Bleibt der Krafteinfluss der Kurzschaftprothese auf den methaphysären proximalen Femur begrenzt? Osteodensitometrische Analysen der NANOS®-Schaftendoprothese

 

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Zusammenfassung

Hintergrund: Kurzschaftprothesen sollen das Problem der distalen Krafteinleitung mit unphysiologischer Belastung auf das proximale Femur verhindern. Um die Krafteinleitung einer bereits klinisch etablierten Kurzschaftprothese zu analysieren, wurden periprothetische Knochenumbauveränderungen quantitativ mittels DEXA-Analyse aufgezeichnet. Material und Methode: 36 Patienten wurden mit dem Nanos®-Kurzschaftsystem im Vergleich zu 36 Patienten analysiert, die mit einem Alloclassic®-Standardgradschaft operiert wurden. Die prospektive klinische Analyse erfolgte anhand einer standardisierten Untersuchung (Harris Hip Score, HHS) des Aktivitätsgrads nach Sutherland sowie einem radiologischen Befund mit einem Mindest-Follow-up aller Patienten von 12 Monaten. Die Messung der periprothetischen Knochendichte wurde mittels DEXA-Analyse in Anlehnung der Gruen-Zonen 3 und 12 Monate postoperativ analysiert. Ergebnisse: Der HHScore als Maß für die klinische Veränderung konnte im postoperativen Verlauf von durchschnittlich 43,1 Punkte (min. 19, max. 51) auf 91,3 Punkte (min. 61,3, max. 100) in der Patientengruppe mit Gradschaftprothese, respektive 96,5 Punkte (min. 79,5, max. 100) in der Nanos®-Gruppe optimiert werden. Im Vergleich beider Hüftsysteme wiesen osteodensitometrisch die Hüften, die mit dem Kurzschaft operiert wurden, zunächst in der primären postoperativen Phase eine höhere Knochendichte in den proximalen Gruen-Zonen I, VI und VII auf. Zwölf Monate postoperativ konnte im Vergleich zu den 3 Monatswerten ein deutlicher Knochendichteverlust in den Gruen-Zonen I (−6,4 %) und VII (−7,2 %) festgestellt werden. Die Krafteinleitung erfolgt an der Prothesenschulter (Zone II; +9,7 %) oberhalb der glattpolierten Schaftspitze. Schlussfolgerungen: Klinisch konnten für die Patienten, bei denen die Kurzschaftprothese implantiert wurde, überzeugende primäre Ergebnisse festgestellt werden. Das Kurzschaftsystem verdeutlicht seine Vorteile in der primären postoperativen Phase durch die gewünschte proximale Krafteinleitung. Dieses Ergebnis relativierte sich durch die Messungen 1 Jahr postoperativ mit vergleichbaren Werten wie beim Gradschaftsystem und der damit verbundenen Erkenntnis der eher distalen Krafteinleitung.

Abstract

Background: It has been suggested that the use of a short-stem prosthesis could conserve proximal bone by proximal load transfer. Proximal stress shielding should be reduced, a phenomenon that has been associated with bone resorption around traditional stems. Bone remodelling of a metaphyseal fixed stem (Nanos®, Smith & Nephew Int.) was analysed by the dual-energy x-ray absorptiometry. Patients and Method: This study included 36 patients undergoing the total hip replacement using the Nanos® short stem in comparison to 36 patients operated by a traditional long-stemmed femoral stem (Alloclassic®). In all cases a threaded cup was inserted. Both groups were not different in regard to the BMI or in regard to the quality of bone (BMI). The average age of the group of patients with the short-stem prosthesis was slightly younger (average 54.2 years [range: 29 to 75]) than the patient group with the long-stem prosthesis (average 61.1 years [range: 39 to 71]). A prospective clinical analysis was done by the Harris hip score (HHS) and the Sutherland score to evaluate the social quality of life. With a minimum follow-up of 12 months in all cases, radiological changes in regard to stem subsidence, periprosthetic osteolysis or linear radiolucencies were analysed. The changes of periprosthetic bone density were examined with DEXA in all patients 3 and 12 months postoperatively. Results: No patients required reoperation because of loosening or subsidence of the short-stem prosthesis. The HHS improved from a mean of 43.1 (range: 9 to 51) to 96.5 points (range: 79 to 100) in the short-stem group and to 91.3 points (range: 61 to 100) in the group of patients with long-stemmed femoral component. Radiographic follow-up revealed no evidence of component loosening or migration of the short-stem. Along the greater trochanter an osteolysis of the bone structure was found in two cases. A decrease of the proximal periprosthetic bone density (Gruen zone I, −6.4 %) and in zone VII (−7.2 %) were measured. An increase of the BMD in the lateral inferior region (Gruen zone II, +9.7 %) superior to the polished tip of the short stem was observed over a period of one year after implantation. At the polished tip of the prosthesis a significant change of bone density in zone III (+1.03 %) and in zone V (+0.7 %) could not be observed. Conclusion: The desired proximal load transfer of a short-stemmed implant in the metaphyseal region of the proximal femur could not be reached with this device. On the basis of the excellent clinical results of the patients operated with the Nanos® short-stem prosthesis we conclude that the component induces bone ingrowth in the lateral/distal region of the proximal femur.

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Prof. Christian Götze

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