Die Endoprothetik / der künstliche Ersatz des Kniegelenks

Schemabild einer implantierten Oberflächenersatzprothese des Kniegelenkes, Knietotalendoprothese (Attune® Knieprothesensystem) in Kniebeugung

Operative Therapie der Gonathrose

Bei einer manifesten und beschwerdehaften Arthrose greife ich auf die Möglichkeiten der operativen Therapie zurück und wende diese in Abhängigkeit vom Erkrankungsstadium an:

Zu den sinnvollen gelenkerhaltenden Operationsverfahren gehören:

  • Arthroskopische Meniskuschirurgie und die Entfernung freier Gelenkkörper im Kniegelenk
  • Osteotomien (valgisierend oder varisierend) bei Achsdeformitäten des Knies
Arthroskopische Meniskuschirurgie und die Entfernung freier Gelenkkörper im Kniegelenk
Moderne Oberflächenersatzprothese des Kniegelenkes, Knietotalendoprothese (Attune® Knieprothesensystem) von der Seite aus gesehen mit Kniescheibenrückflächenersatz (Patellakomponente)

Zu den sinnvollen gelenkersetzenden Operationsverfahren gehören:

  • Schlitten / unikondyläre Teilprothese bei isolierter innenseitiger (medialer) oder außenseitiger (lateraler) Kniearthrose mit intakten Bandverhältnissen und Aufklappbarkeit
  • Patellofemorale Teilprothese bei isolierter (patellofemoraler) Arthrose hinter der Kniescheibe bei normaler Beinachse, -rotation und normalem Abstand zwischen der Schienbeinrauigkeit und Femurgleitrinne (TT-TG)
  • Oberflächenersatzprothesen mit individueller Stabilisierung bei fortgeschrittener Kniearthrose

Professor Bitsch erklärt den Kunstgelenkersatz (Endoprothetik) des Knies

Künstliche Kniegelenke können in unterschiedliche Kategorien eingeteilt werden, je nachdem welche der natürlichen Gelenkfunktionen vom Prothesensystem übernommen werden. Tabelle 1 versucht Ihnen hierzu eine Übersicht zu geben.

HauptkategorienUntergruppenDrehbewegung (Rotation)Verschiebebewegung vor und zurück (ant./post.-Translation)Abwinkeln des Unterschenkels nach innen oder außen (varus/valgus)
Ungekoppelte
(mechanische Wechselwirkung über ein mehr oder weniger stabilisierend wirkendes Polyethyleninlay)
Kniegelenk-Teilprothese mit mobilem oder flachem Polyethyleninlay (Unikodyläre Schlittenprothese)möglichmöglichmöglich
Kreuzband erhaltende Oberflächenersatzprothese mit mobilem oder flachem Polyethyleninlaymöglichmöglichmöglich
Oberflächenersatzprothese mit hohem Formschluss des Polyethyleninlay (Conforming Condylar)wenigkeinemöglich
Nach hinten stabilisierte (posterior stabilisierte) Knieprothese mit Zapfen im Polyethyleninlaymöglichwenigmöglich
Knieprothese mit extra langem und stabilem Zapfen im Polyethyleninlay (Constrained Condylar)wenigkeinewenig
Gekoppelt (direkte mechanische Verbindung)Rotierendes Scharniergelenk
(Rotating Hinge)
möglichkeinekeine
Scharniergelenk (Hinge)keinekeinekeine
Tabelle 1 zeigt die Möglichkeiten zur individuellen Stabilisierung des Kniegelenkes mit unterschiedlichen Prothesensystemen

Welche Arten des Kniegelenkersatzes gibt es?

Künstliche Kniegelenke können in unterschiedliche Kategorien eingeteilt werden, je nachdem welche der natürlichen Gelenkfunktionen vom Prothesensystem übernommen werden. Es wird unterschieden, in welchem Ausmaß die Prothese die verschiedenen Bewegungskomponenten zulässt oder durch mechanische Verbindungsemente zwischen Oberschenkel- und Unterschenkelprothese stabilisierend wirkt und damit Funktionen der Kniebänder übernimmt. Eine Übersicht darüber gibt die Tabelle. Weiterhin können diese Prothesen mit oder ohne Ersatz der Kniescheibenrückfläche implantiert werden.

