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Biomechanisches Verhalten der distalen Verriegelung bei Hüftendoprothesen
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Published: | October 19, 2004 |
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Fragestellung
Immer mehr Langschaftprothesen bieten die Möglichkeit einer zusätzlichen distalen Verriegelung zur Verbesserung der Primärstabilität. Ob die distale Verriegelung jedoch wirklich zu einer Verbesserung der Primärstabilität führt wurde bis Heute in keiner Studie nachgewiesen.
Wir untersuchten in unserer Studie das biomechanische Verhalten einer distal verriegelten Helios®- Langschaftprothese, um Informationen über die Kraftweiterleitung und die Primärstabilität der Prothese zu erhalten.
Methoden
Es wurden genau definierte Lastfälle nach Bergmann et al. in einer statischen Versuchsanordnung simuliert. Wir benutzten dazu die Kraftmaschine "Z010" von der Fa. Zwick. Die Messeinrichtung wurde nach dem Koordinatensystem von Bergmann ausgerichtet. Zuerst wurden die Kräfte in zwei Sawbone - Knochen gemessen, um Referenzdaten für die humanen Präparate zu erhalten. Die 9 humanen Femurpräparate, in welche Helios®- Prothesen implantiert und statisch verriegelt wurden, sind mit häufig vorkommenden Bruchformen (per- und subtrochantäre Frakturen) versehen worden. Die Kräfte, die an der Verriegelungsschraube auftreten, wurden mit kapazitiven Sensoren aufgenommen. Eine Knochendichtemessung erfolgte vor Implantation mittels QCT.
Ergebnisse
Unter den beschriebenen Lastfällen konnten keine Rotationskräfte in der Verriegelung gemessen werden. Es kommt jedoch zu einer ausgeprägten axialen und dorsalen Krafteinleitung entlang der Prothese und in der Verriegelungsschraube
Schlussfolgerungen
Langschaftprothesen bieten bei exakter Implantation ausreichende Rotationsstabilität durch die Dreipunktfixierung. Problematisch ist die ausgeprägte axiale Krafteinleitung, welche zu hohen Kräften auf die distale Verriegelung führt. In einem Zeitraum, der im Rahmen dieser Studie noch näher definiert wird, kann es somit unweigerlich zu einem Schraubenbruch kommen.Die distale Verriegelung bei Langschaftprothesen hat keine Verbesserung der Rotationsstabilität zur Folge. Die Absicherung der axialen Sinterung durch Verriegelungsschrauben birgt die Gefahr eines Schraubenbruches vor der Osseointegration der Prothese.