Z. Orlhop . 128 (1990) 153

Metallspongiöse Endoprothesen für Revisionseingriffe am Hüftgelenk C. L ütten, H . Lorenz, W. Th omas (I. Orthopädische Abteilu ng, Allgemeines Krankenhaus Bar mbeck, Chefarzt Pro f. Dr. med. W. Thomas)

Zusammenfassung

Impl ants wilh Melal·Spongiosa Sur race Structure for Hip Join t Revisions

Anhand 60 durchgeführt er Revision seingriffe a m Hüftgelenk bei vo rne hmlich asep tisch geloc kerten, zementierten Endoprothesen mit zum Teil ausge-

On the basis o f 60 revision operations which were carried out on hip joints with mainly aseptic

prägten makrophagisch induzierten Osteolysezonen konnte gezeigt werden, daß Implantate mit metallspongiöser Oberflächenstruktur eine gute Change bieten, eine dauerstabile Revitalisierung im Verankerungslager und somit einen dauerfesten Endoprothesensitz erreichen.

some extent, distinct macrophagic induced osteo lysis zones, it could be shown that implants with a metal spo ngiosa surface str ucture of fer a good chance of an enduring revitali sati on in the anchorage position and, thereby , are able to ach ieve a permanently stable endoprost hesis

Die ausgede hn ten Defekte ko nnten mit ho-

fixation.

mologer oder autologer Spongiosatransplantation aufgefüllt werden und die pos topera tiven Röntgenkont rollen

The expan sion defect s co uld be filled by

zeigten eine vitale Einheilung.

means of homologous or autologous spongiosa trans-

Alle Endopro these n blieben zum Na chuntersuchu ngszeitraum, im Durchschnitt 12,1 Monate, in sit u, wob ei 43,3 "10 nach dem H üftbewertungsschema nach Merle D'Aubigne ein sehr gutes, 40 % ein gutes , 13,3 % ein be frie digend es und nur 3,4 % ein schlechtes

vital inward-growing healing.

plantati on. The po st-operative X-ray check-up sho wed a

Resultat zeigten. Als wesen tliche Ko mplikation en traten

zweimal intra-operative Femurschaftfrakturen auf, die osteosynthetisch versorgt werden mußten, eine Reoperation wegen P fa nn ensockeldislo ka tio n in der ersten postoperativen Woche sowie eine Luxation. die in Narkose re-

ponierbar war. T rot z er hö hter peria rtik ulärer Ossifi ka -

A ll the end op rot hesis remai ned in situ during the fo llow-up examination period o f', on ave rage, 12.1 months. In accordan ce with the Merle D 'Aubigne hip evaluation scherne , 43 .3 % showed an excellent result; 40 % a goo d o ne; 13.3 % were sa tisfactory; a nd o nly 3.4 "7. sho wed a bad result.

Majorcomplications which occured were: two intra-operative femural stern fractures which had to be taken care of osteosynthetically; a repeat operation which had to take place d uring the first post-o perative week because of a dislocat ion of the socket cup ; and a luxation which was revised under narcosis.

tionsrage bei Revisionseingriffen traten zweitgr adige Ossifika tio nen in nur 16,7 % der Fäll e und dritt gradi ge Ossifikationen gar nicht a uf.

In spite o f an increased periarticular ossification's ratio in revision operations, second-class ossificatio n o nly occured in 16.7 % of a ll cases and th ird -

class ossification did not occur at all.

Ei nlei tung

gehen zusä tzlich mit einer Osteo lyse des knöc herne n Verankerungslagers einher (A bb. 1). Derartige Osteo lysen

Ein Hauptproblem der konventionellen. mit Knochenzement fixierten Hüftendoprothesen ist die nicht dauerstabile Fixation mit dem Verankerungskunst-

sind die Folge eines biologischen Prozesses. Die Zerset-

sto ff P ol ymeth ylrnet acryla t. Mit zu nehmender Benutzungszeit nimmt die Rate der Lockerungen zu. Derartige

gen a ber zytologisch die Vo rstu fen vo n Osteokl a sten sind ,

Lockerungen sind leider häufig nicht nur mit einer mechanisch en Insta bilität der Endo prothese verk nüpft , so ndern

gers erklärba r. Nach der Entfern ung einer derart geloc kerte n Hü ftendoprothese ver bleibe n sehr häu fig sta rk ge-

z. Orthop.

