Periprothetische proximale Tibiafrakturen

Klassifikation nach Felix (Felix et al. 1997):

Unified Classification System for Periprosthetic Fractures (Duncan und Haddad 2014):

Hierbei ist es wichtig zu klären, ob vor dem Trauma bereits Beschwerden im Bereich des Implantats bestanden, beziehungsweise ob diese im Laufe der letzten Zeit neu entstanden waren oder bereits seit der Implantation bestanden hatten. Diese Informationen können hinweisend darauf sein, dass eine Lockerung der Implantatkomponente oder eine Abriebproblematik mit Osteolyse vorliegt. Bildgebende Befunde sind bei frühen Veränderungen oft nicht eindeutig. Weiterhin ist die Zufriedenheit des Patienten mit der Prothese zu evaluieren. Beschwerden durch z. B. Bandlaxizität, Fehlrotation/Malalignement, patellofemoralen Problemen oder Arthrofibrose können eine periprothetische Fraktur begünstigen und wären gleichzeitig ein Grund, eher großzügig an einen Prothesenwechsel zu denken. Auch in der Diagnostik eines low-grade Infekts sind anamnestische Hinweise von großer Bedeutung. Schließlich gilt es noch die Lebenssituation des Patienten mit seiner präoperativ bestandenen Mobilität und seiner mit der Behandlung der Fraktur zu erwarteten Ziele zu erfassen, um daran eine therapeutische Entscheidung auszurichten.

Eine klassische klinische Untersuchung mit Bewegungs- und Stabilitätsprüfung ist aus offensichtlichen Gründen bei Frakturen nicht sinnvoll durchzuführen. Der Fokus der Untersuchung liegt hier darin, die Operabilität zu evaluieren sowie die postoperative Mobilität einzuschätzen. Hierzu gehört zunächst die lokale klinische Untersuchung, um die Weichteile gelenkübergreifend zu beurteilen. Dies erstreckt sich bis in die Zehenzwischenräume, um hier möglichen Pilzbefall oder Ulcera zu erfassen. Zwingend ist lokal auch die Prüfung und saubere Dokumentation der Sensomotorik sowie der Durchblutung. Weiterhin ist bei dem betroffenen Patientenkollektiv das oft erhöhte Dekubitusrisiko zu berücksichtigen. Deshalb sollten bereits bestens präoperativ klassische Prädilektionsstellen für solche, im Besonderen die Fersen und das Gesäß, klinisch beurteilt werden, um auch direkt postoperativ ein möglicherweise erforderliches Bett mit Wechseldruckmatratze verfügbar zu haben. Weiterhin empfiehlt sich zumindest eine Basisprüfung von Kraft und Motorik mit einer Mitabschätzung einer Frailty und Sturzneigung sowie der Einschätzung, ob postoperativ eine Teilbelastung überhaupt umsetzbar wäre.

Der Vollständigkeit halber ist eine Labordiagnostik durchzuführen (Leukozytenzahl, C-reaktives Protein (CRP), ggf. Blutsenkungsgeschwindigkeit), welche bei einem low-grade Infekt jedoch möglicherweise ohne wegweisenden Informationsgehalt bleibt und hauptsächlich beim akuten Infekt eine Rolle spielt (Benda et al. 2022; Mederake et al. 2022). Die Laborabnahme dient hier eher der präoperativen Vorbereitung. Weiterhin kann eine Aspiration von Gelenkflüssigkeit durchgeführt werden. Hier sind vor allem die Leukozytenzahl, der Anteil an polymorphkernigen Granulozyten, ggf. der Glukosegehalt sowie die Bakterienkultur bedeutsam. Da die meisten periprothetischen Frakturen doch traumatischer Genese sind, ist eine solche Gelenkpunktion nur im Falle eines durch Anamnese, klinische Untersuchung oder bildgebende Diagnostik sich aufdrängenden Infektionsverdachts sinnvoll. Sollte es jedoch eine Gelenkbeteiligung der Fraktur mit entsprechendem intraartikulären Hämatom geben, ist die Leukozytenzahl im Falle von einem potenziell begleitend vorliegenden low-grade Infekt aussagelos, da für die mögliche Diagnose eines solchen Infektes bereits Leukozytenzahlen ab 1000/μl diskutiert werden (Preston et al. 2015).

