by G. H. | Sep 3, 2018 | Knie + Endoprothetik, News
Ein dynamisches Finite Elemente Modell zur Untersuchung des hinteren Kreuzbandreleases nach Versorgung mit einer Knietotalendoprothese
Steinbrück A, Woiczinski M, Schröder C, Weber P, Müller PE, Jansson V
Fragestellung: Eine ausgeglichene Weichteil-Balancierung in Flexion und Extension ist für ein gutes postoperatives Ergebnis nach Knietotalendoprothese (KTEP) essentiell. Es besteht noch keine Einigkeit welchen Einfluss das erhaltene hintere Kreuzband (HKB) nach Prothesenersatz auf die Kinematik und auf die mechanischen Belastungen des Kniegelenkes hat. Ziel dieser Studie war es ein dynamisches Finite Elemente Modell eines prothesenversorgten Kniegelenkes zu erstellen und hierbei den Einfluss eines Release des HKB auf die mechanische Belastung des Protheseninlay, die Kniegelenkskinematik und retropatellare Druckveränderungen zu untersuchen.
Methodik: Mit einer Software (Amira) wurde ein 3D Modell eines Ganzbeines erzeugt, in die Finite Elemente Software (Ansys) importiert und mit einer KTEP (Columbus CR, Aesculap) virtuell implantiert. Die wichtigsten Band-, sowie Muskelstrukturen wurden mit modifizierten Federelementen umgesetzt. Die Erstellung der Randbedingungen des Computermodells erfolgte auf Basis eines bestehenden Kniegelenkskinemators, welcher eine Kniebeuge in sechs Freiheitsgraden simuliert. Durch eine Änderung der Quadrizepskraft in allen Flexionswinkel hält das dynamische Finite Elemente Modell eine Bodenreaktionskraft von 50 N konstant. Anschließend erfolgte an dem bestehenden Modell ein simuliertes Release des HKBs durch Steifigkeitsverminderung von 50% und 75%.
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Das simulierte Release des HKBs von 50% und 75% der Ausgangssteifigkeit führte zu einer deutlichen Druckentlastung im Inlay. Dies wird speziell bei höheren Flexionsgraden ab 70 Grad sichtbar, wobei die Vergleichsspannung von Mises bei einem Flexionsgrad von 73° von 11,1MPa auf 7,8MPa bei 75% Release des HKBs abfällt (bei 50%: 8,9MPa).
Die Kinematikanalyse zeigte vor Release bis 35° Flexion eine posteriore Bewegung der Tibia gegenüber des Femurs von 2,1mm und anschließend bis 73° eine anteriore Bewegung von insgesamt 5,8mm. Nach 75% Release des HKBs stieg die posteriore Bewegung bis 35° Flexion auf 2,5 mm (bei 50%: 2,3 mm). Anschließend sank bis 73° die anteriore Gesamtbewegung auf 3,7 mm (bei 50%: 4,9 mm).
Die maximale äquivalente retropatellare Druckspannung von Mises betrug bei jedem Modell 0,53 MPa zu Beginn der Simulation und stieg auf 1,7 MPa bei 73° Flexion an. Durch ein HKB Release zeigten sich keine Veränderungen der retropatellaren Druckspannung.
Ligament balancing Techniken sind in vivo und auch bei Präparate-Studien extrem schwierig zu simulieren. Diese Studie zeigt, dass es möglich ist ein dynamisches Finite Elemente Modell zu erstellen, welches eine Kniebeuge simulieren kann. Die Spannung des HKBs nach Knietotalendoprothese, bei der Kniebeuge, hatte sowohl einen Einfluss auf die Kinematik des Kniegelenkes, als auch auf die Belastung im Inlay. Retropatellar zeigten sich in diesem Computermodell hingegen keine Veränderungen nach Release des HKBs.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI60-421
doi: 10.3205/14dkou439 , urn:nbn:de:0183-14dkou4397
Published: October 13, 2014
© 2014 Steinbrück et al.
