Einfluss der Art der Unterfütterung der Impressionszone nach lateralem Tibiakopf Impressionsspaltbruch

Darga, Daniel (2021): Einfluss der Art der Unterfütterung der Impressionszone nach lateralem Tibiakopf Impressionsspaltbruch. Dissertation, LMU München: Medizinische Fakultät

Abstract

Das Ziel des geplanten Forschungsvorhabens war es, signifikante Unterschiede beim radiologischen, klinischen und funktionellen Ergebnis je nach Art der Unterfütterung bei der operativen Versorgung eines lateralen Tibiakopf Impressionsspaltbruchs zu identifizieren. Aktuell stehen verschiedene Materialien und Methoden zur Unterfütterung der Impressionszone zur Verfügung, wobei in der einschlägigen Literatur bisher keinem Prozedere eine höhere oder niedrigere Priorität zugeordnet wurde. Teilnehmer der Studie waren 34 Patientinnen und Patienten des RoMed Klinikums Rosenheim (Kliniken der Stadt und des Landkreises Rosenheim GmbH) die von 01/2012 bis 12/2017 an einem Impressionsspaltbruch des lateralen Tibiakopfs operiert wurden. Neben einer klinischen Kniegelenksuntersuchung absolvierte der Patient auch eine instrumentelle kinematische Ganganalyse im hauseigenen Bewegungslabor. Die Teilnehmer der Studie mussten zudem Selbsteinschätzungsfragebögen nach WOMAC 3.1, Lysholm und Tegner eigenständig ausfüllen. Die Befundung von konventionellen Röntgenaufnahmen des Knies ermöglichte die Ausmessung der mechanischen Beinachse (Mikulicz-Linie), der anatomischen Beinachse und des tibio-femoralen Winkels (mTFA) sowie die Beurteilung der arthritischen Veränderungen und die Überprüfung der postoperativen Kongruenz der Gelenkfläche der Tibia. Das Alter der Patienten lag im Mittel bei 59,11±13,54 Jahren. Frauen waren im Schnitt 60,19±13,90 und die Männer 56,85±13,10 Jahre alt. Der Unterschied war nicht signifikant (p=0,5102). Der Zeitraum zwischen Operation und Nachuntersuchung umfasste durchschnittlich 3,48±1,45 Jahre (Min. 1,13 und Max 6,22 Jahre). Zwischen den Geschlechtern gab es keine signifikanten Unterschiede (p=0,4420). Zur Unterscheidung der eingesetzten Unterfütterungsmaterialien wurden 4 Gruppen gebildet. Die Gruppe Composite Graft bestand aus 4 Patienten, Spongiosa aus 2 und TCP/Hydroxylapatit aus 20 Teilnehmern der Studie. 8 weitere Patienten gehörten der Gruppe an, die ohne Unterfütterung rein osteosynthetisch versorgt wurde. Geschlechterspezifisch und auch altersspezifisch gab es keine Häufigkeitsunterschiede bei der Verwendung der Knochenersatzmaterialien. Bei den Ergebnissen der klinischen Kniegelenksuntersuchung gab es keine statistische Beeinflussung durch die eingesetzten Unterfütterungsmaterialen bzw. die reine Osteosynthese. An dieser Stelle gilt es noch die Korrelation zwischen dem Grad der Arthrose und der damit einhergehenden Einschränkung der Beugefähigkeit des Kniegelenks hervorzuheben (p=0,0006). Statistisch signifikant zeigte sich auch die Korrelation der visuell diagnostizierten Genu valga mit den gemessenen Beinachsen (jeweils p<0,0001). Beim funktionellen Ergebnis boten die Patienten insgesamt ein gutes Bild mit einem mittleren Lysholm-Score [177,178] von 77,82±17,43. 