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AE-Manual der Endoprothetik

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Dieter C. WirtzHerausgeber

AE-Manual der EndoprothetikKnie

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ISBN 978-3-642-12888-2 e-ISBN 978-3-642-12889-9DOI: 10.1007/978-3-642-12889-9Springer Heidelberg Dordrecht London New York

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© Arbeitsgemeinschaft Endoprothetik 2011

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Einbandentwurf: deblik, BerlinZeichnungen: Reinhold Henkel, Heidelberg

Gedruckt auf säurefreiem Papier

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HerausgeberProf. Dr. med. Dieter C. WirtzDirektor der Klinik und Poliklinik für Orthopädie und UnfallchirurgieÄrztl. Leiter des Zentrums für Physiotherapie und Physikalische TherapieUniversitätsklinikum BonnSigmund-Freud-Str. 2553105 Bonn [email protected]

ProjektkoordinatorProf. Dr. med. Ulrich HolzDon Carlosstr. 23 70563 Stuttgart [email protected]

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Der endoprothetische Ersatz von Gelenken, insbesondere großer Gelenke, gilt heute zu Recht als eine der erfolgreichsten operativen Prozeduren des gesamten chirur-gischen Fachgebiets. Dies gilt nicht nur für kurz- und mittelfristige Heilungsaussich-ten, sondern auch für mehr als 15-jährige Langzeitperspektiven unter dem Aspekt der gewonnenen Lebensqualität. Gesundheitsökonomen haben errechnet, dass die durch einen Gelenkersatz gewonnenen Jahre an Lebensqualitat, verglichen mit anderen medizinischen Prozeduren besonders kostengünstig sind. Die Zahl der allein in der Bundesrepublik Deutschland jährlich implantierten Hüft- und Kniegelenksendopro-thesen zeigt, dass die Behandlung von Verschleißerkrankungen und Verletzungen der Gelenke einen beträchtlichen volkswirtschaftlichen Faktor darstellt, dessen Bedeu-tung angesichts der demographischen Entwicklung weltweit ohne jeden Zweifel rasch zunehmen wird. Folgerichtig ist für viele Krankenhäuser inzwischen die Gelenk -endoprothetik von herausragendem bis überlebensentscheidendem ökonomischem Gewicht. Die große Zahl von Anbietern wundert also nicht. Ebenso wenig wundern die Ergebnisse der kurz-, mittel- und langfristigen Ergebnisforschung, die zeigen, dass trotz der national und international enormen Erfahrung auf dem Gebiet der Gelenk-endoprothetik eine Menge kleiner und großer Fehler mit kleinen und großen Konse-quenzen gemacht werden können. Der auch von Patienten immer wieder geäußerten Einschätzung, bei Gelenkersatzoperationen handele es sich um „Routineeingriffe“, muss energisch widersprochen werden. Jeder dieser häufig durchgeführten Eingriffe hat seinen individuellen Aspekt, muss auf das Sorgfältigste vorgeplant und ebenso sorgfältig – in Kenntnis und unter potentieller Beherrschung sämtlicher denkbarer Komplikationen – durchgeführt werden. Kein Eingriff ohne gründliche Schulung, keine Verwendung von Implantaten ohne vorheriges Training. Selbstüberschätzung ist auch hier die Saat für viele Fehlschläge. Der endoprothetische Gelenkersatz duldet auch keine kleinen Fehler, auch sie können große Folgen für die Langzeitprognose haben. Präzision ist gefragt, der Patient erwartet zu Recht ein perfektes Ergebnis.

Dies ist das Umfeld, in welchem nach mehr als 10 Jahren gegenseitigem Erfah-rungsaustausch aus den Reihen der Arbeitsgemeinschaft für Endoprothetik die Idee eines AE-Manuals geboren wurde. Inspiriert durch das erfolgreiche Konzept des AO-Manuals haben sich aus dem Kreise der AE-Mitglieder Editoren und Autoren mit großem Enthusiasmus an die Arbeit gemacht, ein oder besser das Standardlehrbuch zu erstellen, welches auf alle Fragen aus dem Gebiet der Gelenkendoprothetik und dessen Umfeld erschöpfend auf aktuellem Stand Auskunft gibt, ohne die Praxisnähe zu verlieren und durch Theorielastigkeit für Operateure in Aus- und Weiterbildung

Geleitwort

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„unlesbar“ zu werden. Nach ihrem Leitbild sieht die AE ihre Hauptaufgabe in der kontinuierlichen Gestaltung einer umfassenden Fort- und Weiterbildung für Ärzte und OP-Personal, der Nachwuchsförderung, der klinischen Forschung, der Patien-teninformation und dem internationalen Austausch. Als neutrale und unabhängige Vereinigung sieht sich die Arbeitsgemeinschaft für Endoprothetik geradezu prädes-tiniert, ein solches Standardwerk herauszugeben. Dass dies ein großes, ein schwie-riges Werk werden würde, war allen klar. Umso mehr freuen wir uns, dass es nun tatsächlich Stück für Stück vollendet werden konnte. Zu danken ist dies der Energie und der Expertise aller aktiv Beteiligten, die ihren speziellen Erfahrungsschatz hier weitergeben. Das vorliegende Manual und die regelmäßigen Kurse und Kongresse der Arbeitsgemeinschaft Endoprothetik sind Teil eines sich stets aktualisierenden Gesamtkonzepts. AE-Manual und AE-Kurse ergänzen sich gegenseitig.

