basad
Die operative Behandlung der Gonarthrose bietet eine Vielzahl von Techniken. Diese Operationstechniken können dank verbesserter Bildgebung schon bei frühen Formen der Gonarthrose erfolgreich eingesetzt werden. Ziel dieses Artikels ist es, resezierende (Debridement, Meniskus-Chirurgie, Osteophyten-Resektion, Synovektomie), reparative (Bandplastiken), regenerative und achskorrigierende (Umstellungsosteotomien) Maßnahmen sowie individualisierte Implantate vorzustellen.

Grund­la­gen zur Gonarthrose

Der­zeit lei­den etwa 75 % der über 70-jäh­ri­gen Bun­des­bür­ger an einer Arthro­se. Betrach­tet man die demo­gra­fi­sche Ent­wick­lung in Deutsch­land mit zuneh­men­dem Pati­en­ten­al­ter und der besorg­nis­er­re­gen­den Zunah­me adi­pö­ser jun­ger Men­schen in Deutsch­land, so ist in den kom­men­den Jah­ren mit einer immensen Zunah­me der arthro­se­be­ding­ten Gesund­heits­auf­wen­dun­gen zu rechnen.

Je nach Kau­sa­li­tät der Arthro­se 1 unter­schei­det man die pri­mä­re (idio­pa­thi­sche) von der sekun­dä­ren Arthro­se, bei der sys­te­mi­sche Erkran­kun­gen oder Achs­de­for­mi­tä­ten zugrun­de lie­gen. Die klas­si­sche Klas­si­fi­ka­ti­on der Arthro­se erfolgt nach den radio­lo­gi­schen Kri­te­ri­en von Kell­gren und Law­rence (1957) 2 – hier wer­den vier Arthro­se-Sta­di­en unterschieden:

  • I Frag­li­che Arthro­se: kei­ne Gelenkspaltverschmälerung
  • II Gerin­ge Arthro­se: gerin­ge Gelenkspaltverschmälerung
  • III Mäßi­ge Arthro­se: Gelenk­spalt­ver­schmä­le­rung, knö­cher­ne Aus­zie­hun­gen (Osteo­phy­ten)
  • IV Schwe­re Arthro­se: aus­ge­präg­te Gelenk­spalt­ver­schmä­le­rung, Defor­mie­rung der betei­lig­ten Knochen

Die Arthrose/Osteoarthrose ist auf­grund der feh­len­den Rege­ne­ra­ti­ons­fä­hig­keit des Gelenk­knor­pels als chro­ni­sche, pro­gre­dien­te Erkran­kung mit zuneh­men­der Funk­ti­ons­ein­schrän­kung zu betrach­ten, deren Behand­lung die lang­fris­ti­ge Ein­bin­dung des Pati­en­ten in ein indi­vi­du­el­les Arthro­se­ma­nage­ment erfor­der­lich macht. Das Arthro­se­ma­nage­ment soll­te fol­gen­de Ein­zel­kom­po­nen­ten umfas­sen, die auf die indi­vi­du­el­len Bedürf­nis­se bzw. Vor­aus­set­zun­gen des zu behan­deln­den Pati­en­ten abge­stimmt wer­den müssen:

  • Anpas­sung des Lebenswandels
  • gelenk­spe­zi­fi­sche Bewegungsübungen/Physiotherapie
  • Orthesen/Bandagen
  • sym­pto­ma­ti­sche medi­ka­men­tö­se Therapie
  • Chondroprotektva/disease modi­fy­ing drugs
  • ope­ra­ti­ve Interventionen

Die ein­zel­nen Kom­po­nen­ten des pati­en­ten­spe­zi­fi­schen Arthro­se-Manage­ments sol­len sich dabei ver­zahnt ergänzen.

Die Behand­lung von Arthro­se­pa­ti­en­ten muss als Zusam­men­ar­beit zwi­schen dem Pati­en­ten und allen Gesund­heits­hel­fern (dem behan­deln­den Haus­arzt, dem mit­be­han­deln­den Orthopäden/Unfallchirurgen, dem Ortho­pä­die-Tech­ni­ker und dem Phy­sio­the­ra­peu­ten) erfolgen.

Die Gonar­thro­se (Arthro­se des Knie­ge­len­kes) ist die häu­figs­te Erkran­kung des Knie­ge­len­kes. Da das Risi­ko, an einer Gonar­thro­se zu erkran­ken, mit zuneh­men­dem Alter steigt, ist sie dem For­men­kreis dege­ne­ra­ti­ver Erkran­kun­gen zuzu­ord­nen. Unter­su­chun­gen an Zwil­lin­gen wei­sen auf gene­ti­sche Fak­to­ren hin. Stu­di­en mit Berg­leu­ten, Bau­ar­bei­tern und Boden­le­gern zeig­ten, dass die beruf­li­che Expo­si­ti­on durch knien­de oder hocken­de Tätig­keit eine nach­weis­li­che Rol­le spielt. Über­ge­wich­tig­keit stellt sogar einen hohen Risi­ko­fak­tor mit Dosis-Wir­kungs-Bezie­hung dar.