schwächte Knochenreste. Eine erneute Fixation einer Endoprothese mit Knochenzement ist aus diesem Grunde be-

128 (1990) 153-1 59 © 1990 F. Enke Verlag Stunga rt

zungspartikel des P olymethylmetacrylat s werden durch ei-

ne markophagische Reaktion beantwortet. Da Makrophaist die Unterminierung des knöchernen Verankerungsla-

den klich. Vielmehr muß dem Knochenlager die Möglich-

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loosened ceme nte d endopros thesis a nd which a lso had , to

C. Lütten und Mitarb.

154 Z. Ort hop . 128 (1990) Abb . 1 Ausgedehnte Knochendefekte nach viermaliger Wechsel operanon einer zementierten Hüftendoprothese

keit der Revitalisierung gegeben werden. Die neue Hüft endoprothese sollte jet zt zementfrei implantiert werden. Eine derart ige Fixation muß zwei Bedingungen erfüllen: 1. Eine primä re mechan ische Sta bilität 2. Eine da uerstabiIe Fixatio n durch vita le Knochenei nheilung

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Abb . 2

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Metallspongiosablock

Abb . 3 Hüfte ndoprothese mit meta llspo ngiöse r Oberfläche

In unserer Gru ppe ist es gelungen, eine of fenzellige Metallstruktur zu ent wickeln, welche Dimen sionierun gen wie der nor male Knochen besitzt (Abb, 2). Diese Spo ngiosa metallstücke erfüllen die Bedingung der Versuche von Galante . Krüger und Mitarb eiter (1985) haben in Tierversuchen nachgewiesen, daß bei der Verblockun g von Iliosacralgelenken von Scha fen eine reizlose Einheilung vitaler Knochenstrukturen erfo lgt. In neueren Arbeiten hab en Ascher! und Mitarb eiter (1986) nachgewiesen, daß an atomi sch adaptierte Hü ftendoprothesen für Hunde mit derartigen metallspongiösen Oberflächenstru ktur en eine vitale Knochenstr uktur provozieren. Die Versuche hab en vor allen Dingen gezeigt, daß eine spa ltraumf reie Knochenint egration mit intensiver Vaskularisation erfolgt. Diese Experimente haben uns ermutigt, gerade auch bei Revisionsfällen gelockerter Hü ftendo prothesen neue Kunstgelenke zu benut zen, welche eine derar tige metallspongiöse Ob erfl ächenstruktur besitzen (Abb . 3). Für einfache Lockerun gssit uationen können hierbei die Standa rd modelle benut zt werden, ggfs . unter Ergä nzung du rch Spo ngiosa-Transplanta tio nen, Die Spongiosatransplantat e können auto loger oder homologer Natur sein, wobei im Bedarfsfalle ein Spongiosa-Collagen-Genta mycin-Verbund zur lokalen Antibioti kaprophylaxe oder auch -th erapie Verwendung findet (Stem berger und Mitarb eiter 1983). So kön nen Pfann end achzysten , Pfann enb odendefekte und Fer murschaftdefekte problemlos aufgefüllt werden. Wegen der offenzelligen MetalIstruk tur ist eine gute Ernä hrung dieser Tran splantate möglich, was sich in einer schnellen stabilen Einheilung derart iger Tran splantate zeigt. Für besondere Fälle mit hochgradi gen Destru ktio nen sind Sondera nfer tigungen nach Röntgenbild möglich. Solche Sonderanfertigungen könn en gelegentlich da s Ausmaß einer sogenannten Tumoren doprot hese erre ichen, wenn die proximalen Femursc ha ftknoc henstru kturen kompl ett aufgebra ucht sind. Wenn bei der Revision eines aceta bulären Teiles auch nach Unterfütteru ng mit Knochentransplantaten eine primäre Sta bilitä t des metallspongiösen Metallsockels nicht erreicht werden kann, so besteht die Möglich-

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Viele der herkömmli chen zementlose n Hüftend op roth esen erfüllen im wesentlichen nur die erste Bedingung. Durch untersc hiedliche Oberfläc hengesta ltung erreichen sie eine mechan ische Sta bilitä t im Knochenlager . Ein Einwachsen biologisch vita ler Knochen ist wegen der gedeckten Oberfl ächenst ruktu ren pra ktisch nicht möglich . Galante und Mita rbeiter (1971) habe n in ihren Gru ndlagenexperimente n nachgewiesen , daß eine Metallstruktur mit kapillarem Charakter eine Osteozytenin vasion ermög licht. Sie haben ihre Versuche mit vernetzten Tita ndrähten dur chgeführt.

