Knieendoprothetik: Revisionsendoprothetik in der aseptischen Situation

Der operative Zugang trägt erheblich zum Erfolg des Revisionseingriffes bei. Trotz angestrebter geringer Invasivität sollte die problemlose Exposition aller relevanten Abschnitte des Kniegelenks möglich sein. Für den Hautschnitt empfiehlt sich die Einbeziehung der vorhandenen Narbe. Da das Kniegelenk bezüglich der Weichteildeckung wenig Reserven bietet, sollte in der aseptischen Situation auf ein Ausschneiden der Narbe verzichtet werden. Sind mehrere Narben vorhanden, muss zwischen Eignung für die ausreichende Exposition und Vaskularisation der Haut abgewogen werden (Abb. 1). Die Durchblutung der Haut erfolgt weitestgehend von medial (Scapinelli 1967). Daher ist möglichst die am weitesten lateral gelegene Narbe zu wählen, da so das Risiko einer Hautnekrose am geringsten ist. Alternativ hat sich bewährt, die zuletzt problemlos geheilte Narbe zu verwenden (Vince und Abdeen 2006). Darüber hinaus sollte es vermieden werden, schmale Weichteilbrücken zwischen 2 Narben zu konstruieren. Hier ist ein Sicherheitsabstand von 7 cm zu empfehlen (Garbedian et al. 2011) (Abb. 2). Müssen bestehende Narben gekreuzt werden, sollte der Kreuzungswinkel möglichst 90° betragen, um Durchblutungsstörungen im entstehenden triangulären Hautbereich zu vermeiden (Garbedian et al. 2011). Da im Subkutangewebe ein relevanter Teil der Vaskularisation der Haut von profund nach superfizial durch die Faszie tritt, sind ausgedehnte subkutane Präparationen zu vermeiden. Wenn sich diese nicht vermeiden lassen, sollte medial und lateral subfaszial präpariert werden, um die Durchblutung geringstmöglich zu alterieren. Relevante Durchblutungsstörungen in diesem Bereich führen fast zwangsläufig zur Notwendigkeit der plastischen Deckung (Abb. 3).

Für die Arthrotomie empfiehlt sich ein gewisser Versatz zur Hautinzision, um durch die entstehende Weichteilkulisse eine natürliche Barriere zum Gelenk zu schaffen. In der Revision haben sich aufgrund des fehlenden klinischen Vorteils und der sehr eingeschränkten Erweiterungsmöglichkeiten minimalinvasive Zugänge (z. B. Midvastus-Zugang) nicht durchgesetzt. Als Goldstandard kann der medial parapatelläre Zugang angesehen werden (Abb. 4). Dieser bietet neben der ausreichenden Übersicht umfassende Erweiterungsmöglichkeiten nach proximal und distal. Lässt sich das Gelenk im Rahmen des Standardzuganges nicht ausreichend beugen/exponieren, ist ein sequentielles Vorgehen zu empfehlen. Dieses beginnt mit der Resektion der Narbenstrukturen des Hoffa-Körpers sowie der Lösung der Adhäsionen im medialen/lateralen und suprapatellären Rezessus (Tarabichi und Tarabichi 2010). Zusätzlich kann an der proximalen Tibia eine vorsichtige Ablösung des medialen Randes der Patellarsehne vorgenommen werden. Im Kadavermodell ist hierbei jedoch eine Verminderung der Ausrisskraft der Patellarsehne an der Tuberositas nachgewiesen worden, sodass bei hoher Spannung des Streckapparates das Risiko der Avulsion der Patellarsehne steigt (Dervin et al. 2014). Sind diese Maßnahmen nicht ausreichend, sollte frühzeitig eine Erweiterung des Zuganges durchgeführt werden. Ist die Spannung proximal erhöht, ist der sog. Quadrizeps-Snip zu empfehlen (Bruni et al. 2013). Technisch wird dabei die Inzision des parapatellären Zuganges proximal nach lateral im Faserverlauf des Vastus lateralis erweitert (Abb. 4). Eine quere Inzision der Rektussehne ist aufgrund des folgenden Streckdefizites unbedingt zu vermeiden. Richtig durchgeführt bietet diese Erweiterung die Möglichkeit das Femur bis zur Diaphyse zu exponieren, ohne dabei die postoperative Mobilisation aufgrund des Zuganges beschränken zu müssen (Della Valle et al. 2006).

