ArchivDeutsches Ärzteblatt48/2017Orthopädenkongress: Wenn die Prothese nicht mehr hält

MEDIZINREPORT

Orthopädenkongress: Wenn die Prothese nicht mehr hält

Dtsch Arztebl 2017; 114(48): A-2281 / B-1911 / C-1865

Lenzen-Schulte, Martina

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Die Zahl der Patienten, die länger leben als ihre Gelenkprothesen intakt bleiben, steigt stetig. Eine Wechseloperation ist anspruchsvoll und birgt höhere Komplikationsrisiken als Ersteingriffe. Gleichzeitig gibt es immer mehr Optionen für individuelle Lösungen.

4,7 Millionen Menschen lebten 2010 mit einem Ersatzknie. Die Patienten werden immer jünger, die Ansprüche immer höher. Foto: Science Photo Library/Patrick Landmann
4,7 Millionen Menschen lebten 2010 mit einem Ersatzknie. Die Patienten werden immer jünger, die Ansprüche immer höher. Foto: Science Photo Library/Patrick Landmann

Der Ersatz des Hüftgelenkes ist „die Operation des Jahrhunderts“, so urteilte bereits 2007 das renommierte Fachjournal ,Lancet’. Ab den 1960er-Jahren haben die Totalendoprothesen der Hüfte vor allem Menschen mit Arthrose Schmerzen genommen, erneut Beweglichkeit verschafft und ihre Lebensqualität erkennbar verbessert, hieß es seinerzeit (1).

Fast ebenso erfolgreich ist der Kniegelenkersatz, der vom ,British Medical Journal’ immerhin schon zum „Gelenk der Dekade“ gekürt worden ist (2). Derzeit können Patienten davon ausgehen, dass ihre neue Hüfte im Durchschnitt mindestens 15 Jahre hält (3). Ein künstliches Kniegelenk sollte Standzeiten von 10 bis 12 Jahren haben (4). Nach 10 Jahren sind noch mehr als 95 % aller künstlichen Hüftgelenke stabil und funktionstüchtig (5).

Gleichwohl: Die Menschen werden immer älter, folglich überleben immer mehr Operierte ihr erstes künstliches Gelenk. Außerdem erhalten zunehmend jüngere und aktive Patienten Totalendoprothesen (TEP). Das Risiko, dass diese dann mindestens eine oder mehrere Wechseloperationen vor sich haben, ist deutlich höher. So zeigt eine aktuelle Studie aus Großbritannien , dass das Revisionsrisiko insbesondere bei den unter 60 Jahre alten Patienten offensichtlich unterschätzt wird (6). Hierfür wurden die Daten von 117 434 Patienten aus einem britischen Register der Primärversorgung analysiert. Sie hatten erstmals zwischen 1991 und 2011 eine Hüft- oder eine Knie-Totalendoprothese (Hüft-TEP: 63 158 bzw. Knie-TEP: 54 276) erhalten und waren mindestens 50, im Mittel rund 70 Jahre alt. 95,6 % der Erstimplantate hatten 10 Jahre überlebt (85,0 % nach 20 Jahren). War ein Patient beim Primäreingriff 70 Jahre alt, lag die Revisionsrate bei maximal 7,7 % und bei 15 % für die beim Ersteingriff 60-Jährigen.

Am höchsten war sie für Männer, die zwischen 50 und 54 Jahren eine TEP erhalten hatten: 35 % benötigten später eine Knieprothese, 29,6 % ein neues Hüftgelenk. Das Fazit lautet, dass ab dem Alter von 70 Jahren die Prothese „mit 95 %iger Wahrscheinlichkeit ein Leben lang“ hält. Jüngere, vor allem Männer, müssen mit einem oder mehreren Prothesenwechsel rechnen.

Laut neuestem Stand des Deutschen Endoprothesenregisters werden inzwischen hierzulande pro Jahr immerhin 42 000 Revisionsoperationen an Hüfte und Knie vorgenommen (7). Rund jeder 10 Totalendoprotheseneingriff ist dem Wechsel geschuldet (8). Tendenz steigend – mit etwa 6 % pro Jahr (9). Zum Vergleich: Vor 5 Jahren wurde die Zahl der Wechseloperationen bei 300 000 Primäreingriffen noch auf 30 000 beziffert (10).

