gms | German Medical Science

Fragestellung: Trotz Perfektionierung von Prothesendesign und Operationstechnik gibt es in der Endoprothetik des Kniegelenkes nach wie vor einen hohen Anteil unzufriedener Patienten. Nicht zuletzt daraus ist eine neue Diskussion um die korrekte Implantatpositionierung entfacht.

Die Besonderheit des kinematischen Alignments besteht darin, dass sich die Implantatausrichtung an dem nativen, prä-arthrotischen Kniegelenk orientiert und die physiologische Beinachse und Gelenklinienorientierung rekonstruiert.

Kontrovers wird dabei die mögliche Abweichung des Overall-Limb-Alignments (OLA) über das weitläufig akzeptierte Toleranzintervall von 3° zur mechanischen Beinachse diskutiert.

In dieser Arbeit soll das Konzept einer kinematischen Implantatpositionierung und die Auswirkungen auf das OLA dargestellt werden. Es wird der Frage nachgegangen in wieweit Abweichungen von der mechanischen Achse zu erwarten sind und wie man diese schon vor der Planung zu Patientenselektion abschätzen kann.

Methodik: Bei 100 Patienten mit primärer Gonarthrose wird ein hochauflösendes MRT des Kniegelenkes in 90° Orientierung zur dorsalen Femurkondylen-Tangente durchgeführt. Mit Hilfe der OTISMED® Planungssoftware wird daraus ein 3D Modell des Kniegelenkes segmentiert und der prä-arthrothische Status rekonstruiert. Die Prothese wird per Surface-matching an der Gelenkoberfläche der dorsalen Femurkondylen ausgerichtet und das Drehzentrum (Single-Radius) auf die kinematischen Flexions-Extensions-Achse des Femurs gelegt. Anhand eines Ganz-Bein-MRTs wird die Orientierung zur Beinachse dargestellt. Diese Ausrichtung wird anschließend mit dem präoperativen Ganzbein Röntgen verglichen, an dem die Paley-Winkel bestimmt werden.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Bei 92 der 100 Patienten liegt die rekonstruierte physiologische präarthrotische Beinachse innerhalb des 3° Toleranzintervalls zur mechanischen Achse (Mittelwert 1,3° Varus) (Abbildung 1). Der mittlere MPTW liegt dabei bei 87° (±1,26°), der mLDFW bei 88° (±1,76°). Diese Winkel zeigten eine hohe Korrelation zu den analysierten Paley-Winkeln am Ganzbein Röntgenbild (r=0.89), während die Darstellung des mechanischen femoro-tibialen Winkels in der arthrotischen Situation keine Aussage über die physiologische Beinachse liefert.

Analog zur bestehenden Literatur zeigt unser Kollektiv im Mittel einen physiologischen Varus von 1,3°. Dennoch bedeutet das kinematische Alignment für rund 92% der Patienten weiterhin eine Versorgung innerhalb des akzeptierten Referenzintervalls für das OLA. Die präoperative Analyse der Paley-Winkel erlaubt eine ausreichende Vorhersage der zu erwartenden Gelenkstellung postoperativ und dient so der Patientenselektion, um Patienten mit pathologischen Beinachsdeformitäten von der Technik auszuschließen. Dennoch ersetzt die reine Analyse der Paley-Winkel nicht die kinematische Planung, da die 2D Darstellung der spezifischen Rotation nicht gerecht wird. Die vorhandene Evidenz in der Literatur unterstreicht ebenso das Konzept des kinematischen Alignments.