Der Oberflächenersatz am Hüftgelenk Fengler H. Wubtaye TD. Straßberger C. Böhme Ch. Orthopädische Klinik Klinikum Dresden – Friedrichstadt Akademisches

Der Oberflächenersatz am Hüftgelenk

Fengler H. Wubtaye TD. Straßberger C. Böhme Ch.

Orthopädische KlinikKlinikum Dresden – FriedrichstadtAkademisches Lehrkrankenhausdes Universitätsklinikums Dresden

HistorieEinführung•Oberflächen- ersatz

Charnley

1950

Gerard

1960

Paltrinieri

Trentani

1970

Amstutz

Wagner

1980

Mc Minn

Amstutz

Wagner and

Wagner

Buechel-Pappas

1990 2000

Historie

• Charnley 50-ger Jahreexperimentelle Versuche mit 2 zementfrei befestigten Teflonschalen

>>> Abbruch wg. Gewebereaktionen

Einführung•Oberflächen- ersatz

Charnley J.

Arthroplasty of the hip: A new operation. Lancet 1, 1961

Historie

• Gerard 1970Doppelcup Prothese aus Metall zementfrei

Klinische Ergebnisse unbefriedigendSurvivorship 11 Jahre 48 %

(van Raay et al. 1993)


Gerard Y.

Arthroplasty of the hip with coupled cups Rev. Chir. Orthop. 60 , 1974

Historie

• Paltrinieri / Trentani 1971zementierte OberflächenprotheseMetall - Polyethylen


Paltrinieri M., Trentani C.

A modifikation of the hip arthroplasty Chir. Organi Mov.60 , 1971

Historie

Furuya / Tanaka (Japan)

Freeman (England)

Amstutz (USA)

Wagner (BRD)


Wagner Schalenprothese

• Zementierte Polyethylenpfanne• Zementierte Femurkopfschale

Metall/Keramik

Einführung•Oberflächen- ersatz•Wagner

THARIES - System

Amstutz USA

• Zementierte Polyethylenpfanne• Zementierte Femurkopfschale Metall

(Co-Cr-Mo Oberfläche)

Einführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES

THARIES -

Total Hip Articular Replacement using Internal Eccentric Shells

TARA

• Zementierte Polyurethan/Polyethylenpfanne

• Zementierte Femurkopfschale

Metall (Co-Cr-Mo Oberfläche)

Keramik

Einführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA

TARA – Total Articular Replacement Arthroplasty

ErgebnisseEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse

Autor FallzahlZeitraum

(a)Revisionen SHF

Wagner1979

426 3 1,4 % 0

Ferdini 1986

466 7 12,7 % 1,6 %

Howie1990

100 8-10 55 % 3 %

Paul1998

305 12,49 73,4 % 5,4 %

Amstutz1981

200 2-5 5,5 % 0

Nesse1991

109 10 84 % k. A.

Mesko 1994 185 3,5-10 13,2 % k.A.

Wagner-Schalenprothese THARIES-System TARA-System

ErgebnisseEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA aseptische Lockerung

der Pfannenkomponente

Einführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse

Erste SchlussfolgerungenEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA

PE-Schale als Pfannenkomponente

zu dünnHoher Abrieb

Osteolyse dch. Osteoklasten-

stimulationVerformung

Einführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse

LOCKERUNG

Metall – Metall GleitpaarungEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall

• McKee Farrar Prothese (1960)


• Ring Prothese

• Stanmore Prothese

• Weber-Huggler

• SiwaschRing


Autor Prothese Fallzahl Ergebnisse Zeitraum

August1986

Mc Kee-Farrar

808 81% 13,9 a

Brown2002

Mc Kee-Farrar

15384%74 %

20 a28 a

Jacobsson1996

Mc Kee-Farrar

Charnley

10770

77 %73 %

20 a20 a

Bryant1991

Ring 253 60,4 % 21 a

Emery1997

Stanmore 804 73 % 20 a


Autor Prothese Fallzahl Revision Zeitraum

Dorr2000

Metasul 70 2 % 5,2 a

• Metasul Prothese

Metall – Metall GleitpaarungEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall lange Standzeiten