Ein ganzes Ersatzteillager plus Handwerkzeug in allen Varianten steht dem Endoprothetiker zur Verfügung. Ziel ist die eine optimale, auf den individuellen Defekt abgestimmte Anpassung des neuen Gelenkes. Foto: kravka/stock.adobe.com
Ein ganzes Ersatzteillager plus Handwerkzeug in allen Varianten steht dem Endoprothetiker zur Verfügung. Ziel ist die eine optimale, auf den individuellen Defekt abgestimmte Anpassung des neuen Gelenkes. Foto: kravka/stock.adobe.com

Daher verwundert es nicht, dass sich bereits der Begriff des „Revisionsendoprothetikers“ etabliert hat. Auf dem diesjährigen Orthopädenkongress bestritten diese Spezialisten gleich mehrere Sitzungen, um sich über mögliche Strategien auszutauschen (11). Schon bei der 1. Revisionsoperation gilt es, erneut eine möglichst dauerhafte Stabilität zu erzielen, denn jeder weitere Wechsel verschlechtert die Bedingungen: Es drohen mehr Komplikationen, Infektionen und Knochensubstanzverluste bis hin zur Versteifung oder sogar zur Amputation. Welche Herausforderung es darstellt, langfristig etwa bei der proximalen Femurrekonstruktion befriedigende Ergebnisse zu erzielen, wenn der Knochendefekt einmal groß ist, erläuterte Dr. med. Stephan Puchner von der Universitätsklinik für Orthopädie Wien. Selbst mit Megaprothesen, die zunächst bei tumorbedingt großen Knochendefekten Verwendung fanden, sind die Erfolge doch eher begrenzt: Das revisionsfreie Überleben lag nach einem Jahr bei 67 %, nach 5 Jahren bei 38 %.

Dr. med. Georgi Wassilew vom Centrum für Musculoskeletale Chirurgie (CMSC) der Charité Universitätsmedizin Berlin stellte ein Cup-Cage-Konstrukt (CC) vor, das mittels einer Vielzahl von Modulen die variable Behandlung von ganz unterschiedlichen Defekten und Lockerungen der Hüftpfanne ermöglicht. Es besteht zu 98 % aus Tantal, das ähnlich wie Titan sehr korrosionsbeständig und biokompatibel ist. Das Material ähnelt von seiner Struktur her, etwa was die Porengröße angeht, dem spongiösen Knochen und soll so das Einwachsen vereinfachen. Unter Leitung von PD Dr. med. Michael Müller haben die Endoprothetikexperten des CMSC bereits in mehreren Publikationen die Optionen ausgelotet, die dieses System auch bei massiven Substanzdefekten bietet (12).

Andere Strategien setzen auf Knochenaugmentation. Dr. med. Philip Roessler, Assistenzarzt an der Universitätsklinik für Orthopädie und Unfallchirurgie in Bonn, erläuterte diese Methode anhand eines zementfreien modularen Cage-and-Augment-Systems aus Titan für den Ersatz der Hüftpfanne. Sie dient als Gerüst, denn die Knochenstückchen selbst, mit deren Hilfe man beim Wechsel die Knochensubstanz wieder auffüllen will, sind allein nicht „tragfähig“ (13).

Die Hersteller bieten ganze Sets von „Ersatzteilen“ und Modulen in unterschiedlichen Größen und verschiedenen Konstruktionsvarianten. Dies erlaubt ein individuell angepasstes Vorgehen noch während des Eingriffs. Denn nicht selten, auch dies war immer wieder in Berlin zu hören, wird der Chirurg trotz guter Bildgebung bei der Revision intraoperativ noch von dem Ausmaß des Defektes überrascht.