Ist die Spannung des Streckapparates jedoch überwiegend distal erhöht (z. B. durch eine Patella baja), wird der Quadrizeps-Snip in der Regel nicht zu einer ausreichenden Expositionsmöglichkeit führen. Hier sollte geplant oder zumindest rechtzeitig vor einer Schwächung der Patellarsehne die Osteotomie der Tuberositas tibiae erfolgen, da die knöcherne Einheilung der Tuberositas der Sehnenheilung der Patellarsehne klar überlegen ist. Technisch ist hier zu beachten, ein mindestens 6–8 cm langes und ausreichend dickes Fragment der Tuberositas zu lösen, um eine suffiziente Refixationsmöglichkeit zu gewährleisten (Abdel und Della Valle 2016). Die Osteotomie sollte biplanar (Sicherung der Tuberositas gegen proximale Dislokation) und mit einem Meißel durchgeführt werden. So kann ein durch die oszillierende Säge verursachter Knochenverlust sowie eine thermische Schädigung vermieden werden. Die Refixation kann sowohl mit Drahtcerclagen, als auch mit Schrauben erfolgen (Abdel und Della Valle 2016). Bei besonders schlechter Knochenqualität können die Drahtcerclagen hinter dem tibialen Stiel durchgeführt werden, was eine höhere Verankerungsstabilität ermöglicht.

Ist eine Korrektur des Patellahöhenstandes notwendig, bietet die Tuberositasosteotomie neben der verbesserten Exposition die Möglichkeit der Proximalisierung und somit Therapie der Patella baja (Abb. 5). Es ist jedoch zu beachten, dass die Osteotomie der Tuberositas tibiae eine relevante Komplikationsrate in der Revision aufweist und laut vorliegender Literatur ein angepasstes Nachbehandlungsschema mit Limitation von Beugung und Belastung erforderlich macht (Mendes et al. 2004; van den Broek et al. 2006; Young et al. 2008).

Als weitere Zugangserweiterung wird regelhaft der sog. „Patella turndown“ genannt. Dabei wird die proximale medial parapatelläre Inzision nach lateral distal in das laterale Retinakulum geführt (Abdel und Della Valle 2016). Diese Zugangsform ist aufgrund der Komplikationsrisiken durch Verlust der Integrität des Streckapparates inzwischen als unterlegen zu betrachten. Ist die Verwendung eines gekoppelten Implantates vorgesehen, kann eine weitere Technik zur erweiterten Exposition bei kontrakten Weichteilverhältnissen angewendet werden, die den Streckapparat vollständig intakt lässt. Bei der sog. Banana-Peel-Technik wird der Weichteilmantel medial subperiostal von Femur und Tibia gelöst und das Knie über eine Außenrotation und mediale Aufklappbarkeit in Flexion gebracht (Lahav und Hofmann 2007). Dadurch kann der Streckapparat nach lateral verlagert und somit funktionell verlängert werden, sodass eine vollständige Exposition des Gelenkes möglich wird.

Nach Erreichen einer guten Exposition des Kniegelenks sollten die Implantate ohne relevanten Knochenverlust oder Fraktur entfernt werden. Bei gelockerten Komponenten gelingt dies in der Regel ohne größere Probleme. Bei festsitzenden Implantaten und unzureichender Technik können relevante Schäden an Knochen und Weichteilen entstehen, die die Revisionsoperation zusätzlich erschweren. Mithilfe von verschiedenen Meißeln, Gigli-Säge oder oszillierender Säge sollte das festsitzende Implantat zu Beginn möglichst zirkumferent und kontrolliert gelöst werden. Bei zementierten Implantaten ist für die Entfernung das Zement-Implantat-Interface zu wählen, da der Zement im Vergleich zum Knochen ein festeres Widerlager für die verwendeten Instrumente liefert. Bei gestielten Implantaten sind die intramedullär verankerten Prothesenanteile meist nicht direkt erreichbar. Zementierte gerade Schäfte mit konischem Profil lassen sich in der Regel einfach ausschlagen. Schwierigkeiten können hier sog. Offset-Schäfte mit Hinterschneidungen bereiten, bei denen durch die Verzahnung des Zementmantels keine einfache Entfernung durch Ausschlagen möglich ist (Abb. 6). Je nach Modell lassen sich Gelenkkomponente und Schaft von intraartikulär trennen, sodass der Zementmantel um den betreffenden Schaftanteil entfernt werden kann (Abb. 6).

