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Erschienen in:
01.07.2007 | Leitthema
Knieprothesenkinematik
In-vivo-Analysetechniken und Ergebnisse
Erschienen in: Die Orthopädie | Ausgabe 7/2007
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Bisher ist es weitgehend unklar, inwieweit die verschiedenen Prothesentypen die physiologischen Bewegungsmuster des Kniegelenks wiederherstellen können. Ziel ist es, die Fluoroskopie und die funktionelle Magnetresonanztomographie (MRT) als bildgebende In-vivo-Techniken zur Bestimmung der Prothesenkinematik, sowie die Ergebnisse dieser Techniken vorzustellen.
Während es sich bei der Fluoroskopie um eine dynamische Untersuchung mittels eines Bildwandlergeräts handelt, erfolgt bei der funktionellen MRT die Bilddatenakquisition in einem offenen MRT mit dem Knie in verschiedenen Flexionsgraden mit und ohne isometrischer Muskelaktivität. In weiteren Bildverarbeitungsschritten erfolgt dann die Analyse der femoropatellaren und -tibialen Kinematik.
Die unter statischen Bedingungen kernspintomographisch gewonnenen Ergebnisse zeigen eine gute Übereinstimmung mit den fluoroskopischen Beobachtungen unter dynamischen Bedingungen. Unabhängig vom Prothesendesign scheinen „typische“ Bewegungsmuster zu existieren. So kann nach Alloarthroplastik des Kniegelenks (TKA) eine vermehrte Außenrotationsstellung des Femurs im Vergleich zu gesunden Knien festgestellt werden. Im Gegensatz dazu ist das Ausmaß der Außenrotationsbewegung während der Kniebeugung vermindert. Die interindividuellen Bewegungsmuster zeigen eine hohe Varianz, wobei sich zwischen den verschiedenen Prothesengruppen Unterschiede feststellen lassen.
Sowohl Knieprothesenmodelle untereinander als auch Knieprothesen vs. gesunde Knie weisen signifikante Veränderungen der femorotibialen und -patellaren Kinematik auf. Dies kann beispielsweise den vermehrten Polyethylenabrieb bestimmter Modelle oder retropatellare Beschwerden erklären. Die vorgestellten Techniken können in Zukunft zu einer fundierteren Einsicht in die Prothesenkinematik beitragen und somit hoffentlich helfen, dass Prothesendesign und damit auch die Standzeit zu verbessern.