Hohe Rate an Frühlockerungen


Ursachen:

• Sphärizitätsungenauigkeit bis 120 µm

geforderter Standart: 5 µm

(Ungethüm et al. 1972)

• Metallpfanne dünnwandig

Renaissance der Oberflächenprothese Anfang der 90-ger Jahre

Einführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall

Beuchel-Pappas (Endotec)

Wagner and Wagner

Conserve plus (Amstutz)

McMinn

Mc Minn 1. GenerationEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall•Mc Minn

• Oberflächenersatz als

Metall – Metall

Gleitpaarung

zementfrei (pressfit)

• 70 Implantationen

02/1991 – 02/1992

follow up 50,2 Monate

9 Revisionen

(3 Infektionen, 6 aseptische Lockerung)



Metall – Metall

Gleitpaarung

zementfrei

Hydroxyapatit-Beschichtung


02/1992 – 03/1992


keine Revisionen



Metall – Metall

Gleitpaarung

zementiert


03/1992 – 12/1993


4 Revisionen

(1 Infektionen, 3 Pfannenausbruch)

Mc Minn - definitiv -Einführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall•Mc Minn


Metall – Metall

Gleitpaarung

Hybrid-Verankerung


03/1994 – 10/1995


keine Revisionen

Mc Minn - definitiv -Einführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall•Mc Minn

• ab Juli 1997 als BHR

- Birmingham Hip Resurfacing –

Porous coated acetabulum

Kein zentraler Zapfen

EpidemiologieEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall•Mc MinnEpidemiologie

• 10 % des Gesamtmarktes Wahleingriffe

• Ca.12 000 Stück 2005• Mittelfristig 20 %• Segment mit stärkstem Wachstum• Momentan 5 Anbieter î• Basierend auf McMinn; 1992


Warum Oberflächenersatz ?

• Jüngeres Patientenkollektiv• Erhöhter Mobilitätsanspruch• Geringeres Luxationsrisiko• Rückzugsmöglichkeit bei Revision • Kurze Verweildauer • Nachfrage durch Patient


Ziel des Oberflächenersatzes:

• Größtmöglicher Knochenerhalt– Femur– Acetabulum

• Größtmöglicher Weichteilschutz• Größtmöglicher Bewegungsumfang• Sichere Langzeitfixierung• Geringstmöglicher Abrieb


Kritische Faktoren:

• Größtmöglicher Knochenerhalt Acetabulum

• Vermeiden eine Schenkelhalsschädigung

• Nervenschädigungen • Erhalt des vitalen Knochens am

Femur


pro contra

- junger Patient (unter 65 Jahre) - älter als 65 Jahre

- Keine Osteoporose(t-score normal) - manifeste Osteoporose (t-score)

- umschriebene Femurkopfnekrose - ausgedehnte Femurkopfnekrose

- RA ohne Osteoporose - RA mit schwerer Osteoporose

- Keine oder geringe Dysplasie - schwere Dysplasie (CT)

- Dünner Schenkelhals/große Pfanne - dicker Schenkelhals/kleine Pf.

- Keine Beinlängendifferenz - größere Beinlängendifferenz

- Keine Metallallergie - klinisch relevante Metallallergie

Eigenes KrankengutEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall•Mc MinnEpidemiologie

130 Implantationen (115 Mc Minn, 15 ASR)

1999 - 2005

Mittleres Alter 53,2 Jahre

13 Patienten beiderseitige Versorgung

9,7 % Totalendoprothesen am Hüftgelenk

Indikationen

73%

11%

9%

7%

primäreOsteoarthrosesekundäre Arthrose

Rheumatoidarthritis

aseptischeKnochennekrose

Einführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall•Mc Minn

EpidemiologieIndikationen

[McMinn 1996]

76%20%

4%primäre Coxarthrose

Dysplasiecoxarthrose

Femurkopfnekrose

AltersverteilungEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall•Mc MinnEpidemiologie

Indikationen

0

20

40

60

80

100

120

0-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80

McMinn (1996) KHDF

PatientenselektionEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall•Mc MinnEpidemiologie

IndikationenPatient

• Indikationsstellung• Biologisches Alter• Patientenanspruch• Allergien (Nickel)• Knochendichte (DXA, Q-CT)• Femurkopfnekrose ? (MRT)• Dysplasie ?