Nach Re-Konnektion kann der Schaft dann problemlos ausgeschlagen werden. Bei den zementfreien Stielen muss zwischen polierten und makrostrukturierten Varianten unterschieden werden. Während sich polierte Schäfte aufgrund der fehlenden Osteointegration in der Regel einfach ausschlagen lassen, zeigen makrostrukturierte Schäfte ein gutes diaphysäres Einwachsverhalten. Letztere lassen sich daher meist nur über einen transfemoralen oder -tibialen Zugang lösen und entfernen. An der Tibia sollte dieser durch eine anteromediale Osteotomie und gegebenenfalls Vervollständigung mittels Tuberositasosteotomie erfolgen (Abdel und Della Valle 2016). Für die Technik am Femur existiert keine Evidenz. Einzig ein strikt anteriores Fenster sollte aufgrund der Antekurvation des Femurs und den damit verbundenen nach anterior gerichteten Biegemomenten vermieden werden. Somit haben sich anteromediale oder -laterale Varianten durchgesetzt. Für die Osteotomie selbst sollten Meißel/Osteotome verwendet werden, da die oszillierende Säge bei der Osteotomie einen Substanzdefekt und gegebenenfalls thermische Schäden verursacht. Nach sorgfältiger Ummeißelung eines festsitzenden zementierten oder zementfreien Schaftes oder Bearbeitung mit einer Highspeed-Fräse lassen sich die Implantate meist axial ausschlagen. Viele Hersteller bieten inzwischen spezielle Siebkonfigurationen für die Entfernung von festsitzenden Knieendoprothesen an.

Grundlage einer langfristig erfolgreichen Revisionsoperation ist die korrekte Positionierung der neuen Prothesenkomponenten. Im Vergleich zur primären Operation ist dies ungleich schwieriger, da relevante knöcherne Landmarken (Gelenkflächen) häufig nicht mehr zur Verfügung stehen. Insbesondere vorhergehende Abweichungen der Implantatposition bergen die Gefahr einer Reproduktion mit erneutem Fehlschlagrisiko. Daher sollte die Implantatausrichtung sorgfältig geplant und folgend schrittweise intraoperativ umgesetzt werden. In der Koronarebene ist die Wiederherstellung einer geraden Beinachse der Goldstandard in der Implantatausrichtung (Fleischman et al. 2017). Wird in der Revision eine Oberflächenersatzprothese verwendet, können die Instrumente analog zur Primärsituation für die Ausrichtung in der Koronarebene genutzt werden. Kommt ein gestieltes Implantat zur Anwendung, muss die individuelle anatomische Konfiguration der Markräume vermehrt beachtet werden.

Bei Monoblock-Implantaten mit fixer Stielankopplung determiniert der feste Winkel zwischen anatomischer und mechanischer Achse von Femur und Tibia die resultierende koronare Gesamtbeinachse. Weicht der individuelle Winkel zwischen anatomischer und mechanischer Achse von der vorgegebenen Implantatkonfiguration ab, ist ein Implantat mit variabler Stielankopplung/Offsetoption zu wählen, um eine gerade Beinachse zu rekonstruieren. Wird dies nicht berücksichtigt, resultiert ein koronarer Varus/Valgus, der insbesondere bei gekoppelten Implantaten aufgrund des einschränkten Freiheitsgrades zu erhöhten Zwangskräften auf Implantat-Knochen-Interface oder Kopplungsmechanismus führen kann (Baldini et al. 2015) (Abb. 7). Insbesondere vor dem Hintergrund dieser Grenzen aktueller Revisionsimplantate ist die in der Primärsituation umfassend diskutierte konstitutionelle oder kinematische Ausrichtung derzeit kein Thema in der Knierevisionsendoprothetik (Bellemans et al. 2012; Howell et al. 2013).

In der Sagittalebene liegt wenig Evidenz zur idealen Ausrichtung eines Revisionsimplantates vor (Minoda et al. 2009). Für das Femur wird eine Position parallel zur distalen Femuranatomie als Ziel angenommen. Bei längeren, insbesondere zementfreien Stielen ist die Position jedoch durch die Antekurvation des Femurs stark vorgegeben. Der natürliche tibiale Slope ist sehr variabel (Matsuda et al. 1999). In Abhängigkeit von Implantatdesign und Kopplungsgrad werden herstellerspezifische Vorgaben für den zu rekonstruierenden tibialen Slope gemacht, die für eine biomechanisch optimale Funktionsweise eingehalten werden sollten. Bei langstieligen Implantaten ist dieser jedoch analog zum Femur durch die individuelle Anatomie des tibialen Markraumes vorgegeben. Modulare Implantate können hier bei der Rekonstruktion hilfreich sein (Baldini et al. 2015).