Der Gelenk­knor­pel 3 4 ist nach Abschluss des Wachs­tums nicht mehr rege­ne­ra­ti­ons­fä­hig. Geschützt wird er von Gelenk­kap­sel, Bän­dern (Kol­la­te­ral­bän­der, Kreuz­bän­der), Menis­ken und Mus­ku­la­tur, die zusam­men eine funk­tio­nel­le Ein­heit bil­den. Unbe­han­del­te Knor­pel­schä­den füh­ren durch Ver­grö­ße­rung und Affek­ti­on des gegen­über­lie­gen­den Gelenk­part­ners zu einer Arthro­se. Patho­phy­sio­lo­gisch kann eine mecha­nisch-funk­tio­nel­le Gelenk­stö­rung zur Dege­ne­ra­ti­on füh­ren. Zu den mecha­ni­schen Fak­to­ren zäh­len in ers­ter Linie Achs­ab­wei­chun­gen, Dys­pla­si­en und liga­men­tä­re Insuf­fi­zi­en­zen sowie patho­lo­gi­sche Bewegungsmuster.

Die Behand­lung der Gonar­thro­se erfor­dert eine recht­zei­ti­ge Erken­nung ein­zel­ner Struk­tur­ver­än­de­run­gen. Sie beinhal­tet wesent­lich mehr als die Fokus­sie­rung auf den Knor­pel. Die unter­schied­li­chen sub­ti­len kli­ni­schen Sym­pto­me soll­ten nicht als Gonar­thro­se-Schmer­zen ver­all­ge­mei­nert wer­den. Dazu gehö­ren Insta­bi­li­tä­ten, loka­li­sier­te Schmer­zen, Ein­klem­mun­gen, Menis­kus-Zei­chen oder schmerz­lo­se Reiz­zu­stän­de nach Belas­tung. Dank der Magnet­re­so­nanz­to­mo­gra­fie gelingt die Erken­nung vie­ler Knie­bin­nen­schä­den bereits in frü­hen Stadien.

Erken­nung und Behand­lung von Knor­pel­de­ge­ne­ra­ti­on und Gonar­thro­se sind inter­dis­zi­pli­när. Manch­mal wer­den Arthro­se-Sym­pto­me durch inter­nis­ti­sche Erkran­kun­gen und sub­ti­le For­men von Rheu­ma aus­ge­löst. Sie kön­nen im Früh­sta­di­um erkannt und durch Diät­maß­nah­men und Medi­ka­men­te erfolg­reich behan­delt werden.

Auf dem Rönt­gen­bild las­sen sich Fehl­stel­lun­gen und Defor­mie­run­gen der Gelenk­kno­chen sowie eine Ver­schmä­le­rung des Gelenk­spalts erken­nen. Auf die­se Wei­se kann der Arzt den Grad der Abnut­zung recht genau ein­schät­zen. Ohne Ein­satz von Rönt­gen­strah­len kommt bevor­zugt die Magnet­re­so­nanz­to­mo­gra­fie (MRT), auch Kern­spin­to­mo­gra­fie genannt, zum Ein­satz. Die detail­rei­chen Schnitt­bil­der stel­len die Gewe­be auf­grund ihres unter­schied­li­chen Was­ser­ge­halts dar. Gera­de bei Ver­let­zun­gen bzw. Ver­än­de­run­gen des Gelenk­knor­pels, des sub­chon­dra­len Kno­chens und der Menis­ken ist die Magnet­re­so­nanz­to­mo­gra­fie in frü­hen Sta­di­en der Rönt­gen­dia­gnos­tik überlegen.

Knor­pe­l­ope­ra­tio­nen bei dege­ne­ra­ti­ven Schäden

Gelenk­knor­pel ist auf der einen Sei­te mecha­nisch sehr wider­stands­fä­hig und ande­rer­seits weder sen­si­bel durch Ner­ven ver­sorgt noch durch­blu­tet. Repa­ra­tur­me­cha­nis­men und war­nen­de Schmer­zen sind daher kaum vor­han­den. Die Ernäh­rung des hya­li­nen Knor­pels erfolgt über Dif­fu­si­on von Nähr­stof­fen aus der Gelenk­flüs­sig­keit. Das sub­chon­dra­le Kno­chen­mark ist stark durch­blu­tet und sehr schmerz­emp­find­lich. Ist der vor Druck­ver­tei­lung schüt­zen­de vis­ko-elas­ti­sche Gelenk­knor­pel erst ein­mal irrever­si­bel geschä­digt, ent­ste­hen stark schmerz­haf­te Sym­pto­me und deut­lich erkenn­ba­re Signal­ver­än­de­run­gen im MRT des sub­chon­dra­len Kno­chens. Zur Behand­lung umschrie­be­ner Knor­pel­schä­den ste­hen kno­chen­mark­sti­mu­lie­ren­de Ver­fah­ren wie Mikro­frak­tur, Nano­frak­tur und Abra­si­on zur Ver­fü­gung 5 6. Bei die­sen Tech­ni­ken ent­steht durch die Eröff­nung des sub­chon­dra­len Kno­chen­marks eine Ein­blu­tung mit Bil­dung eines Fibrin-Gerinn­sels. Ein­wan­dern­de mesen­chy­ma­le Stamm­zel­len bil­den ein Rege­ne­rat aus Faser­knor­pel. Die­ser hat jedoch eine gerin­ge­re bio­me­cha­ni­sche Wider­stands­fä­hig­keit als hya­li­ner Gelenkknorpel.

