Kniegelenk

Seit der Implantation des ersten einfachen Scharniergelenkes aus Elfenbein im Jahre 1890 durch den Berliner Chirurgen Themistocles Gluck hat sich im Bereich Knie-Endoprothetik viel getan.

Entwicklung

Von 1950 bis jetzt

In den 50er-Jahren begannen Ärzte Schlittenprothesen aus Metall und Polyäthylen für das Knie einzusetzen, die mit Hilfe von einzementierten Stielen im Markraum von Unter- und Oberschenkel (Tibia und Femur) befestigt wurden. Rund 20 Jahre später folgten achsfreie, ungekoppelte Rotationsgelenke. Sie sorgten für mehr Bewegungsfreiheit, indem sie bei gebeugtem Knie eine Rotation zuliessen. Heute sorgen innovatives Design, ausgefeilte Herstellungstechniken und moderne Werkstoffe für immer bessere Beweglichkeit und eine lange Lebensdauer des künstlichen Gelenkes.

Heute werden drei mögliche Verankerungsformen für Knie-Endoprothesen werden verwendet:

Zementierte Knie-Endoprothese

Um die Femur- und Tibiakomponente sicher im Knochen zu verankern, wird ein schnell härtender Kunststoff, der Knochenzement, verwendet. Ein zementiertes Gelenk kann somit schnell wieder belastet werden.

Hybride Knie-Endoprothese

Bei diesem Vorgehen werden beide Methoden kombiniert: Die Femurkomponente wird zementfrei fixiert, während für die Verankerung der Tibiakomponente Knochenzement zum Einsatz kommt.

Zementfreie Knie-Endoprothese

Voraussetzung für diese Verankerungsvariante ist eine gute Knochenqualität. Alle Komponenten werden hierbei ohne Knochenzement implantiert. Die zum Knochen hin liegenden Oberflächen der Prothesen haben eine besondere, raue oder sogar poröse Struktur, an die der natürliche Knochen fest anwachsen kann. Ich bevorzuge diese Verankerungsform. Dabei wird das neueste Produkt der Firma „Depuy & Johnson“ (Attune) verwendet, das über die letzten Jahre hervorragende Studienergebnisse geliefert hat.

Bei nachgewiesenen Metallallergien können reine Titanprothesen verwendet werden.

Computerassistiertes Operieren

Mit der computerassistierten Navigation erhält der Chirurg eine Orientierungshilfe. Er kann alle Bewegungen seiner Instrumente auf einem Bildschirm verfolgen und ihre Position zum Knochen im dreidimensionalen Raum kontrollieren. Zunächst werden mit dem Infrarot-Pointer eine Reihe anatomischer „Landmarker“ am Bein des Patienten markiert und in den Computer übertragen. Der Bildschirm zeigt dem Operateur die virtuelle Rekonstruktion des Gelenkes.

Die Software des Navigationssystems berechnet anschliessend anhand der eingelesenen Daten die exakte Beinachse und ermöglicht dem Operateur die korrekte Ausrichtung des künstlichen Gelenkes. Diese Technik wird in den allermeisten Fällen durch die 3D-Technik abgelöst.

Die individualisierte Kniegelenksprothese (3D)

Die individualisierte Knie-Endoprothetik ermöglicht, dass eine exakte Kopie des Kniegelenkes hergestellt wird. Das Kniegelenk wird in diesem Sinne rekonstruiert mit Wiederherstellung der Anatomie des Patienten und damit verbunden der individuellen Kniebeweglichkeit. Damit reduziert sich während dem operativen Eingriff auch ein Weichteil Release und damit verbundene mögliche Probleme. Diese Implantate kann man durchaus mit der Herstellung einer individuellen Zahnkrone vergleichen. Die damit zugrunde liegenden Deformitäten wie X- oder O-Beinstellungen können korrigiert werden. Individuelle Instrumente, basierend auf der Vornavigation von 3D Daten inklusive der Achseninformation zwischen Hüfte, Knie und Sprunggelenk ermöglichen das präzise Einsetzen des Gelenkes und die ideale Korrektur der Beinachse. In den USA werden diese Operation seit 2007, in Europa seit 2015 durchgeführt.

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Die Hemi-Prothese

(einseitiger Gelenksoberflächenersatz oder monokompartimentale Knie-Arthroplastik)

Wenn die Schädigung des Kniegelenks nur den inneren oder äusseren Anteil des Gelenkes betrifft, kann eine Behandlung mit einem teilweisen Gelenksersatz empfohlen werden. Dabei wird einseitig die Oberfläche sowohl des Oberschenkelknochens wie des Schienbeines ersetzt. Dies kann jedoch nur empfohlen werden, wenn die übrigen Gelenkstrukturen intakt sind und keine Schmerzen verursachen. Der Vorteil dieses Eingriffes ist, dass die Rehabilitationsphase kürzer verläuft als beim vollständigen Kniegelenksersatz und das Implantat praktisch die natürliche Form des Knies wiedergibt. Somit können auch sportliche Betätigungen später wieder relativ problemlos durchgeführt werden.

Falls lediglich das Kniescheibengleitlager beschädigt ist, kann allenfalls nur dieses ersetzt und die Gleitflächen des Kniegelenkes innen und aussen belassen werden. Später könnte bei Bedarf ein einseitiger bzw. Teilersatz des Gelenkes zu einem vollständigen Kniegelenksersatz ergänzt werden. Die Haltbarkeit dieser Teilgelenke beträgt ebenfalls 15 - 20 Jahre.

Der Kniegelenkswechsel

Sollte ein Kunstgelenk nach 25 - 30 Jahren locker werden (das heisst, die Verbindung zwischen Kunstgelenk und Knochen beginnt sich langsam zu lösen), kann durch einen erneuten Eingriff das Gelenk durch ein neues Implantat ersetzt werden (Revisionskunstgelenk). In diesem Falle ist es oft notwendig, dass das Kunstgelenk nicht nur äusserlich, allenfalls mittels Zement, sondern auch im Knochen mittels eines längeren Schaftes (innere Knochenfixation) befestigt wird. Diese Operationen sind in der Regel etwas aufwändiger, führen aber im Normalfall ebenfalls wieder zu einem schmerzfrei beweglichen Kniegelenk. Auch nach einer Wechseloperation soll wieder ein schmerzfreies Gehen möglich sein. Die Materialien bleiben dieselben wie bei herkömmlichen Kunstgelenken oder Teilprothesen.