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by G. H. | Jul 23, 2018 | Knie + Endoprothetik, News
Therapie des postoperativen Kniegelenksinfektes nach Rekonstruktion des vorderen Kreuzbandes
Otchwemah R, Tjardes T, Fabian T, Mattner F, Bouillon B, Shafizadeh S
Fragestellung: Die Kniegelenksinfektion ist eine seltene Komplikation nach Rekonstruktionen des vorderen Kreuzbandes (LCA). Bei den Betroffenen ist die langfristige Gelenkstabilität und Funktion gefährdet. Besonders in dem üblicherweise jungen und aktiven Patientenkollektiv von LCA- Rekonstruktionen muss dies als problematisch eingeschätzt werden. Bisher sind keine umfassenden Therapieleitlinien veröffentlicht worden. In dieser Arbeit stellen wir unser Therapiekonzept, das Erregerspektrum sowie das klinische Outcome bei Kniegelenksinfektionen nach LCA Rekonstruktionen vor.
Methodik: Untersucht wurden 41 konsekutive Patienten mit Kniegelenksinfekten nach vorderem Kreuzbandersatz, die von 2010 bis 2012 behandelt wurden. Bei allen Patienten erfolgte am Aufnahmetag eine infektspezifische Anamnese und eine klinische Befunderhebung, sowie eine Kniegelenkpunktion einschließlich mikrobiologischer Untersuchung. Innerhalb von <24h wurde eine arthroskopische Kniegelenkspülung mit intraoperativer Probenentnahme durchgeführt und eine kalkulierte antibiotische Therapie begonnen. Standardisiert erfolgten im Verlauf zwei weitere Spülungen. Sofern erforderlich wurde die antibiotische Therapie entsprechend der mikrobiologischen Ergebnisse angepasst. Sämtliche klinische und laborchemische Verlaufsbefunde, Erreger und Resistenzen sowie das Antibiotikaregime wurden dokumentiert und 6 Monate postoperativ erfolgte eine klinische Abschlussuntersuchung.
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Der durchschnittliche Zeitraum zwischen vorderem Kreuzbandersatz und dem Auftreten von infektbezogenen Symptomen, die Anlass zur operativen Intervention gaben, betrug 14 (+/- 7,5) Tage. Bei 33/41 Patienten (80%) wurden Erreger nachgewiesen: 31x COST, 3x Staph. aureus, 5x gram negative Stämme, 1x Propionibacterium acnes. 7x kamen Mischinfektionen aus 2 verschiedenen Erregen zum Nachweis.
Zur antibiotischen Therapie wurden am häufigsten Chinolone verwendet. 13 Patienten erhielten eine Kombinationstherapie aus zwei verschiedenen Antibiotika. Bei 39 Patienten (95%) konnte mit dem o.g. Therapieregime eine Infektsanierung erzielt werden. Ein Infektrezidiv trat bei 2 Patienten auf. Diese wurden durch erneute Behandlung entsprechend dem o.g. Konzept erfolgreich therapiert. Bei einem durchschnittlichen postoperativen Beobachtungszeitraum von 10 Monaten konnten 38/41 Patienten (93%) eine freie und stabile Gelenksituation erlangen.
Das vorgestellte Therapiekonzept, das im Wesentlichen aus arthroskopischen Gelenkspülungen sowie einer Erreger-spezifischen Antiinfektivagabe besteht, ermöglicht eine effektive Infektsanierung unter Erhalt der Gelenkfunktion. Dennoch kann es trotz zeitgerecht eingeleiteter Therapiemaßnahmen zu Infektrezidiven und einem Infekt-assoziierten Transplantatversagen mit wiederkehrender Knieinstabilität kommen.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI58-1477
doi: 10.3205/14dkou424 , urn:nbn:de:0183-14dkou4247
Published: October 13, 2014
© 2014 Otchwemah et al.
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by G. H. | Nov 6, 2017 | Kinderorthopädie, Knie + Endoprothetik, News
DIS – dynamische intraligamentäre Stabilisierung der akuten traumatischen vorderen Kreuzbandruptur bei Kindern
Kolp D, Ziebarth K, Kohl S
Fragestellung: Die Therapie der traumatischen vorderen Kreuzbandruptur bei Kindern wird nach wie vor kontrovers diskutiert. Die Anwendung einer transepiphysealen Technik bei offenen Wachstumsfugen birgt das Risiko einer Wachstumsstörung bei Verletzung der Epiphysenfuge. Wir möchten die ersten Ergebnisse nach intraligamentärer Stabilisierung einer akuten vorderen Kreuzbandruptur ohne die Verwendung eines Sehnentransplantates von 11 jungen Patienten mit akuter traumatischer vorderer Kreuzbandruptur präsentieren.