Z. Orthop. / 28 (/ 990) 155

Metallspongi äse Endoprothesen für Revisionseingriff e am Hüftgelenk Abb. 4

Pfannendachplastik. mit

Tab. 1

autologer Spongiosa

S + G Hüft-System (Revisionen) Anza hl der Operationen Nach untersuchunge n

: 60 : 60

OP-Zeitraum o Ntl -Zeitra um

: 198 3- 1988 : 12 . 1 M onate

Klassierung de r Nachuntersuchungszeiträume

3 6 9 12 15 18 21 24 27 33 36 42 Monate 1 12 13 6 9 9 5 0 1 1 1 2 NU Orthopädie AK Barmbek Hamburg

Tab. 2 S + G Hüft -System (Revisionen) Diagnosen Sept. Lockerung Traumat. Lockerung Stiel Pfanne Stiel + Pfan ne

Lockerungsort

bei TEP keit der Fixa tion eines speziellen Met all sockels mit einem Schlitzloc h, d ur ch welches meh rer e Sch rauben im Os ilium

fixiert werden können. Hierdurch wird eine verstärkte primäre mechanische Stabilität erreicht und der Patient kann früh mobilisiert werden. Diese Variante der Schlitzlochpfanne wurde vo n Hipp entwickelt. Bei Pfannendachd e-

Tab. 3

fekten erfolgt eine Pfannenda chapposition splastik mit homol ogen ode r a uto loge n Transp lantaten (Abb . 4) .

S + G Hüftsystem

190% 1

12 6 42

120%1

15%)

15%1 ( 10 %)

170 %1

Orthopädie AK Barmbek Ha mburg

taevrsronem

Explantierter Endoprothesentyp zeme ntiert

Ma teria l und Methode

49 181 .7% 1 25 8 9

St-Georg Müüer-Ctiamlcv S + G-Modell

Es wurden in einem Operationszeitraum vo n 1983 bis 1988 60 Revision sein gri ffe am H üftgelenk durch geführt (Ta belle I ). Die Wechselo per a tion en wu rde n au sschließlich mi t einer zementlos verankerten Hüft endoprot hese mit meta llspong iöser O berfläche durchgeführt . Das Endoprothesensystem besteht aus einem Met allsockel mit Pol yäthyleninlay sowie einem Metallstiel und einem Keramikkopf. Die Im pla nt at grö ße richtete sich nach de n anatomischen Geg ebenheiten, wobei gegebenenfa lls Sondermodelle individuell angefertigt wurden. Die Knochendefekte wu rden mit zumeist homologer Kno chenban kspongiosa aufgefü llt, wobei in 17 Fällen ein gentamyc inhalti ge r Collagenschwamm (Su lmyci n- Irnplantat) dem Transplantat beigefügt wurde. Zur Stabilisierung des

54 3 3

I

Brunswi ck Villoy M üller Geradschaft Lord-P fanne

1

2 I 2

Moo re-Kopf- Ende

61 10 %1

zementlos

S + G-Modell Stiel S + G-M odell Pfanne

I 2 I I I

Wagner-Kappe Gleitlaschenka ppe

4 1

Mittelmaler

S + G-Modell Parho fer-M önch

5 18 .3% 1

sonstige

Transplantates verwendeten wir in der Regel Fibrinkleber und bei Beda rf zum Formerhalt Vicryl net ze. 54 (90 "10) der gewec hselten Endoprot hesen zeigten eine aseptische Lockerung, 3 (5 "lo) eine septische Lockerung und 3 (5 "lo) eine trau ma tisc he Lockeru ng. In 12 Fä llen (20 "lo) war led iglich der Stiel und in 6 Fä llen (10 "lo) ledi glich d ie P fanne der Ort der Lockerung. In 42 Fä llen (70 "lo ) zeigte n Stiel und P fa nn e Lockerungszeichen (T ab . 2). 59 (81,7 "lo) der gewechs elten Endopro theeinzernentiert, 6 ( IO OJo) wa ren primär zementlos fixiert und 5 (8 ,3 "lo) waren Wagn erkappen ode r Gleit lasc he nka ppe n (Tab. 3) .

sen waren prim är

Orthopädie AK Barmbek Hamburg

Tab. 4 - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - S + G Hüf t-Svstern (Revisionen) Anzahl der prä-O P Wec hsel 1. Wechsel 2 . Wechsel 3 . Wechsel 5 . We chsel

Implantatdauer prä-OP 1- 15 J. Orthopädie AK Barmbek Hamburg

49 4 6 I

IB 1.6%1 16.6%1 110% )

11.8%1

e

6 ,7 J .