47,06% der Teilnehmer schnitten mit ausgezeichnet und gut ab, weitere 26,47% mit ausreichend und die restlichen 26,47% mit einem schlechten Resultat. Der WOMAC 3.1-Score [175,176] ergab im Mittel 11,53±12,35 Punkte, was ebenso einem guten Resultat entspricht. Die Aktivität schränkte sich im Mittel um 0,85±0,82 Stufen ein, erhoben anhand des Tegner-Scores [179,180]. Die Verlässlichkeit der Bewertungsverfahren zeigte sich, analog der literaturwissenschaftlichen Validierung, auch in dieser Studie durch die jeweils starke Korrelation der Bewertungsbögen untereinander. Ein statistisch signifikanter Zusammenhang zwischen der Ausprägung des funktionellen Ergebnisses, gemessen durch die entsprechenden Selbsteinschätzungsfragebögen (Lysholm-Score [177,178], WOMAC 3.1.-Score [175,176] und Tegner-Score [179,180]) und den eingesetzten Unterfütterungsmaterialien zur Auffüllung des metaphysären Knochendefekts nach stattgehabter lateraler Tibiakopffraktur, konnte in dieser Studie nicht gefunden werden. Eine klare Erkenntnis dieser Studie liefert die statistisch signifikante Beziehung zwischen dem diagnostizierten Arthrosegrad nach Kellgren und Lawrence und den funktionellen Ergebnissen. Je stärker die Arthrose beurteilt wurde, umso stärker waren die Beschwerden und Schmerzen und umso geringer fiel das Aktivitätsniveau aus. Statistisch signifikant im Wechselverhältnis standen das zunehmende Alter des Patienten und ein vermindertes präoperatives Aktivitätslevel. Die Differenz zum postoperativen Aktivitätsniveau wurde jedoch nicht vom Alter beeinflusst. Die kinematische Ganganalyse brachte im Mittel einen Range of Motion (ROM) im Kniegelenk von 56,35°±7,04° hervor, was im literarischen Kontext gute Ergebnisse widerspiegelt. Auch der beim Gang genutzte ROM war von den eingesetzten Unterfütterungsmaterialien nicht beeinflusst. Beim instrumentell mittels Ganganalyse gemessenen Bewegungsumfang des Knies spielte der Grad der Arthrose eine erhebliche, statistisch signifikante Rolle. Je stärker die Arthrose war, desto kleiner stellte sich der ROM dar (p=0,0003). Auch höheres Alter schränkte den ROM zunehmend ein (p=0,0008). Die Konstellation aller gemessenen Beinachsen beeinflusste den ROM statistisch signifikant, wohingegen das funktionelle Ergebnis vom ROM wiederum nicht abhing. Die Ausprägung der Achsen der unteren Extremität befand sich mehrheitlich im pathologischen Bereich. Bei der mechanischen Tragachse lagen 70,60% der Patienten außerhalb des Normbereichs, beim mTFA 73,53% und bei der anatomischen Beinachse boten 55,56% der Patienten eine Abweichung vom physiologischen Bereich. Die Geschlechterverteilung bei der Beinachsenstellung lieferte keine Häufigkeitsunterschiede. Mit dem Alter der Patienten korrelierte nur die anatomische Beinachse mittelstark (p=0,0156), bei den beiden anderen Messvarianten der Beinachsen lag kein Zusammenhang vor. Auf die Entwicklung einer sekundären Gonarthrose hatten die Beinachsen in dieser Studie keinen Einfluss, wie auch auf das funktionelle Ergebnis, dokumentiert durch die Patienten selbst anhand Lysholm-, WOMAC 3.1- und Tegner-Score. Bei der manuellen Messung der passiven Beweglichkeit im Kniegelenk durch ein Goniometer ergab sich eine signifikante Korrelation des Ausmaßes der Beinachsenabweichung mit der Streckfähigkeit im Kniegelenk. Bei zunehmender Abweichung der Beinachse von der Norm war die Streckfähigkeit weiter eingeschränkt. Die Beinachsenvermessung deckte sich bei allen Messvarianten mit einem visuell diagnostizierten Genu valgum (p<0,0001). Eine relevante posttraumatische Gonarthrose boten 35,29% (n=12) der Patienten mit einem Grad 2 oder höher nach Kellgren und Lawrence. Bei 64,71% (n=24) der Studienteilnehmer konnte eine geringfügige Kniegelenksarthrose (Grad 0 und 1) dokumentiert werden. Die Rate und Ausprägung der sekundären Gonarthrose konnten literaturwissenschaftlich als gute