Methodik: Die neue VKB Rekonstruktionstechnik beruht auf dem Selbstheilungspotential des vorderen Kreuzbandes. Arthroskopisch wird das rupturierte Kreuzband durch einen Polyethylenfaden, der im Femur verankert wird, geschient. Zur Unterstützung der biologischen Heilung wird eine Mikrofrakturierung der femoralen Insertionsstelle durchgeführt.
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Zum Follow-up-Zeitpunkt 12 Monate postoperativ zeigten alle Patienten stabile Kniegelenksfunktion bei einem durchschnittlichem Bewegungsausmass von 0-0-150 Grad und vollständig wiedererlangter Sportfähigkeit am Ausgangslevel. Wir konnten keine Beinlängendifferenz oder Beinachsendeviation nachweisen.
Die arthroskopische dynamische intraligamentäre Stabilisierung der akuten vorderen Kreuzbandruptur bei Kindern ermöglicht den Selbstheilungsprozess des VKB. Die vorläufigen Resultate sind sehr vielversprechend.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI46-1533
doi: 10.3205/14dkou316, urn:nbn:de:0183-14dkou3161
Published: October 13, 2014
© 2014 Kolp et al.
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by G. H. | Aug 21, 2017 | Knie + Endoprothetik, News
Kniestabilität und Kniekinematik nach erfolgreicher Rekonstruktion des Hinteren Kreuzbandes im Langzeitverlauf
Jung T, Ohde J, Benert T, Duda GN, Gwinner C, Kopf S, Weiler A, Boeth H
Fragestellung: Kombinierte Verletzungen des Hinteren Kreuzbandes (HKB) resultieren häufig in einer deutlichen hinteren Instabilität des Kniegelenkes. HKB-Insuffizienz verändert nicht nur die Bewegungsabläufe der unteren Extremität, sondern beeinflusst auch die Muskelaktivierung und resultiert in einer Bewegungsstrategie die Schmerz und Instabilität kompensieren kann. Durch die Entwicklung neuer Untersuchungsmethoden, kann die tibio-femorale Kinematik nicht-invasiv erfasst werden. Das Ziel dieser Studie war es, die Bedeutung der passiven Kniestabilität auf die tibio-femorale Kinematik während Alltagsbewegungen in Patienten nach erfolgreicher HKB-Rekonstruktion mit einem durchschnittlichen Nachuntersuchungszeitraum von 106 Monaten darzustellen.
Methodik: Bei 34 Patienten wurde nach einem durchschnittlichen Nachuntersuchungszeitraum von 106 Monaten (65-191 Monate) gehaltene Rx.-Aufnahmen mittels Telos-Halteapparat, klinische Untersuchung (IKDC, KOOS, SF36, Lysholm) und eine aktive Bewegungsanalyse (Vicon, Oxford, UK) mit alltäglichen Aktivitäten durchgeführt. Die operierte Seite wurde mit der gesunden Gegenseite verglichen, zu dem wurde der Patientengruppe eine gesunde Kontrollgruppe von 10 Patienten gegenüber gestellt. Die Marktpositionen wurden mit Referenzmessungen kalibriert, welche ebenso die mit SARA funktional bestimmten Knieachsen und die Hüftgelenksposition (SCoRE) lieferten. Damit konnten lokale anatomisch referenzierte Koordinatensysteme für Femur & Tibia konstruiert werden.
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Durch die HKB-Rekonstruktion konnte eine deutliche Verminderung der HSL erreicht werden. Dennoch zeigte sich keine Korrelation zwischen subjektiven IKDC und der Kniestabilität. In allen Teilnehmern konnten die Kinematik des Kniegelenkes (Flexion-Extension; Varus-Valgus; Innen-/Außenrotation) dargestellt werden. Bei dem Vergleich mit der gesunden Kontrollgruppe zeigten die rekonstruierten Kniegelenke signifikant reduzierte Beugewinkel und signifikant reduzierte Außenrotationsbewegung (p<0.05) (Tabelle 1 [Tab. 1]).
Die reduzierte Außenrotation zeigte sich am deutlichsten in der Stand- & Schwingphase in den 3 dargestellten Aktivitäten.