Das Arbeitspferd der Bildgebung bleibt weiterhin die konventionelle Röntgendiagnostik – idealerweise in zwei Ebenen und mit Planungskugel. Dies ist bei instabilen schmerzhaften Frakturen und auch in der Notfallsituation logistisch nicht immer abzubilden.

In der Röntgendiagnostik ist es gerade am Knie von Bedeutung, den gesamten betroffenen Knochen abzubilden, um

An der Tibia wäre hier zum Beispiel an einen Arthrodesenagel des Sprunggelenks zu denken oder nach proximal reichende, alte Plattenosteosynthesen. Die konventionell-radiologische Darstellung der Patella ist eine fallabhängige Entscheidung. Hier wäre vor einem Revisionseingriff insbesondere das Patellatracking interessant. Oft ist eine solche Aufnahme jedoch in der Fraktursituation nicht durchführbar. Neben der Beurteilung der Fraktur ist als weiterer Fokus die Verankerung der Prothese zu evaluieren. Tatsächlich ist die bildgebende Beurteilung einer Lockerung modalitätsunabhängig weiterhin mit einer gewissen Unsicherheit behaftet. Gefahndet wird jedoch nach radioluzenten Linien, also hypertransparenten Säumen, abgegrenzt durch einen subtilen Sklerosesaum des Umgebungsknochens. Eine solche radioluzente Linie ist jedoch zumindest im Bereich des zementierten Tibiaplateaus nur bei bereits länger einliegender Prothese von Aussagekraft (Smith et al. 1999), da eine solche Linie um den Zement oft als Folge der exothermen Reaktion beim Aushärten ebenfalls entstehen kann (Ritter et al. 1994).

Als ergänzende Bildgebung ist meist eine Computertomografie empfehlenswert, da hier unabhängig von der Positionierung das Knie in allen drei Standardebenen rekonstruiert werden kann und auch nicht dislozierte Frakturen in der Regel gut identifiziert werden können. Problematisch ist weiterhin die Artefaktbildung insbesondere durch Stahlkomponenten der Prothese. Verbesserungen können hier durch die Anwendung von Metallartefakt-unterdrückenden Aufnahmetechniken erzielt werden, wie der Dual-Energy-Bildgebung, womit auch die Beurteilung von Knochenödemen möglich ist (Sanghavi und Jankharia 2019). Mit solcher Bildgebung kann auch die Sensitivität und Spezifität bei der Beurteilung einer Prothesenlockerung gesteigert werden (Foti et al. 2021).

Bei stärker dislozierten Frakturen kann eine CT-Angiografie von Interesse sein, um eine etwaige kompromittierte Durchblutung zu identifizieren und zuzuordnen. Der Stellenwert der Kernspintomografie ist nachrangig. In manchen Fällen ist sie jedoch zur Beurteilung von Weichteiltumoren als Folge von Abriebpartikeln von Interesse. Hierbei sind jedoch auch idealerweise Metallartefakt-unterdrückende Sequenzen zu fahren.

In der akuten Fraktursituation besitzt die Szintigrafie keinen Stellenwert.