Die Rotation, also die Positionierung in der Transversalebene, ist für die patellofemorale Artikulation von entscheidender Bedeutung. Besonders am Femur besteht erneut das Problem, dass relevante knöcherne Landmarken, wie die posterioren Kondylen und die Whiteside-Line, in der Revision nicht mehr zur Verfügung stehen. Neben den klassischerweise verwendeten Epikondylen mit der entsprechenden Varianz in der Detektion, bleibt nur die Bandspannung als zusätzliche Landmarke zur funktionellen Rotationsausrichtung (Jerosch et al. 2002; Lee et al. 2017). Hier können wiederum ligamentäre Pathologien zu einer Fehlrotation verleiten. Insbesondere bei höhergradigen Knochendefekten stehen bisweilen auch die Bandstrukturen und die Epikondylen nicht mehr zur Verfügung. Hier muss für die Rotationsausrichtung eine alternative Landmarke gewählt werden. Eine Ausrichtung kann in diesen Fällen anhand der Tangente an der anterioren Femurkortikalis erfolgen (Talbot und Bartlett 2008; Watanabe et al. 2011). Durchschnittlich 3°-Außenrotation zu dieser Tangente entsprechen der Senkrechten zur Whiteside-Line und können so zur femoralen Ausrichtung herangezogen werden (Talbot und Bartlett 2008; Watanabe et al. 2011). Bei knöchernen Defekten, die die gesamte Metaphyse einschließen, kann die Linea aspera als Landmarke für die Rotation herangezogen werden. Nach Abdelaal et al. 2016 unterliegt diese Landmarke jedoch einer großen Varianz. Die Autoren empfehlen bei einem zu erwartenden Knochendefekt mit Einschluss der Metaphyse die intraoperativ anzustrebende Rotation der femoralen Komponente mithilfe der Schenkelhalsachse im Rahmen einer präoperativen CT zu bestimmen (Abdelaal et al. 2016).

An der Tibia sind ebenfalls mehrere Landmarken für die Rotationsausrichtung etabliert (Luo 2004). Zu beachten ist, dass bei Implantaten mit vorgegebenem tibialen Slope die Rotation bereits vor der Resektion festgelegt werden muss, da sonst die Gefahr einer Varus-/Valgus-Abweichung der finalen Implantatposition resultieren kann.

Analog zum Femur macht es auch hier Sinn, möglichst viele Landmarken zu nutzen, um eine optimale Rotationsausrichtung zu erreichen. Kniegelenknah haben sich die Achse zwischen Ansatz des hinteren Kreuzbandes und Übergang zwischen medialem und zentralem Drittel der Tuberositas tibiae (Akagis Reference) sowie die Verbindung zwischen medialem und lateralem Kondylenzentrum durchgesetzt (Akagi et al. 2004; Cobb et al. 2008). Als funktionelle Landmarke wird das sog. Einlaufen der Probekomponenten genutzt (Luo 2004). Dabei rotiert das Tibiaprobeteil durch repetitives Beugen und Strecken in die funktionell zum Femur passende Rotationsposition. Fehleranfälig ist dieses Verfahren bei ligamentären Instabilitäten, die in der Revision häufig vorliegen. Darüber hinaus können bereits durch die Resektion determinierte femorale Rotationsfehler auf die Tibia übertragen werden. Als kniegelenkferne Landmarke kann die Achse von Metatarsale 2 herangezogen werden. Diese Landmarke macht insofern Sinn, da der Patient im Gangzyklus den Fuß möglichst gerade nach vorn aufsetzen wird und somit die Tibiakomponente kongruent zu dieser Ebene ausgerichtet ist. Diese Ausrichtung ist jedoch aufgrund der Entfernung zum Knie und der Beweglichkeit im oberen und unteren Sprunggelenk ebenfalls fehleranfällig (Huddleston et al. 2005; Siston et al. 2006). Insgesamt hat sich keine einzelne Landmarke als überlegen erwiesen (Luo 2004). Bei vollständig gekoppelten Implantaten ist aufgrund der fehlenden Rotationsfreiheit besonders auf die kongruente Rotation von Femur und Tibia zu achten, da sonst hohe Zwangskräfte auf den Kopplungsmechanismus die Folge sind.