Wechseloperationen Hüftgelenk– Ursachen
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Wechseloperationen Hüftgelenk– Ursachen

Müller betonte, wie wichtig es sei, die Limitationen der Systeme zu kennen, gleich welches man im Alltag auch bevorzugen mag. Und er hält fest: „Letztlich ist es auch entscheidend, dass das Team mit Revisionen Erfahrung hat und nicht nur ab und zu eine solche vornimmt.“ Die Vielzahl der Systeme und die zum Teil noch zu kurzen Nachbeobachtungszeiten machen es außerordentlich schwer, zu vergleichen und den Nutzen für den individuellen Patienten abzuschätzen. Während die Kurzzeitergebnisse eines Systems vorgestellt werden, kommt schon seine neuere Variante auf den Markt. Dabei ist zu diesem Zeitpunkt oft noch unklar, wie lang das ältere Produkt überhaupt hält und ob man sich mit einer Verbesserung an der einen Stelle Nachteile an einer anderen einhandelt.

Das gilt nicht nur für die Hüftrevisionen. Umso wichtiger ist das inzwischen erfolgreich angelaufene Endoprothesenregister (Kasten). Es dient nicht zuletzt dazu, wie ein Frühradar zu erfassen, mit welchen Systemen es gehäuft zu Schwierigkeiten kommt, um rasch reagieren zu können.

Sind die Revisionsendoprothetiker auf der einen Seite bemüht, den Wechsel so optimal wie möglich vorzunehmen, so sucht die Forschung auf der anderen Seite nach Markern, die bereits beim Primäreingriff Risiken identifizieren helfen. Manche künstlichen Gelenke halten länger als 3 Jahrzehnte, andere nicht einmal 1 Jahr. Häufig wisse man nicht, „was ein Gelenk in die Knie zwingt“, so fassten in Berlin mehrere Experten die prognostischen Unwägbarkeiten zusammen.

Prädisponierende Faktoren, die Genetik, geraten deshalb auch bei der Endoprothetik in den Fokus. Dr. med. Tünay Aydin-Yüce von der Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie am Universitätsklinkum Essen erläuterte, dass es erste Hinweise für eine genetische Beeinflussung der Standzeit von Endoprothesen gibt. So geht die aseptische Hüftlockerung nach Hüft-TEP – eine der Hauptursachen von Revisionseingriffen weltweit – vermutlich mit Veränderungen am Calcinontin/-CGRP- (CALCA-)Gen einher. Zwar ließ sich in dem von Aydin-Yüce analysierten Kollektiv von 320 Patienten zwischen CALCA-Polymorphismen und aseptischer Hüftlockerung kein signifikanter Zusammenhang nachweisen.

Dennoch hält Prof. Dr. med. Peter Thomas fest: „Das Thema genetische Prägung im Hinblick auf erhöhte Entzündungsneigung im Gelenk ist in meinen Augen einer der wichtigsten Zukunftstrends.“ Er leitet an der Ludwig-Maximilians-Universität München die Arbeitsgruppe AllergoMat (14). Dort hat man Zytokin-Gen-Marker entdeckt, die hochsignifikant zwischen beschwerdefreien Endoprothesenträgern und solchen mit aseptischer Entzündung (und höherem Versagensrisiko unterscheiden.

Wechseloperationen Kniegelenk – Ursachen
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Wechseloperationen Kniegelenk – Ursachen

Die AllergoMat AG untersucht systematisch Unverträglichkeitsreaktionen gegenüber Metallimplantaten. Dazu lieferte die Sitzung der „AG Implantatunverträglichkeit“ ebenfalls neue Daten. So gab Prof. Dr. Veit Krenn, Pathologe am Zentrum für Histologie in Trier, in einem wichtigen Punkt Entwarnung: Eine Fallserie hatte den Verdacht genährt, periartikulär komme es nach TEP überdurchschnittlich oft zu Tumoren (15). Der Erstbericht des Histopathologischen Implantatregisters bestätigt dies nicht. Insgesamt spiegelt das Register auch sonst die internationale Datenlage wider: Am häufigsten ist die aseptische Lockerung Grund für eine Revision, gefolgt von Infektionen.