Resultate eingeordnet werden. Die Ausprägung der Arthrose war nicht geschlechterspezifisch, jedoch vom Alter des Patienten abhängig (p=0,0041). Die verschiedenen Unterfütterungsmaterialien veränderten das initiale Entstehen und den Verlauf einer Kniegelenksarthrose statistisch nicht entscheidend. Der wesentliche Faktor für das postoperative funktionelle Erleben der Kniefunktion war, wie zuvor schon beschrieben, die Ausprägung der Arthrose. Die Integration des eingebrachten Füllstoffs in den metaphysären Defekt des Tibiakopfs konnte nur visuell beschrieben werden. Ein validiertes Bewertungssystem hierzu existiert noch nicht. Eine rein radiologische Beurteilung scheiterte bisher [227], deshalb sprachen sich unterschiedliche Autoren dafür aus, die Integration von Eigen- oder Fremdmaterial histologisch zu erfassen [274,275,276]. Das in dieser Studie festgehaltene heterogene Bild des Einheilungsverhaltens in den Knochen beschreibt auch die gängige Wissenschaft, wobei die Gründe dafür weiterhin nicht abschließend geklärt sind. Der Grad der Resorption spielte weder für die Ausprägung der Beinachsen oder die Entwicklung einer sekundären Osteoarthritis eine signifikante Rolle noch für das funktionelle Ergebnis. Gleiches galt für die klinische Untersuchung des Kniegelenks. Eine sekundäre Sinterung der betroffenen lateralen Gelenkfläche konnte in dieser Studie nicht beobachtet werden. Diese Feststellung kann als hervorragendes postoperatives Ergebnis gewertet werden. Ein erneutes Absinken des Tibiaplateaus gilt als ein entscheidendes negatives Kriterium bei der Entwicklung einer sekundären Gonarthrose [283]. Insgesamt liefert die Literatur ein inhomogenes Bild bei der Betrachtung des Risikos einer erneuten Gelenkflächendepression nach lateraler Tibiakopffraktur unter der Verwendung von diversen Knochenersatzstoffen [76]. Problematisch zeigte sich die Methode zur Diagnostik einer möglichen Nachsinterung durch Befundung ausschließlich eines konventionellen Röntgenbilds des Knies [278]. Unterschiedliche Autoren sprachen sich für eine postoperative Computertomographie oder die Anfertigung einer Kernspintomographie des Knies aus, um differenzierte und belastbare Aussagen bezüglich der Kongruenz der Kniegelenksfläche treffen zu können [74,77,279,281,282,283]. Die limitierenden Faktoren dieser Studie sind das relativ kleine Gesamtkollektiv, die zu kleinen Gruppengrößen der Unterfütterungsmaterialien, die nicht standardisierten Normbereiche der Beinachsenstellungen und die unzureichenden diagnostischen Methoden zur Überprüfung der postoperativen Kongruenz der Kniegelenksflächen. Die Gruppengrößen sind zu klein um statistische Verzerrungen weitgehend ausschließen zu können. Dadurch besteht die latente Gefahr von Fehlinterpretationen der Ergebnisse. Insgesamt zeigte sich jedoch, dass die verwendeten Unterfütterungsmaterialien keine entscheidende Rolle beim Ergebnis in der Gesamtbetrachtung einnehmen.

• Dokumententyp: Dissertationen (Dissertation, LMU München)
• Keywords: Tibiakopf, Tibiakopffraktur, laterale Tibiakopffraktur, Impressionsbruch, Spaltbruch, Impressionsspaltbruch, Unterfütterung, Unterfütterungsmaterial, Bone graft, Ganganalyse
• Themengebiete: 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften ; 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 610 Medizin und Gesundheit
• Fakultäten: Medizinische Fakultät
• Sprache der Hochschulschrift: Deutsch
• Datum der mündlichen Prüfung: 2. Dezember 2021
• 1. Bericht­erstatter:in: Regel, Gerd