Neben der Ausrichtung in der Koronar-, Sagittal- und Transversalebene ist die Longitudinalebene (Gelenklinie) die 4. Dimension der Implantatpositionierung. Die Rekonstruktion der Gelenklinie determiniert die Funktion des Gelenkes und speziell die im patellofemoralen Gelenk auftretenden Kräfte (Konig et al. 2010). Bestehen knöcherne Defekte (vorbestehend oder durch Entfernung der einliegenden Prothese), kann es leicht zu einer Verschiebung der Gelenklinie kommen. Auch hier besteht – ausgenommen die Revision eines unikondylären Oberflächenersatzes – wiederholt das Problem, dass die in der Primärsituation genutzten Gelenkoberflächen nicht als Referenz für die Gelenklinie verwendet werden können. Für diesen Fall sind ebenfalls verschiedene femorale und tibiale Landmarken beschrieben. Am Femur kann das Tuberculum adductorium genutzt werden, da von dort aus die Gelenklinie durchschnittlich 30 mm distal lokalisiert ist (Luyckx et al. 2014). Allerdings ist das Tuberculum adductorium nicht immer zweifelsfrei identifizierbar. Ein absoluter Zahlenwert wie dieser birgt darüber hinaus die Gefahr, dass durch die anatomische Größenvarianz eine erhebliche Streuung möglich ist. Ein relativer Wert ist somit in diesem Punkt verlässlicher. Durchgesetzt hat sich der transepikondyläre Abstand (Servien et al. 2008). Hier entsprechen ca. 30 % dieser Distanz der distalen und posterioren Gelenklinie mit nur geringer Streuung (Servien et al. 2008). Im Bereich der Tibia ist als feste anatomische Landmarke die Spitze des Fibulaköpfchens beschrieben (Servien et al. 2008). Die Gelenklinie liegt 4–22 mm proximal, was auch hier bereits die hohe Varianz dieser Landmarke beschreibt (Servien et al. 2008). Als zusätzlicher Nachteil und entgegen der oben genannten Landmarken ist eine direkte Palpation des Fibulaköpfchens zur Orientierung intraoperativ nicht immer sicher möglich. Als funktionelle Landmarke kann in der Revision der Höhenstand der Patella herangezogen werden. Dieser bestimmt maßgeblich die Funktion des Gelenkes. Vorliegende Pathologien des Streckapparates, die zu einer Patella alta oder baja führen, können hier fehlleiten und müssen daher im Vorfeld ausgeschlossen werden.

Asymmetrien im Streck- und Beugespalt bis hin zu ausgeprägten multidirektionalen Instabilitäten sind häufige Befunde in der Revisionsendoprothetik.

Die Instabilität stellt in den ersten 5 Jahren sogar eine der häufigsten Versagensursachen und Indikationen zur Revision dar (Sharkey et al. 2014; Thiele et al. 2015) (Abb. 8). Im Rahmen der Revisionsoperation erfolgt die Balancierung des Bandapparates in Beugung und Streckung. Gelingt dies, ist der Einsatz eines ungekoppelten Implantates möglich. Kann keine hinreichende Balancierung erreicht werden, ist der Einsatz von teilgekoppelten bis hin zu vollständig gekoppelten Implantaten notwendig.

Die Balancierung im Rahmen der Revisionsoperation folgt den identischen anatomischen Strukturen und Releasesequenzen wie in der Primärendoprothetik. Die größere Schwierigkeit in der Revision besteht darin, die mechanische Kompetenz der Bandstruktur sicher zu beurteilen. Während das native Band in der Primärsituation elastische Eigenschaften aufweist, kann bei Revisionen durch Vorschäden und Narbenbildungen nur noch eine plastische Verformbarkeit vorliegen. Dies bedeutet, dass die Struktur im Verlauf der Operation progredient elongiert und nie eine balancierte Bandsituation erreicht werden kann. Daher ist die Wahl des Kopplungsgrades in der Revision erst intraoperativ möglich und erfordert die Verfügbarkeit des gesamten Spektrums an Revisionsimplantaten.

Nach der tibialen Resektion/Implantatpositionierung sollte die Balancierung des Kniegelenkes in Beugung beginnen, da diese deutlich schwieriger als in Streckung zu erzielen ist (Hube et al. 2011). Dies ist durch die Weite des Beugespaltes, die Grenzen der Rotationsausrichtung der Femurkomponente und die maximale sagittale Größe der Femurkomponente ohne mediolateralen Überhang limitiert. In Streckung ist die Stabilität durch die Augmentationsmöglichkeiten (besonders des Femurs) und die zusätzliche Stabilisierung der posterioren Kapsel meist wesentlich leichter zu erreichen. Besonderes Augenmerk ist hier auf die Rekonstruktion der Gelenkebene und die Vermeidung einer Midflexionsinstabilität zu legen. Ist die Instabilität durch diese Maßnahmen nicht zu beherrschen, so muss ein Implantat mit einem höheren Kopplungsgrad verwendet werden.