Als neu­es­te Genera­ti­on der Kno­chen­mark­sti­mu­la­ti­on kommt die Nano­frak­tur zum Ein­satz (Abb. 1). Hier­bei wer­den mit Hil­fe einer gehär­te­ten Nadel beson­ders schma­le und tie­fe Per­fo­ra­tio­nen gesetzt. Der Vor­teil liegt in der Errei­chung von Schich­ten mit höhe­rer Stamm­zell­dich­te und einer nur gerin­gen Desta­bi­li­sie­rung der sub­chon­dra­len Kno­chen­plat­te. Als Kno­chen­mark­sti­mu­la­ti­on der zwei­ten Genera­ti­on kommt die Auto­lo­ge Matri­x­in­du­zier­te Chon­dro­ge­ne­se (AMIC) 7 zum Ein­satz, bei der in den sti­mu­lier­ten Defekt eine Kol­la­gen‑I/III-Mem­bran ein­ge­klebt wird. Die auto­lo­ge Knor­pel­zell­trans­plan­ta­ti­on (ACT) 8 oder Matri­x­in­du­zier­te Auto­lo­ge Chon­dro­zy­ten-Implan­ta­ti­on (MACI) 9 ist bei Vor­lie­gen einer Gonar­thro­se kon­tra­in­di­ziert bzw. nicht zuge­las­sen. Die Stu­di­en von Minas und Mit­ar­bei­tern zu Grenz­in­di­ka­tio­nen („sal­va­ge pro­ce­du­res”) zei­gen, dass auch mul­ti­ple dege­ne­ra­ti­ve Defek­te mit der ACT nur mit nied­ri­gen Erfolgs­ra­ten behan­delt wer­den kön­nen 10, auch wenn kor­rek­te Ach­sen, intak­te Menis­ken, sta­bi­le Band­füh­rung und kei­ne kor­re­spon­die­ren­den Defek­te („kis­sing lesi­ons”) vor­han­den sind. Ohne ein vita­les sub­chon­dra­les Kno­chen­la­ger sind die Erfolgs­chan­cen einer Knor­pel­re­pa­ra­tur limi­tiert. Frü­he Sta­di­en einer nicht akti­ven Osteo­ne­kro­se im höhe­ren Alter (Mor­bus Ahl­bäck) kön­nen daher mit einer Spon­gio­sa­trans­plan­ta­ti­on und AMIC gelen­ker­hal­tend behan­delt werden.

Ent­fer­nung von Osteo­phy­ten im Kniegelenk

Intra­ar­ti­ku­lä­re sym­pto­ma­ti­sche Ver­än­de­run­gen kön­nen arthro­sko­pisch the­ra­piert wer­den, beson­ders, sofern mecha­ni­sche Ursa­chen für die Beschwer­den ver­ant­wort­lich sind 11 12. Osteo­phy­ten sind eine typi­sche Ver­än­de­rung bei Arthro­sen. Es sind knö­cher­ne Spor­ne, die mit Faser­knor­pel über­zo­gen sind und häu­fig am Rand der Gelenk­knor­pel­zo­ne infol­ge einer peri­os­ta­len Reak­ti­on ent­ste­hen. Auch ohne Knor­pel­schä­den kön­nen sich mit zuneh­men­dem Alter Osteo­phy­ten bil­den und die Ursa­che für Schmer­zen und Funk­ti­ons­stö­run­gen dar­stel­len. Sie kön­nen zu einem Impinge­ment – ins­be­son­de­re im Bereich der Kol­la­te­ral­li­ga­men­te und der inter­kon­dy­lä­ren Notch – füh­ren. Am Patel­la-Rand erzeu­gen Osteo­phy­ten manch­mal sicht­ba­re Schleif­spu­ren im kor­re­spon­die­ren­den Troch­lea-Knor­pel. Abge­bro­che­ne Osteo­phy­ten kön­nen sich zu frei­en Gelenk­kör­pern ent­wi­ckeln. Eine Steno­se der inter­kon­dy­lä­ren Notch kann zu einer muko­iden Hyper­tro­phie des vor­de­ren Kreuz­ban­des mit Streck­hem­mung und sekun­dä­rer Insta­bi­li­tät füh­ren. Die arthro­sko­pi­sche Ent­fer­nung von Osteo­phy­ten und die Notch-Erwei­te­rung haben sich daher in der Arthro­se­be­hand­lung mit signi­fi­kan­ter Schmerz­re­duk­ti­on und Exten­si­ons­ver­bes­se­rung bewährt (Abb. 2).