Oft erreichen Patienten mit einer periprothetischen Fraktur den Versorger außerhalb der üblichen Arbeitszeiten. Damit ist eine Beschaffung von Vorbefunden deutlich erschwert. Dies sollte aber nicht entmutigen, hier mit aller gebotenen Vehemenz eben solche einzufordern und zu organisieren. Da es sich um zumindest potenziell komplikationsträchtige und belastende Operationen handelt, für welche auch eine patientenindividuelle Risikoabschätzung und Zielvereinbarung getroffen werden muss, ist die Krankheitsgeschichte belastbar einzuholen. Fragestellungen von besonderer Bedeutung sind hier Erkrankungen von Organen, welche das operative Risiko erhöhen, die für eine Operation problematische Medikation, wie Blutverdünner oder Immunsuppressiva und vorangegangen Operationen an dem betroffenen Gelenk und den angrenzenden Gelenken bzw. Knochen. Schließlich ist noch der exakte Implantattyp in Erfahrung zu bringen, um zeitnah zu prüfen, ob hierfür Erweiterungsmöglichkeiten des Herstellers existieren. Bei einem fest verankerten Femurschild und einem primär aseptisch traumatisch gelockerten Tibiaplateau wäre zum Beispiel eine Langschaftversorgung mit einem neuen primären Tibiaplateau zu diskutieren – dies aber eben nur bei entsprechender Verfügbarkeit eines solchen Systems. Zu bedenken ist auch die logistische Vorlaufzeit, um entsprechende Implantate und noch viel mehr die hierfür erforderlichen Siebe zu beziehen und präoperativ aufzubereiten. Um hier in einem überschaubaren Fenster bis zur Versorgung zu bleiben, ist eine unmittelbare und konsequente Aufarbeitung der Implantate erforderlich. Dokumente, welche hierbei hilfreich sein können, sind selbstredend der Prothesenpass, ggf. aber auch der Entlassbrief des Krankenhauses der Primärversorgung, der Operationsbericht oder manchmal ein entsprechender Nachsorgebericht. Gerade der Operationsbericht sollte zur Vorbereitung auf die tatsächliche Operation ohnehin studiert werden, um nicht unerwartet von bereits aktenkundigen Schwierigkeiten überrascht zu werden. Sollte hier keine Dokumentation verfügbar sein, empfiehlt sich der direkte Anruf in der versorgenden Klinik. Wenn auch hier kein Erfolg erzielt werden kann, bieten zahlreiche Industriepartner eine zeitnahe Mitbeurteilung der Röntgenaufnahmen mit Abgleich der eigenen Produkte an.

Die konservative Behandlung kommt primär bei nicht dislozierten Frakturen mit radiologisch fest verankerter Prothese infrage. Die Behandlung erfolgt dabei unter Ruhigstellung mit regelmäßigen Röntgenkontrollen. Bei notwendiger Gipstherapie muss der Fuß dabei zur Rotationsneutralisation miteingeschlossen werden. In diesem Gipsverband ist für mindestens 6 Wochen Entlastung einzuhalten (Felix et al. 1997; Ruchholtz et al. 2013).

Dies hat insbesondere bei Patienten einen hohen Stellenwert, die ohnehin bettlägerig sind oder denen aufgrund von Risikofaktoren eine Operation nur schwer zugemutet werden kann oder auch kurzfristig aufgrund von beispielsweise komplexer Antikoagulation bei Klappenersatz unmöglich ist.

In den meisten Fällen, erfolgt die Behandlung operativ. Die Rate an knöcherner Konsolidierung liegt bei sachgerechter Versorgung bei knapp über 75 % (Born et al. 2018; Cretu et al. 2019; Morwood et al. 2019). Dabei stehen prinzipiell verschiedene Versorgungsmöglichkeiten zur Verfügung:

Da große Fallserien insbesondere an der Tibia in der kniegelenksnahen periprothetischen Frakturversorgung fehlen, kann teilweise nur aus analogen Versorgungen in nativen Knien und femoralen Frakturen geurteilt werden. In einer großen Fallserie von Hoffmann et al. (Hoffmann et al. 2013) wurden retrospektiv 111 Frakturen in 106 Patienten untersucht, welche eine winkelstabile Plattenosteosynthese um das Kniegelenk erhielten. 36 Frakturen wurden dabei offen reponiert, 75 Frakturen minimalinvasiv. Die Heilungsrate lag bei 91 %. Dabei zeigte sich, dass die Rate an Pseudarthrosen in der in minimalinvasiver Technik versorgten Gruppe geringer war. Daher gilt prinzipiell die „mini-open“-Technik mit Cerclagen und der Verwendung einer polyaxialen winkelstabilen Platte als Königsweg in Bezug auf die Weichteilschonung. Diese Technik ist jedoch insbesondere bei der Reposition anspruchsvoll, erfordert eine hohe operative Fertigkeit des Operateurs und stößt bei komplexen Frakturen an ihre Grenzen.