Die operative Therapie der Instabilität durch isolierten Wechsel auf ein höheres Polyethyleninlay wirkt auf den ersten Blick aufgrund der geringen Invasivität vorteilhaft. Leider ist damit häufig keine dauerhaft suffiziente Stabilisierung zu erzielen, sodass die Re-Revisionsraten für diese Prozedur bei bis zu 60 % nach 2 Jahren liegen (Babis et al. 2002; Willson et al. 2010). Der posterior stabilisierte (PS-)Oberflächenersatz ist im Vergleich zum kreuzbanderhaltenden (CR-)Oberflächenersatz auch ein primär ungekoppeltes Implantat. Bei Insuffizienz des hinteren Kreuzbandes und einliegender CR-Prothese, kann er jedoch in der Revision unter Voraussetzung eines gleichzeitig balancierbaren Beugespalts zur suffizienten Stabilisierung der Sagittalebene eingesetzt werden (Pagnano et al. 1998; Waslewski et al. 1998; Schwab et al. 2005). Im Gegensatz dazu ist in der Koronar- und Transversalebene durch ein PS-Design kein signifikanter Stabilitätsgewinn möglich. Liegt eine nicht mehr ausreichend balancierbare Bandsituation mit einem intakten und einem elongierten Kollateralband vor, kann ein Condylar-Constraint-Implantat (CCK) verwendet werden. Bei diesem teilgekoppelten Design existiert keine feste Verbindung/Luxationssicherung zwischen Femur und Tibia.

Die Teilkopplung in der Koronar- und Sagittalebene wird durch den hohen Formschluss zwischen Zapfen (Post) des Polyethyleninlays (PE) und interkondylärer Box der Femurkomponente erzielt. Implantatabhängig fällt dieser unterschiedlich stark aus, ermöglicht jedoch maximal eine Aufklappbarkeit von wenigen Grad.

Durch die fehlende Luxationssicherung ist der Einsatz dieses Implantattyps besonders durch das Ausmaß der Instabilität in Beugung limitiert. Es muss also noch eine globale Reststabilität vorliegen. Ist ein Seitenband vollständig insuffizient, besteht die Gefahr, dass die Aufklappbarkeit die Höhe des Polyethylenzapfens überschreitet (Jumping Distance) und es zur Luxation der Endoprothese kommt (Abb. 9). Die nächsthöhere Stufe der Kopplung stellt die Rotationsscharnierendoprothese dar. Bei diesem Implantattyp besteht eine mechanische Verbindung zwischen Femur und Tibia, die für die Flexionsbewegung eine singuläre Achse im Sinne eines Scharniers vorgibt. Die Verbindung zwischen Femur und Tibia ist jedoch gleichzeitig so gestaltet, dass eine Rotationsbewegung zwischen beiden Komponenten möglich ist. Mit diesem Implantat lassen sich auch multidirektionale Instabilitäten sicher versorgen, mit durchaus vergleichbaren Ergebnissen zu niedriger gekoppelten Implantaten (Hwang et al. 2010; Bistolfi et al. 2013; Sanguineti et al. 2014; Cottino et al. 2017). Dieser Implantattyp hat jedoch zwei wichtige Indikationsgrenzen. Liegt eine globale Instabilität vor, die mit ausgeprägten muskulären Insuffizienzen (Streckapparatinsuffizienzen oder neuromuskuläre Erkrankungen) oder auch mit einer Insuffizienz der posterioren Kapselstrukturen einhergeht, so ist die Belastung für den Kopplungsmechanismus sehr hoch (Biswas et al. 2013). Im Gegensatz zu Scharnierendoprothesen ist dieser Mechanismus jedoch nicht dafür ausgelegt, die gesamte Last zu übertragen. Daher sind in oben genannten Fällen ein Versagen des Kopplungsmechanismus oder Luxationen möglich (Abb. 10). Die zweite wichtige Indikationsgrenze ist die ausgeprägte Rotationsinstabilität. In Streckung verfügen viele Rotationsscharnierendoprothesen über eine konstruktionsbedingte Rotationssicherung im Sinne der Schlussrotation. Bereits bei leichter Beugung wird die Rotation jedoch über den gesamten Bewegungsumfang freigegeben. Liegt eine Rotationsinstabilität vor, wird diese trotz formal teilgekoppeltem Implantat nicht adressiert mit dem Risiko der Patellaluxation (Abb. 11). Paradoxerweise haben die theoretisch weniger gekoppelten Condylar-Constraint-Implantate mit fixer Plattform in dieser Ebene einen höheren Grad an Kopplung. Durch das eckige Profil des Posts und den hohen Formschluss mit der Box kann mit diesem Implantattyp eine höhere rotatorische Kopplung als mit dem Rotationsscharnier erzielt werden.