Wir konnten zeigen, dass die subjektive Instabilität der HKB rekonstruierten Kniegelenke während der Alltagsbewegungen wie z.B Treppen laufen auf eine dynamische Dysfunktion, dargestellt durch reduzierte Flexionswinkel, Außenrotations-Momente und posteriore Kraft auf die Tibia während der frühen Standphase erzeugt wird. Es zeigte sich, dass die Beziehung zwischen veränderter Kinematik und klinischen Parametern wir Bandstabilität /-instabilität und IKDC nicht so übereinstimmend ist wie erwartet.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI43-1501
doi: 10.3205/14dkou283, urn:nbn:de:0183-14dkou2831
Published: October 13, 2014
© 2014 Jung et al.
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by G. H. | Nov 20, 2016 | News, Sportorthopädie
Arthroskopische Versorgung von knöchernen Ausrissen des hinteren Kreuzbandes in transtibialer Tight-Rope Technik
Gwinner C, Kopf S, Haas N, Jung T
Fragestellung: Der knöcherne Ausriss des hinteren Kreuzbandes (HKB) stellt eine seltene Verletzungsentität dar. Eine zeitnahe Versorgung dislozierter Ausrisse wird als notwendig erachtet, auch wenn bisher weder ein allgemeingültiger Therapiealgorithmus noch ein standardisiertes Operationsverfahren gefunden wurde. Aufbauend auf den Ergebnissen aus der Schulter- und VKB-Chirurgie wenden wir eine arthroskopische Operationsmethode an, welche die anatomische Insertion reproduzierbar wiederherstellt, intraartikuläre Begleitverletzungen adressiert und eine Zweitoperation zur Implantatentfernung vermeidet.
Ziel dieser Studie ist es diese neue Operationsmethode und erste Ergebnisse vorzustellen.
Methodik: Bisher konnten drei Patienten (2m, 1w; ø38±18a) eingeschlossen werden. Die Patienten wurden anhand eines verkürzten HKB Schemas nachbehandelt und nach 4 Wochen, 3, 6 und 12 Monaten klinisch und radiologisch nachuntersucht.
Klinisch wurden das aktive und passive Bewegungsausmaß, die hintere Schublade sowie der Step-off Test untersucht. Radiologisch wurden nach 3, 6 und 12 Monaten gehaltene Röntgenstressaufnahmen (Telos-Halteappererat) durchgeführt um die Seit-zu-Seit Differenz (SSD) der posterioren tibialen Translation zu quantifizieren. Außerdem wurde nach 6 und 12 Monaten eine Computertomografie (CT) des betroffenen Kniegelenks durchgeführt um die Frakturkonsolidierung und Reposition zu bewerten.
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die Patienten wurden nach ø7 Monaten (Spanne: 3 bis 12) nachuntersucht. Nach 3 Monaten konnte eine seitengleiche Extension bei endgradig eingeschränkter Flexion (10° SSD) erreicht werden. Subjektive Instabilitätsgefühle wurden von den Patienten verneint.
Nach 6 Monaten zeigte sich in der CT-Diagnostik eine anatomische Konsolidierung. Die gehaltenen Stressaufnahmen (n=2) zeigten nach 3 Monaten eine vermehrte posteriore, tibiale Translation im Vergleich zur gesunden Gegenseite von ø2,5 mm (1 und 4 mm).
Abbildung 1 [Abb. 1]
Die arthroskopische Versorgung von knöchernen Ausrissen des HKB in transtibialer Tight-Rope Technik zeigte positive Frühergebnisse in diesem bisher kleinen Patientenkollektiv. Es handelt es sich um eine leicht erlernende Operationsmethode – unter Vermeidung eines komplikationsbehafteten dorsalen Zuganges und einer Zweitoperation zur Implantatentfernung. In der radiologischen Diagnostik zeigte sich eine anatomische Konsolidierung der tibialen HKB Insertion, die mit einer annährenden Wiederherstellung des Bewegungsausmaßes und der anteroposterioren Translation einhergeht.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI24-1521
doi: 10.3205/14dkou130, urn:nbn:de:0183-14dkou1305
Veröffentlicht: 13. Oktober 2014
© 2014 Gwinner et al.
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