Ope­ra­tio­nen am dege­ne­ra­ti­ven Meniskus

Der Ver­lust des Menis­kus durch Ver­let­zung oder Dege­ne­ra­ti­on hat eine pro­gre­dien­te Gonar­thro­se zur Fol­ge 13. Die Teil­re­sek­ti­on sym­pto­ma­ti­scher Menis­kus­ris­se dege­ne­ra­ti­ver Gene­se weist über­wie­gend exzel­len­te bis gute Resul­ta­te im mitt­le­ren Zeit­ver­lauf auf. Die Teil­re­sek­ti­on redu­ziert in sys­te­ma­ti­schen Lite­ra­tur­ana­ly­sen lang­fris­tig die Sym­pto­me, wobei es den­noch nach 8 bis 16 Jah­ren zu radio­lo­gi­schen Zei­chen einer Arthro­se kommt. Je mehr Menis­kus­ge­we­be ent­fernt wer­den muss, umso höher ist das Risi­ko für die Ent­ste­hung einer Gonar­thro­se. Der sym­pto­ma­ti­sche dege­ne­ra­ti­ve Riss stellt daher auch im höhe­ren Sta­di­um der Arthro­se eine kor­rek­te Indi­ka­ti­on zur Arthro­sko­pie dar. Der Erhalt des Menis­kus­ge­we­bes durch eine Naht zeigt bes­se­re Ergeb­nis­se als die Resek­ti­on. Der Erfolg einer Naht nimmt den­noch bei Dege­ne­ra­ti­on ab. Dege­ne­ra­ti­ve hori­zon­ta­le Ris­se nei­gen zur Pro­gre­di­enz in Rich­tung Gelenk­kap­sel und kön­nen schmerz­haf­te Gan­gli­en oder Zys­ten bil­den. Sie ent­ste­hen durch eine zen­tra­le Menis­kus­er­wei­chung mit der Schwä­chung ver­ti­ka­ler Fasern, wodurch obe­re und unte­re Menis­kus-Schich­ten sich gegen­ein­an­der ver­schie­ben. Um den insta­bi­len Menis­kus mit dem Hori­zon­tal­riss nicht bis zur Kap­sel rese­zie­ren zu müs­sen, wird heu­te auch bei die­ser Riss-Form eine All-insi­de-Naht nach Anfri­schen der Riss­flä­chen durch­ge­führt (Abb. 3).

Behand­lung von Band­in­sta­bi­li­tä­ten am dege­ne­ra­ti­ven Knie

Liga­men­tä­re Insuf­fi­zi­en­zen spie­len sowohl bei der Arthro­se-Ent­ste­hung als auch bei der Schmer­zaus­lö­sung der Gonar­thro­se eine Rol­le. Ein exzes­si­ves Debri­de­ment mit Ent­fer­nung grö­ße­rer Meniskus‑, Kno­chen- und Knor­pel­an­tei­le kann zu einer sekun­dä­ren Insta­bi­li­tät im Knie­ge­lenk füh­ren. Kreuz­band-Insuf­fi­zi­en­zen durch eine muko­ide Dege­ne­ra­ti­on füh­ren zu einer patho­lo­gisch ver­än­der­ten bio­me­cha­ni­schen Belas­tung des Knie­ge­len­kes. Die Prä­va­lenz einer Gonar­thro­se 10 Jah­re nach Kreuz­band­in­suf­fi­zi­enz beträgt 50 bis 80 %. Bei Kreuz­band­in­suf­fi­zi­enz las­sen sich erhöh­te Wer­te pro-inflamma­to­ri­scher Zyto­ki­ne mit kata­bo­len Effek­ten am Knor­pel mes­sen. Die Indi­ka­ti­on für einen Kreuz­bandersatz wird heu­te daher auch bei Pati­en­ten höhe­ren Alters und bereits fort­ge­schrit­te­ner Dege­ne­ra­ti­on gestellt, sofern die Beschwer­den durch eine Insta­bi­li­tät aus­ge­löst sind.