Die Erhöhung des Kopplungsgrades hat wiederum auch Nachteile. Mit Zunahme der Kopplung sinken die Freiheitsgrade der Bewegungsmöglichkeit. Daraus resultiert zum einen eine immer weniger natürliche Kinematik des Kniegelenkes (Pinskerova et al. 2004). Zum anderen steigen die Zwangskräfte auf Knochen-Implantat-Interface und Kopplungsmechanismus. Daraus folgend sollten bei einem Kopplungsgrad oberhalb des PS-Oberflächenersatzes Stiele an Femur- und Tibiakomponente zur Verminderung der Scherkräfte im Knochen-Implantat-Interface eingesetzt werden (Moussa et al. 2017). Um diese Kräfte möglichst gering zu halten, sollte so wenig Kopplung wie möglich, in Anbetracht der hohen Revisionsrate bei Instabilität nach TEP, aber so viel Kopplung wie nötig eingesetzt werden.

Periprothetische Osteolysen werden überwiegend durch Polyethylenabrieb hervorgerufen (Dalling et al. 2015). Aus pathophysiologischer Sicht kommt es durch die biologisch sehr aktiven Abriebpartikel zu einer proinflammatorischen Reaktion mit konsekutiver Osteoklastenaktivierung und in der Folge zur Resorption des umliegenden Knochens (Gallo et al. 2013). Die Ätiologie abriebbedingter Osteolysen kann jedoch nicht auf einen Faktor heruntergebrochen werden. Neben implantatspezifischen Faktoren spielen auch operationsspezifische und patientenindividuelle Faktoren eine Rolle. Bestimmte Implantadesigns (z. B. Bohrlöcher der Tibia zur Schraubenfixation in Kombination mit hohen Mengen an Rückflächenabrieb (Backside-wear)) (Abb. 12) zeigen eine deutlich erhöhte Rate an abriebbedingten Osteolysen (Naudie und Rorabeck 2004; Naudie et al. 2007). Als weiterer Einflussfaktor zeigen Patienten mit multidirektionaler Knie-TEP-Instabilität oder einem erhöhten Aktivitätslevel ebenfalls eine höhere Suszeptibilität für abriebbedingte Osteolysen (Naudie et al. 2007; Massin 2017). Neben der inflammatorischen Reaktion liegt das Risiko dieser Ostelysen vor allem in der sukzessiven Lockerung des Implantates durch Kompromittierung des Implantat-Knochen-Interfaces und dem steigenden Risiko periprothetischer Frakturen.

Das Therapiekonzept ist in erster Linie von der Größe des Knochendefektes, der Stabilität/Intaktheit des Implantates und des Krankheitsprogresses abhängig. Dabei existiert entsprechend der aktuellen Literatur kein klarer Grenzwert bezüglich der Größe einer osteolytischen Läsion und keine klare Empfehlung zu den damit verbundenen operativen Vorgehensweisen (Nunez et al. 2013; Dalling et al. 2015). Auch der optimale Zeitpunkt für ein operatives Vorgehen wird kontrovers diskutiert. Im frühen Stadium können osteolytische Veränderungen nach Knie-TEP-Implantation ausschließlich auf radiologischen Routineuntersuchungen in Erscheinung treten. Bei asymptomatischen Patienten mit festsitzender Prothese ist bei der Erstdiagnose nicht zwingend die Indikation zum Prothesenwechsel gegeben (Callaghan et al. 2011; Dalling et al. 2015). In diesen Fällen sind nach Ausschluss mechanischer Fehlfunktionen engmaschige Verlaufskontrollen angezeigt, um eine Zunahme rechtzeitig erkennen und bewerten zu können (Naudie et al. 2007; Dalling et al. 2015).

Bei symptomatischen Patienten und/oder progredienten Osteolysen ist die Indikation zur Revision zu stellen (Naudie et al. 2007). Wird ein implantaterhaltendes Vorgehen erwogen, ist im Rahmen dieser Therapieentscheidung immer auch die Morbidität des Patienten und die Wahrscheinlichkeit einer mittelfristigen Lockerung einzubeziehen. Voraussetzung für den Erhalt ist eine sichere Verankerung des Implantates, der Ausschluss einer mechanischen Fehlfunktion der Prothese und die Möglichkeit, die Ursache der Osteolysen durch die Revision zu beheben. Kann beispielsweise ein mechanisch schlechteres Polyethyleninlay durch ein deutlich abriebstabileres Polyethyleninlay einer neueren Generation ausgetauscht werden, kann die Ursache der Osteolysen damit möglicherweise behoben werden. Kann die Ursache jedoch nicht kausal therapiert werden (z. B. Instabilität), ist ein implantaterhaltendes Vorgehen kritisch zu hinterfragen.