Für periprothetische Frakturen ist die Schwierigkeit der Reposition noch einmal deutlich erhöht, ebenso das Komplikationsrisiko im Sinne von Infekt und Pseudarthrose aufgrund der erschwerten Reposition bei störender Prothese und einliegendem Knochenzement. Auch wenn oft am Ende der Behandlung eine adäquate Versorgung erreicht werden kann, so ist auf dem Weg dorthin das Risiko für Komplikationen wie Infekt, Wundheilungsstörung, Repositionsverlust, temporärer Peroneausläsion, verzögerter Knochenheilung oder weiteren Frakturen deutlich erhöht (Bauer et al. 2020; Schreiner et al. 2018). Bauer et al. 2020, berichteten in einem retrospektiv ausgewertetem Kollektiv von 15 Patienten mit solchen Frakturen, dass Plattenosteosynthesen höhere Komplikationsraten besitzen als die Nagelung oder der Prothesenwechsel (Bauer et al. 2020).

Wenn eine Instabilität des Tibiaplateaus festgestellt wird, sollte ein Prothesenwechsel durchgeführt werden (Felix et al. 1997; Rand und Coventry 1980). Beim Prothesenwechsel sollte dabei die Tibiakomponente mit einem längeren Schaft als üblich versehen werden, damit dieser sicher cortical fasst, nachdem er bereits die Frakturhöhe überschritten hat (Dennis 2001; Felix et al. 1997; Rand und Coventry 1980). Nach Fixierung der Tibiakomponente sollte geprüft werden, ob eine weitere interne Fixierung z. B. mittels additiver Platten- oder Schraubenosteosynthese erforderlich ist. Sollten knöcherne Defekte tibial metaphysär vorliegen, stehen mittlerweile bei fast allen Herstellern Augmente zur Verfügung. Eine gute Versorgung mit Augmenten erfordert jedoch biomechanisch eine dann gute axiale Abstützfläche dieser Augmente auf dem dafür vorbereiteten Knochen. Sollte diese Abstützung nicht gewährleistet sein und somit eine Fixierung in der Zone 1 nicht belastbar erreicht werden, kann eine metaphysäre Fixierung mittels moderner Konen durchgeführt werden. Hierbei werden metallene Ringe – mit in der Regel am äußeren Blatt trabekulärer Struktur – in die nicht mehr geschlossene Ringstruktur der Metaphyse passgenau eingepresst, um einen neuen Ringschluss herzustellen. Hiermit wird ein Lager geschaffen, in welches dann die Tibiakomponente einzementiert werden kann. Dadurch wird eine gute Fixierung in Zone 2 erreicht. Durch die zwingend erforderliche Verwendung von Zement ist hier auch nicht unbedingt Herstellerkongruenz zwischen Konus und Prothesenkomponente zu wahren, was einem intraoperativ deutlich mehr Flexibilität gibt, allerdings einen Off-Label-Use darstellt.

Im Falle intraoperativer Frakturen orientieren sich die Therapieentscheidungen an Zustand und Ort der Fraktur, hauptsächlich aber an den Handlungsempfehlungen für postoperativ aufgetretene Frakturen (Abb. 4). Als Besonderheit kann jedoch intraoperativ auf den Vorfall direkt reagiert werden und so bei Bedarf das Prothesendesign an die neuen Erfordernisse angepasst werden.