Die Kreuz­band­plas­tik bei dege­ne­ra­tiv geschä­dig­ten Knie­ge­len­ken ist nach neue­ren Unter­su­chun­gen ein siche­res Ver­fah­ren, das die Sta­bi­li­tät wie­der­her­stellt und die Rück­kehr zu einer alters­ent­spre­chen­den Akti­vi­tät ermög­licht. Aktu­el­le Meta-Ana­ly­sen zei­gen, dass nach Kreuz­band­plas­tik die Prä­va­lenz für radio­lo­gi­sche Zei­chen einer Arthro­se gerin­ger ist als bis­her ange­nom­men. Die Luxa­ti­on und Sub­lu­xa­ti­on der Patel­la bei Insuf­fi­zi­enz der media­len patel­lo-femo­ra­len Liga­men­te (MPFL) weist eine hohe Prä­va­lenz von femu­ro­pa­tel­la­ren Arthro­sen auf. Die Rekon­struk­ti­on die­ser Liga­men­te ver­bes­sert auch im höhe­ren Alter eine schmerz­haf­te Instabilität.

Arthro­sko­pi­sches Debridement

Die rese­zie­ren­de und debri­die­ren­de arthro­sko­pi­sche Chir­ur­gie hat zum Ziel, freie Par­ti­kel oder insta­bi­le zer­stör­te Knie­bin­nen­struk­tu­ren zu redu­zie­ren. Rei­bungs­er­hö­hen­de Bruch­stü­cke und Gelenk­par­ti­kel sti­mu­lie­ren die Inflamma­ti­on von Syn­ovia­lis und erhö­hen dadurch die Men­gen pro­te­oly­ti­scher Enzy­me, die durch kata­bo­le Reak­tio­nen die Rege­ne­ra­ti­ons­fä­hig­keit von Pro­teo­gly­ka­nen und Kol­la­ge­nen schwä­chen. Arthro­sko­pi­sches Debri­de­ment und Lava­ge sind jedoch umstrit­ten. Eini­ge Über­sichts­ar­bei­ten zei­gen vor allem bei fort­ge­schrit­te­ner Arthro­se eine gerin­ge Evi­denz für den Nut­zen. Die arthro­sko­pi­sche Ent­fer­nung von grö­ße­rem Debris, bestehend aus Gelenk­knor­pel, Menis­kus- und Syn­ovia­lis-Frag­men­ten, kann jedoch eine sub­stan­zi­el­le Ver­bes­se­rung der Funk­ti­on und die Redu­zie­rung von Sym­pto­men bewir­ken. Effek­ti­vi­tät und Dau­er der Ver­bes­se­rung hän­gen vom Schwe­re­grad der Dege­ne­ra­ti­on ab. Je frü­her das Sta­di­um der Arthro­se ist, des­to mehr kann arthro­sko­pisch erzielt wer­den. Ein posi­ti­ver Effekt lässt sich bei erwei­ter­ten arthro­sko­pi­schen Ein­grif­fen errei­chen, wel­che die sym­pto­ma­ti­schen Patho­lo­gien an Menis­kus (Ris­se, Ein­klem­mun­gen) und Knor­pel (freie Gelenk­kör­per, insta­bi­le Knor­pel­auf­brü­che) behan­deln. Bei einer ent­zünd­li­chen Syn­ovia-Hyper­tro­phie kann die Syn­ovek­to­mie ent­zün­dungs­hem­mend wir­ken und die Ein­nah­me von Anti­ph­lo­gis­ti­ka reduzieren.

Umstel­lungs­os­teo­to­mien

Umstel­len­de Osteo­to­mien am Knie haben zum Ziel, Achs­de­for­mi­tä­ten zu kor­ri­gie­ren, um das dege­ne­rier­te Kom­par­ti­ment zu ent­las­ten und die Lebens­dau­er des Gelen­kes zu erhö­hen 14. Sie eig­nen sich zur Behand­lung von uni­kom­par­ti­men­tel­len Varu­so­der Val­gus-Gonar­thro­sen. Pro­xi­ma­le Tibia-Osteo­to­mien wer­den bei den weit häu­fi­ge­ren media­len Gonar­thro­sen bevor­zugt, da sie bio­me­cha­nisch Streck­spalt- und Beu­ge­spalt­wei­te kor­ri­gie­ren. Dista­le (supra­kon­dy­lä­re) Femur-Osteo­to­mien ver­än­dern aus­schließ­lich die Streck­spalt­wei­te und wer­den sel­te­ner bei late­ra­ler Gonar­thro­se mit tibi­al phy­sio­lo­gi­schem Varus durch­ge­führt. Durch die Ein­füh­rung win­kel­sta­bi­ler Plat­ten ist die öff­nen­de hohe tibia­le Osteo­to­mie (HTO) bei Varus-Gonar­thro­sen erfolg­reich eta­bliert. Sie ist gelenk­flä­chen­er­hal­tend, mit knor­pel­plas­ti­schen Maß­nah­men kom­bi­nier­bar, erfor­dert kei­ne Kno­chen­re­sek­ti­on und kei­ne Fibu­la-Osteo­to­mie. Die erhal­te­ne late­ra­le Kno­chen­brü­cke dient als Dreh­punkt für eine stu­fen­lo­se und bipla­na­re Kor­rek­tur (M/L‑Kippung und A/P‑Neigung). Um einen para­do­xen Effekt zu ver­mei­den, muss beim Auf­klap­pen auch ein Innen­band-Release erfolgen.