Intraoperativ ist dabei eine Stabilitätsprüfung der Prothese zum sicheren Ausschluss einer Prothesenlockerung zwingend durchzuführen. Aufgrund der partikelinduzierten proinflammatorischen Immunreaktion mit begleitender Synovialitis sollte additiv eine vollständige Synovektomie ergänzt werden (Callaghan et al. 2011). Die Osteolysen selbst sind vollständig zu debridieren und möglichst biologisch zu rekonstruieren. Bei stabiler Prothese erfolgt dies durch ein Knochenfenster, Auffüllung mit autologer oder allogener Spongiosa und Verdichtung im Sinne eines sog. Impaction bone grafting (Dalling et al. 2015). Für diese Technik sind in der Literatur durchaus gute Ergebnisse beschrieben (Nunez et al. 2013). Callaghan et al. beobachteten in einer retrospektiven Untersuchung mit dieser Technik eine vollständige knöcherne Integration der Allografts in 70–85 % der Fälle (Callaghan et al. 2011). Die Indikation ist jedoch streng zu stellen, da für dieses Vorgehen bei höhergradigen Osteolysen umgekehrt eine Versagensrate von bis zu 25 % in einem mittelfristigen Nachuntersuchungszeitraum von 4 Jahren beschrieben ist (Babis et al. 2002; Griffin et al. 2007). Ist eine kurzfristige Lockerung wahrscheinlich, ist ein implantaterhaltendes Vorgehen daher aus unserer Sicht nicht zielführend. Liegt bereits eine eindeutige Lockerung vor, kommen die klassischen Prinzipien des aseptischen Wechsels und der Knochendefektrekonstruktion zur Anwendung.

Die primäre oder sekundäre aseptische Lockerung wird als bedeutendste Versagensursache im Langzeitverlauf einer Knieendoprothese beschrieben (Sharkey et al. 2014) Neben den allgemeingültigen Prinzipien der Implantatpositionierung und Herstellung eines stabilen Gelenkes, sind bei der Revision der aseptischen Lockerung in der Praxis insbesondere folgende Kernpunkte zu beachten:

Unabhängig von Implantatposition und Implantattyp sollten vorliegende Knochendefekte rekonstruiert und das neue Implantat sicher verankert werden, um eine optimale Haltbarkeit zu erreichen (Potter et al. 2016).

Erst nach der Entfernung der Implantate kann die Knochendefektsituation endgültig eingeschätzt und bewertet werden. Alle Lockerungsmembranen sollten vollständig entfernt und der histologischen Untersuchung zugeführt werden. Die Klassifikation des Knochendefektes richtet sich nach Defektgröße, -form und -lokalisation. Zur Beschreibung dieser Defekte hat sich die Klassifikation des Anderson Orthopaedic Research Institute (AORI) durchgesetzt (Engh und Ammeen 1998). Neben der Lokalisation (Femur [F] und Tibia [T]) wird die Defektgröße (1–3) insbesondere unter dem Aspekt der metaphysären Beteiligung eingeteilt.

Eine Schwäche dieser Einteilung ist, dass sie lediglich die anatomische Situation beschreibt und keine eindeutigen Empfehlungen zur Therapie des jeweiligen Defektes enthält.

In der Praxis hat sich daher ebenfalls eine einfachere Unterscheidung der Defektform durchgesetzt. Hierbei wird unabhängig von der Lokalisation zwischen geschlossenen (contained) und offenen (uncontained) Defekten unterschieden (Reichel et al. 2002). Geschlossene Defekte betreffen den spongiösen Knochen und sind durch einen durchgehend intakten kortikalen Ring gekennzeichnet, während offene Defekte einen Defekt des kortikalen Ringes einschließen.

Für die Therapie existiert das sog. 3-Zonen-Konzept, das in der Revisionsoperation als einfache Orientierungshilfe sehr gut anzuwenden ist (Morgan-Jones et al. 2015). Der Einteilung des Kniegelenkes in Gelenkflächen, Metaphyse und Diaphyse folgend, sollte nach diesem Konzept in mindestens 2 dieser 3 Zonen eine stabile Fixation erzielt werden, um eine lange Haltbarkeit des Implantates zu gewährleisten (Morgan-Jones et al. 2015). In jeder Zone bestehen dabei individuelle Anforderungen an Defektrekonstruktion und Verankerung.

Die suffiziente aseptische Revision erfordert ein profundes Verständnis der Ursachen und notwendigen OP-Techniken. Knochendefekte und Instabilitäten lassen sich mit den vorliegenden Rekonstruktionsmöglichkeiten und Implantatsystemen oftmals erfolgreich behandeln. Die Therapie der Läsionen des Streckapparates stellt im Gegensatz dazu eine ungleich größere Herausforderung mit häufig unzufrieden stellendem Ergebnis dar.