Allergien werden als Ursache von Prothesenlockerungen generell überschätzt. So weist das australische Register beispielsweise für nur 5,7 % der Fälle von Hüft-TEP-Revisionen eine echte Metallunverträglichkeit als Ursache aus (16). Eine präoperative Testung auf Metallunverträglichkeit hat bislang nur eine bedingte Aussagekraft, so Prof. Dr. med. Dipl.-Ing. Rainer Bader, Leiter des Forschungslabors für Biomechanik und Implantattechnologie an der Orthopädischen Universitätsklinik in Rostock. Denn selbst Patienten, die an der Haut einschlägig reagieren, tun dies längst nicht immer im Gelenk (17). Strittig ist zudem, welche Aussagekraft man den Serumspiegeln von bestimmten Metallen wie Kobalt oder Chrom wirklich beimessen darf, oder welche Grenzwerte hier zugrunde gelegt werden sollten (18).

Allerdings fragen Patienten – gebrieft durch die einschlägige Werbung der Hersteller – immer öfter nach sogenannten „Allergieimplanaten“. Der etwas irreführende Begriff meint Metall-Metallgelenke, die mittels spezifischer Beschichtung (einfach oder mehrfach) den Metallabrieb und eine womöglich dadurch induzierte allergische Reaktion verhindern sollen. Prof. Dr. med. Marc Thomsen weist jedoch darauf hin, dass dies überschätzt wird: „Wir haben per Umfrage ermittelt, dass bei bekannter Hautallergie gegenüber Nickel oder Kobalt 84 Prozent der Operateure solche Allergieimplantate einsetzen“, erläutert der Chefarzt der Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie am Klinikum Mittelbaden Baden-Baden Balg. Im Gegensatz dazu steht der Befund, dass nur bei 0,6 % der Patienten mit Hüft-TEP und bei 1,1 % derer mit Knie-TEP eine fragliche Allergie auf die Prothese zur Vorstellung in der Klinik geführt hatte – die Diskrepanz ist also riesig (19). Außerdem können beschichtete Implantate die Freisetzung von Metallionen nicht komplett verhindern. Nur geht das nicht zwangsläufig mit Gelenkproblemen einher.

Ein Tibia-plateau aus Polyethylen mit massivem Abrieb und Delamination 12 Jahre nach der Erstimplantation
Ein Tibia-plateau aus Polyethylen mit massivem Abrieb und Delamination 12 Jahre nach der Erstimplantation
Abgeschliffene Beschichtung einer explantierten Knieprothese (3 Jahre nach Erstimplantation). Fotos: Prof. Dr. med. habil. Marc Thomsen
Abgeschliffene Beschichtung einer explantierten Knieprothese (3 Jahre nach Erstimplantation). Fotos: Prof. Dr. med. habil. Marc Thomsen

Zu einem immer größeren Problem werden periprothetische Gelenkinfektionen. Diese sind mit 15,3 % die dritthäufigste Komplikation nach der aseptischen Lockerung (36,5 %) und der Luxation der TEP (17,7 %) und der zweithäufigste Grund für eine Prothesenlockerung (20). Eine Onlinefragebogenstudie der Universitätsklinik für Orthopädie und Unfallchirurgie in Köln zeigt, dass der Umgang mit periprothetischen Infektionen im klinischen Alltag nicht immer perfekt ist. Die Kliniker tendieren in Sachen Bildgebung und Serologie zur Überdiagnostik. Schwächen zeigen sich auch bei der Antibiotikatherapie und beim Legen von Wunddrainagen. Die Aufarbeitung der Daten von 70 Patienten mit persistierenden Infekten am CMSC macht deutlich, welche Herausforderung Protheseninfekte darstellen. Die Patienten waren vielfach voroperiert, bis zur Infektsanierung kamen im Durchschnitt noch einmal 3 Operationen hinzu.

Fast immer konnte die Infektursache gefunden werden. Häufig war es mit 40 % eine unvollständige Fremdmaterialentfernung, etwa Zementreste oder Schrauben. Aber auch eine mangelhafte oder fehlende Antibiotikatherapie trug bei jedem 4. Patienten (25 %) zum Versagen bei. Es sollte nachdenklich stimmen, dass zwar jede erfolgreiche Behandlung Folgekosten spart und die Behandlung dieser Patienten in spezialisierten Zentren auch politisch erwünscht ist. Wie Müller jedoch in Berlin anhand einer detaillierten Aufarbeitung der Aufwendungen nachweisen konnte, bilden die DRG für solche Patienten die Kosten mit einer Unterdeckung von minus 37 % nicht im mindesten ab.