Osteo­to­mien sind lang­fris­tig wirk­sam, um eine Endo­pro­the­se durch­schnitt­lich 15 Jah­re hin­aus­zu­zö­gern 15. Nach HTO kann eine spä­te­re Endo­pro­the­sen-Implan­ta­ti­on tech­nisch anspruchs­vol­ler sein. Ergeb­nis­se bei Knie-Total­en­do­pro­the­sen nach vor­aus­ge­gan­ge­ner Osteo­to­mie zeig­ten jedoch kei­ne nega­ti­ven Effek­te auf Stand­zei­ten. Über­ge­wich­ti­ge, Rau­cher und Frau­en haben ein höhe­res Risi­ko des The­ra­pie­ver­sa­gens. Die HTO eig­net sich am bes­ten für den nor­mal­ge­wich­ti­gen akti­ven Men­schen, auch im hohen Alter und ins­be­son­de­re als gelen­ker­hal­ten­de Alter­na­ti­ve zur Halb­schlit­ten­pro­the­se (Abb. 4).

Per­so­na­li­sier­ter Oberflächenersatz

In der Knie-Endo­pro­the­tik ver­wen­det man heu­te meis­tens Implan­ta­te, bei denen der Kno­chen mit­tels unter­schied­lich groß abge­stuf­ter Scha­blo­nen so zuge­sägt wird, dass eines der Implan­ta­te in den vor­ge­ge­be­nen Grö­ßen passt. Indi­vi­dua­li­sier­te Implan­ta­te bedeu­ten höhe­re Pass­ge­nau­ig­keit und gerin­ge­re Knochenresektion.

Die Her­stel­lung eines indi­vi­du­el­len Implan­ta­tes benö­tigt drei­di­men­sio­na­le Infor­ma­tio­nen über die indi­vi­du­el­le Ober­flä­chen­form und die Ach­sen des Gelen­kes. Beim Knie­ge­lenk kann nicht wie bei den Zäh­nen mit einer form­ba­ren Mas­se ein Abdruck genom­men wer­den. Hier­zu ste­hen jedoch bild­ge­ben­de Unter­su­chungs­tech­ni­ken wie Com­pu­ter­to­mo­gra­fie und Magnet­re­so­nanz­to­mo­gra­fie zur Ver­fü­gung, die mit­tels Schnitt­bil­dern drei­di­men­sio­na­le Infor­ma­tio­nen lie­fern. Die­se Infor­ma­tio­nen ermög­li­chen die OP-Pla­nung und das Design der Pro­the­se am Com­pu­ter (Com­pu­ter Aided Design = CAD). Com­pu­ter­ge­steu­er­te Fräs­ma­schi­nen wie­der­um ermög­li­chen die kon­trol­lier­te und beschleu­nig­te Her­stel­lung von Metall­im­plan­ta­ten und Instru­men­ten (Com­pu­ter Aided Manu­fac­tu­ring = CAM).

Ziel beim Teil­ersatz des Knie­ge­len­kes soll­te es sein, nur so viel Gelenk zu erset­zen wie nötig, um so viel Kno­chen und Knor­pel zu spa­ren wie mög­lich. Teil­pro­the­sen bzw. uni­la­te­ra­le Schlit­ten­pro­the­sen 16 sind ope­ra­ti­ons­tech­nisch anspruchs­vol­ler und haben nach Lite­ra­tur­an­ga­ben höhe­re Locke­rungs- und Revi­si­ons­ra­ten als Total­pro­the­sen. Die meis­ten Fehl­schlä­ge nach Halb­schlit­ten­pro­the­sen ereig­nen sich inner­halb der ers­ten 2 Jah­re. Dies ist ein Hin­weis auf Pro­ble­me, die mit der pri­mä­ren Pass­form und Kine­ma­tik zu tun haben. Ein pri­mär nicht gut ver­an­ker­tes uni­la­te­ra­les Implan­tat hat auf­grund der gerin­ge­ren Auf­la­ge­flä­che ein höhe­res Locke­rungs­ri­si­ko als die Total­en­do­pro­the­se am Knie. Bei der Ein­pas­sung von Stan­dard­pro­the­sen kommt es immer noch zu einem Ver­lust von wert­vol­lem Kno­chen. Das Implan­tat-Design von Stan­dard­pro­the­sen wird anhand von Durch­schnitts­wer­ten ermit­telt und passt sich nicht immer per­fekt der indi­vi­du­el­len Kur­vatur (J‑Kurve) des Gelen­kes an. Der Beu­ge-Radi­us und das Ver­hält­nis von Län­ge (ante­rior-pos­te­rior = AP) und Brei­te (medi­al-late­ral = ML) sind bei Stan­dard-Implan­ta­ten nie­mals zu 100 % pas­send. Wenn der Rand des tibia­len Implan­ta­tes über­steht, kann es zu einer schmerz­haf­ten Ein­klem­mung von Weich­tei­len kom­men. Wenn der Rand nicht mit der sta­bi­len Kno­chen-Kor­ti­ka­lis abschließt, kann das Implan­tat im wei­che­ren Spon­gio­saK­no­chen einsinken.