Für instabile Typ 1C-Frakturen empfiehlt sich die Schraubenfixation von knöchernen Fragmenten mit anschließender Implantation eines Tibiaplateaus mit längerer Schaftkomponente.

Typ 2C-Frakturen werden ebenfalls mit einer langen Tibiaschaftkomponente überbrückt und etwaige Knochendefekte werden mit Knochen aufgefüllt. Zur Fraktursicherung sollte dabei der Schaft dann jedoch so tief verankert werden, dass ein Pelottieren des proximalen Fragments unterbunden wird. Hierfür muss im Regelfall der Schaft bis in den Isthmus eingebracht werden.

Typ 3C-Frakturen werden entweder mit einer additiven internen Fixierung adressiert oder im Falle der relativ häufig auftretenden Fissuren im Längsverlauf konservativ behandelt, mit entsprechend zunächst restriktiver Nachbehandlung insbesondere in Bezug auf Lastaufnahme (Alden et al. 2010).

Typ 4-Frakturen, welche die Tuberositas tibiae betreffen, sollten mit extremer Vorsicht versorgt werden, um ein Ausreißen des Streckapparats zu vermeiden. Je nach Ausprägung erfolgt die Schraubenosteosynthese, ggf. im aushärtenden Zement und idealerweise mit einer Krallen-Unterlegscheibe (Abb. 5), oder die konservative Versorgung mit Nachbehandlung in Streckstellung. Aufgrund der erschwerten Mobilisation nach langer Ruhigstellung in der Schiene empfehlen die Autoren jedoch in diesen Fällen die großzügige Indikationsstellung zur Schraubenosteosynthese. Dabei ist auf eine Lage der Schraubenköpfe außerhalb des Zugangswegs zu achten. Hanssen und Stuart (Hanssen und Stuart 2000) schlugen im Falle von Sehnenaffektion an der Tuberositas tibiae weiterhin die Nutzung eines Polypropylennetzes oder alternativ eine umgeschwenkte Semitendinosussehne vor. Hier verweisen die Autoren auf die entsprechende Literatur zu diesem Thema. Aufgrund der hohen Infektneigung eines solchen Netzes ist die Indikation zur Einbringung erst mit dem Versagen der biologischen Rekonstruktion zu stellen.

Ebrahim und Kollegen (2015) führten 2015 ein systematisches Review durch, in dem bei 144 periprothetischen Tibiafrakturen die gewählten Versorgungsstrategien für entsprechend klassifizierte Frakturen aufgeführt wurde (Tab. 1). Auch wenn dies nicht unbedingt im Einzelfall diejenige Versorgung darstellt, welche für den betroffenen Patienten die „Ideallösung“ gewesen sein möge, so lässt sich hiermit zumindest die aktuelle Versorgungsrealität gut widerspiegeln:

Am prognostisch ungünstigsten sind Felix 1-Frakturen. Felix 3-Frakturen hingegen haben eine relativ gute Prognose (Felix et al. 1997). Im Falle von 1B und 2B ist meist ein Implantatwechsel erforderlich (Schreiner et al. 2018). Als besonders komplikationsträchtig wird Felix 2 angesehen (Bauer et al. 2020; Morwood et al. 2019). Die Schwierigkeit bei Felix 2-Frakturen ist die Lagebeziehung von Fraktur zu Prothese im Bereich der Metaphyse. Je nach Prothesen- und Plattenmodell sind die Möglichkeiten zur adäquaten Schraubenplatzierung begrenzt. Gleichzeitig ist aufgrund der Prothese oder des Zements die Reposition deutlich erschwert. Die nur dünne, nicht muskuläre Weichteildeckung insbesondere medial, prädisponiert weiterhin zu entsprechenden oberflächlichen und tiefen Infekten.

Insgesamt empfiehlt sich die Versorgung solch komplexer und gleichzeitig seltener Frakturen in erfahrenen Händen an einem hierfür ausgewiesenen Zentrum.