Der Einfluss der Knochenmineraldichte und des Verankerungsverfahrens auf die Primärstabilität von zementfrei implantierten Tibiakomponenten / The influence of bone quality and the fixation procedure on the primary stability of cementless implanted tibial plateaus
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Carsten Boos
Zusammenfassung
Hintergrund: In der Gesamtschau prospektiver Studien nach zementfrei bzw. zementiert durchgeführter primärer Kniegelenksendoprothetik im Zeitraum 1988–2004 liegt die aseptische Lockerungsrate von zementiert implantierten Prothesen mit fixierten Meniskallagern in einem Zeitintervall von 4–14 Jahren zwischen 2% und 6%. Dagegen weisen zementfrei implantierte Prothesen in einem Zeitintervall von 4–10 Jahren Lockerungen von bis zu 28% auf. Ob diese Ergebnisse auf einer gestörten initialen Osteointegration infolge einer unzureichenden Primärstabilität beruhen und welchen Einfluss die tibiale Knochenqualität oder das tibiale Fixationsverfahren hierauf haben, ist bisher nicht untersucht worden.
Material und Methode: In sechs paarigen Leichentibiaköpfen wurde ein Tibiaplateau verschraubt und unverschraubt press-fit implantiert. Die Stabilitätsuntersuchung erfolgte unter exzentrischer axialer Belastung, Scherung und Torsion.
Ergebnisse: Die durchschnittlichen betraglichen Relativbewegungen am medialen Plateau unter axialer Belastung unterschieden sich deutlich zwischen verschraubter und unverschraubter Version (p=0,016). Gleiches gilt für die Rotation medial (p=0,015). Die Knochendichte der Tibiametaphysen hatte keinen Effekt auf die Primärstabilität des zementfrei implantierten Tibiaplateaus.
Schlussfolgerung: Bei Einsatz von zementfrei implantierten Knieendoprothesen erscheint die Tibiaplateaufixierung durch eine zusätzliche Verschraubung – neben einer einwandfreien Press-fit- und Form-fit-Konfektionierung des Tibiakopfes – unverzichtbar, um eine ungestörte Osteointegration unter physiologischer axialer Belastung zu gewährleisten.
Abstract
Background: An overview of prospective studies on cementless and cemented primary knee joint endoprosthetics carried out between 1988 and 2004 reveals that the aseptic tibial loosening rate of cemented prostheses implanted with fixed meniscal bearings amounts to 2–6% within a period of 4–14 years, while cementless implanted prostheses show loosening rates of up to 28% within a period of 4–10 years. If these results arise from a lack of proper initial osseointegration as a result of insufficient primary stability, and how this is influenced by the tibial bone quality and the tibial fixation procedure has not yet been investigated.
Materials and methods: Tibial plateaus were press-fit implanted, both screwed and unscrewed, into each of six pairs of tibial heads from corpses. Stability testing was conducted applying eccentric axial load, shear and torsion.
Results: The average amounts of relative movement at the medial and lateral plateau are clearly different in the screwed version and the unscrewed version when loaded axially, but the difference was significant (p=0.016) only at the medial plateau. Relative movements under shear and torsion showed no significant differences. The bone density of the tibial metaphyses had no significant effect on the primary stability of the cementless implanted tibial plateau.
Conclusion: When using cementless knee endoprostheses, the fixation of the tibial plateau with screws – in addition to a flawless press-fit and form-fit customization of the tibial head – appears indispensable for guaranteeing proper osseointegration under physiological axial loads.
©2008 by Walter de Gruyter Berlin New York
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