Eigene ErfahrungenEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall•Mc MinnEpidemiologie

IndikationenPatient

Ergebnisse

OP-Zeit: 125 min Ø

(Schaftprothese : 81 min)

Transfusionen: 32,3 %

(Schaftprothese : 40,6 %)

Krankenhausverweildauer: 15,5 d Ø

(Schaftprothese : 13,2 d Ø)

Eigene Erfahrungen - KomplikationenEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall•Mc MinnEpidemiologie

IndikationenPatient

Ergebnisse

Perioperative Fraktur 0

Postoperative Schenkelhalsfraktur 1


IndikationenPatient

Ergebnisse


IndikationenPatient

Ergebnisse



Prothesenluxation 1


IndikationenPatient

Ergebnisse


IndikationenPatient

Ergebnisse



Prothesenluxation 1

Pfannenfrühlockerung 2


IndikationenPatient

Ergebnisse


IndikationenPatient

Ergebnisse


IndikationenPatient

Ergebnisse


IndikationenPatient

Ergebnisse



Prothesenluxation 1


Malposition 1


IndikationenPatient

Ergebnisse


IndikationenPatient

Ergebnisse



Prothesenluxation 1


Malposition 1

Primärinfekt 1


IndikationenPatient

Ergebnisse

Patient 29 Jahre

posttraumatische Femurkopfnekrose nach operativ behandelter Schenkelhalsfraktur

14 Tage p.o. Infektzeichen, Staphylococcus aureus und epidermidis

Wundresektion, Lavage und Antibiose

Abheilung des Infektes


IndikationenPatient

Ergebnisse



Prothesenluxation 1


Malposition 1

Primärinfekt 1

Ischiadicusschädigung reversibel 1


IndikationenPatient

Ergebnisse

Patientin 46 Jahre

schwere Dysplasiekoxarthrose rechts

Implantation einer Mc Minn-Schalenendoprothese mit Fehllage

postoperativ Ischiadicusparese Janda 2 rechts

Am 5. p.o. Tag Wechsel auf zementfreien S-ROM-Schaft und Neurolyse des N. ischiadicus (nahtbedingte Einschnürung)

Ischiadicusparese rasch rückläufig

Mittelfristige ErgebnisseEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall•Mc MinnEpidemiologie

IndikationenPatient

Ergebnisse

Daniel J. et al. 2004

• 446 Implantationen bei Pat. unter 55 a

McMinn / BHR Prothese• Mean Follow up 3,3 a• Alter bei Implantation im Mittel 48,3 a• 1 Revision

Kumulative Überlebensrate 99,8 %

Max. follow up 8 Jahre


IndikationenPatient

Ergebnisse

Treacy RB. et al. 2005


BHR Prothese• Alter bei Implantation im Mittel 52,1 a• Mean Follow up 5 a• Überlebensrate 97 %• 6 Revisionen

(3 Lockerungen Femurkomponente,

2 Infektionen, 1 Schenkelhalsfraktur)


IndikationenPatient

Ergebnisse

Amstutz HC. et al. 2004


Conserve plus Prothese• Alter bei Implantation im Mittel 48 a• Mean Follow up 4 a• Überlebensrate 94,4 %• 12 Revisionen