Indi­vi­dua­li­sier­te Implan­ta­te kön­nen, wie Kada­ver­ver­su­che gezeigt haben, die natür­li­che Knie-Kine­ma­tik durch Her­stel­lung der ana­to­mi­schen J‑Kurve erhal­ten und die Flä­chen ohne Über­stand kom­plett bede­cken. Die Bewe­gungs­ab­läu­fe und neu­ro­lo­gi­schen Ver­schal­tun­gen sind auf die natür­li­che Knie-Kine­ma­tik ein­ge­stellt. Wer­den Ana­to­mie und Liga­ment-Balan­cie­rung durch ein Implan­tat über­mä­ßig ver­än­dert, müs­sen gewöhn­li­che Bewe­gungs­ab­läu­fe neu erlernt wer­den. Die Ver­wen­dung indi­vi­dua­li­sier­ter Implan­tat-For­men mit ana­to­mi­schen Beson­der­hei­ten hat zum Ziel, die Reha­bi­li­ta­ti­on zu erleichtern.

Zur Pla­nung wird ein CT als drei­di­men­sio­na­les Schnitt­bild­ver­fah­ren in einer spe­zi­el­len und stan­dar­di­sier­ten Tech­nik durch­ge­führt. Die Daten wer­den für das CAD an den Her­stel­ler digi­tal ver­sen­det. Dort ermit­teln Inge­nieu­re in Zusam­men­ar­beit mit dem Arzt das opti­ma­le Pro­the­sen­de­sign. Bei die­sem Ver­fah­ren wird die soge­nann­te Navi­ga­ti­on bereits prä­ope­ra­tiv durch­ge­führt. Infor­ma­tio­nen über Gelenk­form, Bei­n­ach­sen und Refe­renz­punk­te an Hüf­te und Sprung­ge­lenk ermög­li­chen die Simu­la­ti­on der Ope­ra­ti­on am Com­pu­ter. Die Infor­ma­tio­nen die­ser Simu­la­ti­on ste­cken im soge­nann­ten Navi­ga­ti­ons­chip (Abb. 5).

Ob indi­vi­dua­li­sier­te Ober­flä­chen­er­satz-Implan­ta­te auch im kli­ni­schen Ein­satz über lang­jäh­ri­ge Beob­ach­tungs­zeit­räu­me eine Über­le­gen­heit gegen­über bewähr­ten Stan­dard­im­plan­ta­ten haben wer­den, muss noch durch die Aus­wer­tung bereits lau­fen­der Stu­di­en ermit­telt werden.

Dis­kus­si­on

Die gelen­ker­hal­ten­de Behand­lung der Gonar­thro­se rich­tet sich nach den Prä­dik­to­ren „Leit­sym­ptom” und „Schwe­re­grad der Erkran­kung”. Die The­ra­pie soll­te indi­vi­du­ell sta­di­en­ad­ap­tiert sein und bereits bei frü­hen For­men dege­ne­ra­ti­ver Schä­den erfol­gen (Tab. 1). Je mehr sym­pto­ma­ti­sche Knie­bin­nen­lä­sio­nen (Knor­pel­schä­den, Menis­kus­schä­den, Gan­gli­en, Osteo­phy­ten, Syn­ovi­tis) behan­delt wer­den, umso grö­ßer ist der Effekt. Je fort­ge­schrit­te­ner die Gonar­thro­se, umso gerin­ger ist der the­ra­peu­ti­sche Nutzen.

Die Stu­die von Mos­ley über arthro­sko­pi­sche Gelenk­toi­let­te ver­sus Pla­ce­bo-OP bei der Gonar­thro­se 17 hat zu einer öffent­li­chen kri­ti­schen Aus­ein­an­der­set­zung mit Ope­ra­tio­nen geführt. Die­se Stu­die mit hoher Evi­denz­stu­fe geht nicht auf die ein­zel­nen Knie­bin­nen­schä­den ein und wird in Dis­kus­sio­nen häu­fig zitiert, um dar­auf hin­zu­wei­sen, dass zu vie­le über­flüs­si­ge Ope­ra­tio­nen durch­ge­führt wer­den. Eine wei­te­re sehr aktu­el­le Stu­die aus dem renom­mier­ten New Eng­land Jour­nal beschreibt im Abs­tract, dass zwi­schen Arthro­sko­pie und Phy­sio­the­ra­pie kein Unter­schied im Behand­lungs­er­geb­nis bestehe. Wenn man wei­ter­liest, erfährt man aller­dings, dass 30 % der Pati­en­ten aus der Phy­sio­the­ra­pie­grup­pe inner­halb von 6 Mona­ten den­noch ope­riert wur­den. Stu­di­en die­ser Art wer­den trotz metho­di­scher Schwä­chen bei ope­ra­ti­ons­kri­ti­schen Dis­kus­sio­nen für pla­ka­ti­ve Aus­sa­gen her­an­ge­zo­gen. Sie wider­spre­chen der täg­li­chen Erfah­rung erfah­re­ner Ope­ra­teu­re und ber­gen die Gefahr, dass oben erwähn­te Metho­den bei hil­fe­be­dürf­ti­gen Pati­en­ten nicht recht­zei­tig ange­wen­det wer­den können.