Je mehr Bandfunktion und damit Stabilisierung von der Prothese übernommen werden muss, umso stabiler muss diese im Knochen verankert werden. Die überwiegende Mehrheit der Knieprothesen wird zementiert im Knochen verankert und es werden längere Prothesenstiele als zusätzliche Verankerungselemente bei höher gekoppelten Knieprothesen verwendet. Prothesen mit mobilen und nahezu querkraftfreien Polyethylen-Inlayn können demgegenüber auch zementfrei ausgeführt werden.

Patellofemorale Knieteilprothese, Röntgenbild und Prothesenmodell
Patellofemorale Knieteilprothese, Prothesenmodell links und ap Röntgenbild rechts

Eine Sonderform bildet die Patellofemorale Knieteilprothese, die nur das Nebengelenk zwischen Oberschenkelknochen (Femur) und Kniescheibe (Patella) ersetzt.

Von mir favorisiert und wann immer medizinisch möglich, werden Teilprothesen mit mobilem oder flachem Polyethylen-Inlay (Unikondyläre Schlittenprothesen) sowie Kreuzband erhaltende Oberflächenersatzprothesen mit mobilem oder flachem Polyethylen-Inlay implantiert. Diese können bei guter Knochenqualität auch zementfrei ausgeführt werden.

Mediale unikondylären Kniegelenksteilprothese, Schlittenprothese Kniegelenk
Abbildung und Röntgenbild einer zementierten medialen unikondylären Kniegelenksteilprothese (Oxford III Schlittenprothese®)
Attune Knieprothesensystem
Abbildung und Röntgenbild einer modernen Oberflächenersatzprothese des Kniegelenkes, Knietotalendoprothese (Attune® Knieprothesensystem)
Endo-Modell Rotationsknie
Abbildung und Röntgenbild einer gekoppelten Revisionsprothese des Kniegelenkes (Endo-Modell Rotationsknie®)
2023-06-15_Arthrose-Knie-Logo-EPRD
Logo des deutschen Endoprothesenregisters

Wie häufig werden Knieprothesenimplantationen in Deutschland durchgeführt?

Im Jahr 2017 wurden im Deutschen Endoprothesenregister 112.734 Erstimplantationen am Kniegelenk dokumentiert. Fast die Hälfte der Patienten, bei denen eine endoprothetische Versorgung am Kniegelenk vorgenommen wurde, ist nach der Definition der WHO als adipös einzustufen und 8,8% der Patienten waren bei der Implantation jünger als 55 Jahre.

Im Jahr 2017 erfolgten 12,2 % der Implantationen am Kniegelenk mit einer einseitigen Schlittenprothese (unikondyläre Kniegelenksteilprothese). Diese Implantate konnten seit 2014 im Endoprothesenregister Deutschland (EPRD) drei Prozentpunkte hinzugewinnen.

Bei welchen Erkrankungen und Verletzungen erfolgt die Empfehlung zum Kniegelenkersatz?

Die meisten der oben genannten Knieerkrankungen können neben der (primären idiopathischen) Kniearthrose ohne erkennbaren Grund zur Ausbildung einer sekundären Arthrose führen und diese in ihrem Spätstadium zur Notwendigkeit der Implantation eines Kunstgelenkes führen.

Fortgeschrittene Gonarthrose
Schwere Gonarthrose
Gonarthrose-Schweregrade nach Kellgren und Lawrence im Röntgenbild
Einteilung der Arthrose-Schweregrade nach Kellgren und Lawrence von Grad I oben links bis Grad IV unten rechts

Wann ist die Implantation eines künstlichen Kniegelenks sinnvoll und gibt es Alternativen?

Ein künstliches Kniegelenk macht in fortgeschrittenem Arthrose-Stadium Grad III oder IV nach Kellgren und Lawrence „Schweregrade“ der Arthrose Sinn, wenn ein unwiederbringlicher Knorpelverlust besteht und Formveränderungen zu biomechanischen Problemen führen. Weiterhin sollten folgende Voraussetzungen erfüllt sein:

Sind alle diese Kriterien erfüllt, so handelt es sich beim künstlichen Kniegelenk um ein sicheres, zuverlässiges und langlebiges Operationsverfahren und in aller Regel gibt es deshalb keine bessere Alternative für Sie.

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