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Aseot . Lockerung

156 Z. Orlhop. 128 (1990)

Die durchschnittliche Impla nta tdauer präop erativ betrug 1-5 Jahre, im Durchschnitt 6, 7 Jahre. Wir operierten 34 weibliche und 26 männliche Pa tienten, wobei die recht e Seite 24mal und die linke Seite 36ma l betroffen war. Die Alt ersvert eilun g der Frauen lag zwischen 26 und 79 J ah ren mit eine m Durchschnittsalt er von 62 Jah ren und die der M änn er zwischen 19 und 85 Jah ren mit einem Durchschnittsalter von 61 Jah ren (Tab . 5). Die asepti schen od er trauma tisch gelockerten Endoprothesen wurden einzeilig gewechselt und die septisch gelockerte n Endoprothesen zweizeitig. wob ei sich da s Int ervall nach dem Zeitpunkt der Infektb eruhigun g richtete. Dieser wurde klinisch , labor chemi sch und szintigrafisch ermitt elt. Beim primär sta bilen Sitz intra-operativ wurde die Belastungssteigerung am 10. po stoperati ven Tage in 10-kg-Schr itten zweitätig durchgeführt. Bei notwendiger Deckelun g des Femu rstiels zur Zementent fern ung und anschließe nder Cerclagefixierun g richtete sich das Immobilisations- bzw. En tlastun gsintervall po stoperati v nach dem intra-operat iven Befund . Eine Teilentl astun g wurde maximal bis zu drei Mon aten durchgefüh rt.

Tab. 5 S + G Hüft-Svstern (Revisione n) Altersve rteilung

wei blich 26 J .-79 J . 10 62 J.I männlich 19 J. -85 J . 10 61 J .I

Geschlechtsverteilung

wei blic h 34 männlic h 26

Seitenverteilung

rechts 24 links 36

Orthopä die AK Barm bek Hamburg

Ta b. 6 S + G Hüft-System (Revisionen) Ergebnisse nach Merle d 'Aub igne 18 Pkt. 5 18.3%1 15Pkt. 17 Pkt. 7 111.7 % 1 14 Pkt. 16Pkt. 14 123.3%1 13Pkt. sehr gut

12 11 10 9

Pkt. Pkt. Pkt. Pkt.

26 {4 3,3 %} 6 ( 10 % ) 1 {1,6% 1 1 11.6%1 0

befriedigend 8 113.3% 1

- -gut

9 115%1 13 121.7 % 1 213.3%1

-

-

-

24 (40% 1

8 Pkt. 7 Pkt. schlecht

2 13.3 % 1

Orthopä die AK Barmbek Hamb urg

Erge bn isse Es konnten alle 60 Patienten mit einem du rchschnittlichen Nach unt ersuchungszeitraum von 12,1 Mon at en nach unt ersucht werden . Alle Prothesen bliebem zum Nac hunt ersuc hungszeitra um in situ ohn e Hinweis für Lockerung od er Infekti on . 31 Patienten klagten üb er Anlaufbeschwe rden und 18 übe r belastun gsabhängige Schmerzen. Treppensteigen war in 45 Fä llen schmerzfrei, in 12 Fällen schmer zha ft und in 3 Fällen nicht mö glich. Die d urchschnittliche Stockbenutzungsda uer erstreckte sich über 9,2 Monate, 12 Patienten benutzten no ch einen Gehstock zum Nac huntersuchungszeitpunkt, 2 Pati enten war das Gehen nur mit zwei Unterar mgehstützen möglich. 42 Patienten (70 "10 ) zeigte n eine Flexion smögl ichk eit von über 80 Grad, wobei eine Beugekontraktur von 5 Grad nur in 5 Fällen auftrat. Die restlich en Patienten zeigten eine freie St reckung. Bei der Einteilung der Ossifikationen in die Stadien, 0, 1, 2 und 3 nach Ar cq fanden wir 20 (33,3 % ) ü-gradi ge, 30 (50 %) l- gradige, 10 (16,7 %) 2-gradi ge und keine 3-gradige Ossifikation . Bei der Beurteilung a us dem Röntgenbild wurde da s Au smaß der Ossifikation prä-operati v außer Acht gelassen und nur die a bsolute Ossifikat ion nach der Wechselope ration bewertet. Nach dem Hü ftbe wertungssystem nach Merle D 'Aubigne zeigten 26 Patienten (43,3 %) ein sehr gutes, 24 Pat ienten (40 %) ein gutes, 8 Patient en (13,3 % ) ein befriedigende s und nur 2 Patienten (3,3 % ) ein schlechtes Resultat (Tab . 6).