(7 Lockerungen Femurkomponente,

3 Schenkelhalsfrakturen, 2 ohne Angabe)


IndikationenPatient

Ergebnisse

Autor ProtheseAnzah

l

AlterPatiente

n

Follow up

Jahre

Survival

Daniel2004

Mc Minn /BHR

446 48,3 3,3 a 99,8 %

Menge2005

BHRCormet 2000

ASRDurom

ESKA Bionics

800 54 6 a 97,9 %

Treacy 2005

BHR 144 52,1 5 a 97 %

Amstutz

2004

ConservePlus

400 48 4 a 94,4 %

SchenkelhalsfrakturenEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall•Mc MinnEpidemiologie

IndikationenPatient

Ergebnisse

Shimmin AJ. et al. 2005

Statistische Erhebung bei 3497 BHR Implantationen in Australien

50 Schenkelhalsfrakturen (1,46 %)

Männer – Frauen 1:2

BiomechanikEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall•Mc MinnEpidemiologie

IndikationenPatient

ErgebnisseBiomechanik

Materialabrieb:

Hüftsimulatoren - Anissian, H.L. (1999) – Scholes, S.C. (2001)

Materialpaarung Abriebraten

Metall/Metall wenige µm/Jahr

Keramik/Keramik wenige µm/Jahr

Keramik/PE ca. 100 µm/Jahr

Metall/PE ca. 200 µm/Jahr

In Vivo Abriebraten McKee-Farrar:

Studie Abriebrate

Sieber, H.-P. (1999) 5 µm/Jahr

McKellop, H. (1996) 6 µm/Jahr


IndikationenPatient


Watanabe Y. et al. 2000

Finite Elemente Studie

• Erhöhte mechanische

Belastung der Kortikalis

am Adam‘schen Bogen

unterhalb des

Prothesenrandes


IndikationenPatient


„Stress Shielding“

Knochenresorption / Umbau in

Belastungszonen

durch erhöhte

Scherkraftwirkung

Philip (1987), Mc Minn (1996), Watanabe (2003)

Metall - IonenEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall•Mc MinnEpidemiologie

IndikationenPatient

ErgebnisseBiomechanikMetall-Ionen

Dunstan E. et al. 2005

Metall Ionen Konzentration nach H-TEP

30 Jahres Follow Up

Signifikante Erhöhung für :

Titan (Blut)

Vanadium (Blut)

Chrom (Urin)

50 – 300 fache Erhöhung der Cobalt Konzentration bei Prothesenlockerung

Metall - IonenEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall•Mc MinnEpidemiologie

IndikationenPatient

ErgebnisseBiomechanikMetall-Ionen

McKee-Farrar-Prothese: Karzinom-Inzidenz nach 15 Jahren Beobachtungszeitraum ohne erklärbare Veränderung durch das Implantat!

(Lungentumoren-Inzidenz verringert, Leukämie-Inzidenz nicht signifikant erhöht, Sarkom-Inzidenz unbeeinflusst)

Visuri MD. et al. (1996)

Kanzerogenität

Ähnliche Ergebnisse:

Mathiesen (1995) ohne Zusammenhang zwischen Implantat und Karzinomen.

Goodfellow (1992) mit wenigen Fällen maligner Erkrankungen

SchlußfolgerungenEinführung•Oberflächen- ersatz•Wagner•THARIES•TARA•Ergebnisse•Metall-Metall•Mc MinnEpidemiologie

IndikationenPatient

ErgebnisseBiomechanikMetall-IonenZusammen-fassung

• Oberflächenendoprothesen sehr gut geeignet zur endoprothetischen Hüfgelenkversorgung junger Patienten (biologisches Alter)

• sehr gute mittelfristige Ergebnisse und Standzeiten (8 Jahre)

• Vorsicht Femurkopfnekrose, Dysplasie, Osteoporose

• Langzeitstudien fehlen noch• Metallionen im Serum

Danke

Documents

Der Oberflächenersatz am Hüftgelenk Fengler H. Wubtaye TD. Straßberger C. Böhme Ch. Orthopädische Klinik Klinikum Dresden – Friedrichstadt Akademisches