Umfas­sen­de­re und aus­sa­ge­kräf­ti­ge Meta-Ana­ly­sen wie von Rei­chen­bach et al. 18 zei­gen, dass für den Erfolg das Vor­han­den­sein mecha­nisch aus­ge­lös­ter Sym­pto­me ent­schei­dend ist. Bei Blo­ckie­run­gen und ein­ge­klemm­ten Menis­kus­ris­sen soll­te die Indi­ka­ti­on zur Arthro­sko­pie daher auch bei der Gonar­thro­se kei­nes­falls zurück­hal­tend gestellt wer­den. Die Mit­be­hand­lung liga­men­tä­rer Insuf­fi­zi­en­zen und Achs­fehl­stel­lun­gen ist essen­ti­ell. Sym­pto­ma­ti­sche Band­in­sta­bi­li­tä­ten am Knie­ge­lenk sind auch bei fort­ge­schrit­te­ner Dege­ne­ra­ti­on und höhe­rem Alter erfolg­reich durch Band­plas­ti­ken behan­del­bar. Eine Knor­pel­sti­mu­la­ti­on und Menis­kus­ope­ra­ti­on ohne Kor­rek­tur einer Varus-Fehl­stel­lung hat kei­ne Chan­ce auf lang­fris­ti­gen Erfolg. Für akti­ve Pati­en­ten stellt die HTO auch im hohen Alter eine Alter­na­ti­ve zum Gelenk­er­satz dar. Nicht nur das Alter, son­dern ins­be­son­de­re auch die Akti­vi­tät des Pati­en­ten ent­schei­det über die Wahl der Ver­fah­ren. Die Dau­er der Sym­ptom­ver­bes­se­rung ist abhän­gig von der indi­vi­du­el­len Pro­gre­di­enz der Arthro­se. Der demo­gra­fi­sche Wan­del führt dazu, dass immer mehr Men­schen im fort­ge­schrit­te­nen Alter eine hohe Akti­vi­tät auf­wei­sen. Dies erfor­dert eine gelen­ker­hal­ten­de und sport­or­tho­pä­di­sche Her­an­ge­hens­wei­se an die Gonarthrose-Behandlung.

Bei indi­vi­dua­li­sier­ten Ober­flä­chen­er­satz­pro­the­sen am Knie­ge­lenk sind Implan­ta­te und Instru­men­te indi­vi­dua­li­siert. Die Ope­ra­ti­on wird bereits vor Her­stel­lung des Implan­tats prä­na­vi­giert und simu­liert. Durch Onlay-Tech­nik ist es ein Implan­tat mit gerin­ger Kno­chen­re­sek­ti­on und hoher Pass­ge­nau­ig­keit. Die Kno­chen­ober­flä­chen wer­den bis zum Rand bedeckt, ohne über­zu­ste­hen. Die Höhe der ana­to­mi­schen Gelenk­li­nie wird nicht ver­scho­ben, die natür­li­che J‑Kurve ein­ge­hal­ten und die Pro­the­se tibi­al mit ana­to­mi­schem Slo­pe ein­ge­bracht. Kurz: Die ana­to­mi­sche Gelenk-Kine­ma­tik des ursprüng­lich gesun­den Knie­ge­len­kes wird nicht ver­än­dert. Zusam­men­ge­fasst kön­nen der indi­vi­dua­li­sier­te Ober­flä­chen­er­satz am Knie­ge­lenk und eine weit­ge­hend gewe­be­spa­ren­de, ana­to­mi­sche Rekon­struk­ti­on von Gelen­ken die Reha­bi­li­ta­ti­on von Pati­en­ten durch den Erhalt der natür­li­chen Gelenk-Kine­ma­tik verbessern.

Der Autor:
Priv.-Doz. Dr. med. Erhan Basad
Zen­trum für Hüft- und Knie-Endoprothetik/
Rege­ne­ra­ti­ve Gelenkchirurgie
ATOS Kli­nik Heidelberg
basad@atos.de

Begut­ach­te­ter Beitrag/reviewed paper

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