Tab. 7

Allgemeinkomplikationen waren I Sakraldekubitus, 3 Zystitide n, 2 Thrombosen , 2 Wunddehiszenzen. Speziell intra-operativ traten zweimal eine Femurschaftsfraktur auf, die osteo synthetisch (Cercl age) versorg t werd en mußten . Speziell po stop erativ e Kornp likatio-

Alle dre i septisch gelock erte n Endoprothesen wurden zweizeitig gewechselt. Dabei er folgte in zwei Fällen in erster Sitzun g die Explantation des Endoprothesenmaterials mit Implantation von Refob aci n-Pall acos-Ketten sowohl im Pfan nen- als au ch Stielbereich.

S + G Hüft -Syste m (Revisionen) Komp likationen allgemein

1

Sakraldek ubitus Cvstitia Thrombose Wun dde hiszenz

3 2 2

speziell intra OP

Femurschaftf raktur

2

speziell post OP

Re OP (Pfannensockeldislckatic n) Luxation (rcoonlerban Peronäus-Parese (rückläufig)

Orthopädie AK Barmbek Hamburg

nen waren eine Re-Operati on wegen einer Pfannensok keldislokation in der ersten post-operati ven Woche , eine Luxation , die sich in Na rkose reponieren ließ, sowie eine Peronäuspare se, die im Verlau f der sta tionä ren Beha ndlung deutlich rückläufi g war (Tab . 7).

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In 49 Fällen füh rten wir den ersten Wechsel, in 4 Fällen (6,6 % ) den zweiten, und 6 Fällen (10 % ) den dritten und in I Fall (1,8 %) den fünften Wechsel du rch (Tab. 4).

C. L ütten und Mitarb.

z. Orthop.

Metallspongiose Endoproth esen f ür Revisionseingriff e am Hüf tgelenk In eine m Fa ll wurde nach Explanta tio n und au sgiebigem Debridement die lok ale Ant ibiot ika th erapi e mit Sulmyzin-Implant (3 x 10 cm x 10 cm Schwä mme) durchgefü hrt. Bei Verdach t der septischen En dopro thesenlockerung wurde routinemäßig präoperat iv ein Techn etiumseq uenzszint igra mm, und bei dessen fraglicher Au ssagekraft ein GalIium - ode r Na noco l-Szintigra mm du rchgeführt. Bei klin ischem und nuklearmedizinischem Beweis der septisc hen End oprothesenlockerung er folgte o. g. Vorgehen .

Nach einem Intervall vo n ca . 6 Wochen , in dem der Patient an Untera rmgehst ützen mobilisiert wer-

den konnte. bestimmte eine erneute nuklearmedizinische Untersuchung mit Technetium -Szintig ramm und gg f. Gall ium- ode r Na nocol-Szintigramm den Zeitp unkt des Zweiteingriffs (Abb. 5-1 I).

In zwei Fällen lag der Operation szeitpun kt der Ne uimplantation 7 und in einem Falle 8 Wochen nach der Explanta tion.

I,A. 48y.

2187

Abb. 6-8

Nach Explantation

Einlage von Refobazinpallakosketren und nach 6 Wochen Nachw eis der Infektberuhigung im Galliumszintigramm bei wei terhin bestehender Mehrbelegung im rechnetiumszintigramm

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Abb. 5 Septisch gelockerte Hüftendoprothese, zwe i M onate nach Primäroperation

128 (/ 990) 157

R

R I.A.48y . Te-Szlnti 1 /87

I .A.48y. Ga-Szinti 1 /87

Abb. 7

Abb. 8

158 Z. Orthop . /28 (/ 990)

C. L ütten und Mit arb.

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