Dr. med. Martina Lenzen-Schulte

Literatur im Internet:
www.aerzteblatt.de/lit4817
oder über QR-Code.

Fakten und Zahlen

  • Rund 440 000 Hüft- und Kniegelenke werden pro Jahr in Deutschland neu eingesetzt
  • Rund 40 % der Patienten sind bei einem Ersteingriff zwischen 70 und 79 Jahre alt
  • 1 % der über 70-Jährigen erhalten pro Jahr in Deutschland ein neues Hüftgelenk
  • Für den Kniegelenkersatz beträgt diese Rate rund 0,7 %
  • Die Zahl der Ersteingriffe für die Hüfte ist seit 2007 stabil, für das Knie leicht rückläufig
  • Gleichzeitig sind jährlich fast 42 000 Wechseloperationen an Hüfte und Knie erforderlich
  • 80 % der Ersteingriffe an der Hüfte und rund 96 % am Knie sind arthrosebedingt
  • Für 13 % der Hüftoperationen ist die Indikation der Oberschenkelhalsbruch
  • Bezogen auf elektive Hüftprothesen-Erstimplantationen stieg in Deutschland die Fallzahl insgesamt um 11 % von 140 000 auf 155 300 an (von 2005 bis 2011)
  • Der nicht demografisch bedingte Anstieg betrug in Deutschland allerdings nur 3 %
  • In der altersbereinigten Statistik liegt Deutschland in Sachen Hüftgelenkersatz hinter der Schweiz, Österreich, Norwegen und Luxemburg und kann keineswegs als Hüftgelenkersatzweltmeister gelten

Quellen: s. Literaturverzeichnis 20.–23.

Endoprothesenregister Deutschland

Pünktlich zu Beginn des DKOU-Kongresses 2017 hat das Endoprothesenregister Deutschland (EPRD) seinen zweiten Jahresbericht vorgestellt. Nachdem 2012 die Datenerfassung startete, wurden bis jetzt Informationen über mehr als 600 000 Operationen gesammelt. Das EPRD könnte damit bald das fallzahlenstärkste Register für künstliche Hüft- und Kniegelenke weltweit werden – und dies, obwohl es erst deutlich später als alle anderen europäischen Register an den Start gegangen ist.

Das EPRD hat auch deshalb eine Vorreiterstellung, weil es eine weltweit einmalige Produktdatenbank darstellt, die sowohl Einzelkomponenten (ca. 54 000) als auch deren Kombinationen erfasst. Das gewährleistet, dass 95 % aller Komponenten deutscher Implantathersteller in der Datenbank repräsentiert sind.

Für 2016 meldeten 673 Krankenhäuser ihre Dokumentation über 245 000 Operationen für das Register. Das entspricht einer Erfassungsrate von etwa 56 % aller in Deutschland durchgeführten endoprothetischen Eingriffe (von rund 440 000) an Knie und Hüfte.

An den Registerdaten lässt sich beispielsweise erkennen, dass es bestimmte Risikokonstellationen für eine Wechseloperation gibt. So zeigte sich, dass das Risiko für einen Implantatwechsel nach einer Oberschenkelknochenfraktur doppelt so hoch ist wie für für einen elektiven und geplanten Eingriff. Dies gilt für eine Nachbeobachtung von 2 Jahren nach dem Ersteingriff. Aber auch Faktoren wie Komorbiditäten erhöhen das Revisionsrisiko. Dazu zählen etwa ein erhöhter Body-Mass-Index, Depressionen oder ein Diabetes.

Quelle: Endoprothesenregister: https://www.eprd.de/de/

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Wechseloperationen Hüftgelenk– Ursachen
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Wechseloperationen Hüftgelenk– Ursachen
Wechseloperationen Kniegelenk – Ursachen
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