Die Herausgabe eines solchen mehrbändigen Buchprojektes bedarf einer ganz besonderen Koordinationsleistung. Der AE stand in Professor Dr. Ulrich Holz ein Koordinator zur Verfügung, der mit Erfahrung, Weitblick und energischer Tatkraft für Fortgang und Abschluss des Projektes Sorge trug. Ihm sei an dieser Stelle besonders gedankt. Ebenso sei Klaus Hug als dem ursprünglichen Projektinitiator Dank gesagt. Ohne seinen Impuls wäre das AE-Manual nicht aus den Startblöcken gekommen. Viele geduldige und ungeduldige Autoren können nun aufatmen, nach langen Mühen dürfen sie jetzt ihr Werk in der Hand halten. Wesentlichen Anteil daran hatten die verantwortlichen Mitarbeiter des Springer Verlages, denen an dieser Stelle für ihre freundliche und sehr gute Zusammenarbeit gedankt sei.

Unseren Lesern wünsche ich im Namen der AE eine Informationsquelle, die ihren Bedürfnissen entspricht. Eine große Gruppe von Experten hat sich bemüht, dieses Ziel zu erreichen.

Professor Dr. med. V. Ewerbeck Präsident der AE

vi Geleitwort

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Die Implantation eines künstlichen Kniegelenks gehört heutzutage sicherlich zu den Standardoperationen im „orthopädisch-unfallchirurgischen Alltag“. Dabei ist es wesentlich, dass diese häufige operative Prozedur nicht nur „gut“ durchgeführt, sondern auch dem patientenseitigen Anspruch auf höchste Ergebnisqualität Rech-nung getragen wird. Ausgehend von der jeweils individuellen Situation muss jedoch mit dem Patienten ein realistisches „outcome“ präoperativ besprochen werden. Dazu gehört auch zu kommunizieren, dass in der elektiven Knieendoprothetik es nicht in allen Fällen möglich ist, jedwede Komplikation zu vermeiden. Dies benötigt die Definition von Standards und die Kenntnis eines angepassten Komplikationsmanage-ments. Das individuell bestmögliche Behandlungsergebnis für den Patienten muss im Fokus unseres Handelns stehen.

Zielsetzung dieses AE-Manuals war es daher, den derzeitigen „golden standard“ für die verschiedenen Schritte auf dem „clinical pathway“ der Implantation von Knieendoprothesen zusammenfassend darzustellen. Dabei wurde nicht auf die Spe-zifitäten der einzelnen Prothesensysteme am Markt abgehoben, sondern vielmehr hoher Wert auf die Darstellung der grundsätzlichen Prinzipien und die Vermeidung möglicher Fehler bei der knieendoprothetischen Versorgung gelegt.

Mein Dank gilt allen Autoren, die mit hohem persönlichem Engagement dazu beigetragen haben, dass der „Knieband“ der AE-Manualreihe den genannten Ansprü-chen in hohem Maße Rechnung trägt. Darüber hinaus möchte ich mich bei der fort-währenden Unterstützung durch Herrn Professor Dr. Ulrich Holz bedanken, der als „Editor-in-Chief“ der gesamten AE-Manualreihe zum Gelingen dieses Buches ganz erheblich beigetragen hat.

Ich wünsche jedem Leser einen erträglichen Erkenntnisgewinn und hoffe – bzw. bin mir sicher –, dass der eine oder andere Aspekt aus dem Manual sein tägliches Handeln beeinflussen wird.

Dieter C. Wirtz

Vorwort

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1  Anatomie des Kniegelenks (Articulatio genus) .......................................... 1A. Prescher1.1 Einführung ............................................................................................. 11.2 Knöcherne Strukturen ........................................................................... 1

1.2.1 Femur ......................................................................................... 11.2.2 Tibia ........................................................................................... 31.2.3 Patella ......................................................................................... 41.2.4 Fabella ........................................................................................ 6

1.3 Gelenkkapsel .......................................................................................... 61.3.1 Stratum fibrosum ....................................................................... 61.3.2 Stratum synoviale ...................................................................... 71.3.3 Cavum articulare ....................................................................... 7

1.4 Bandapparat ........................................................................................... 71.4.1 Vorderer Bandkomplex (sog. Streckapparat)............................. 71.4.2 Seitenbandapparat ...................................................................... 81.4.3 Hinterer Bandapparat ............................................................... 101.4.4 Zentraler Bandkomplex (Ligg. cruciata, sog.

Binnenbänder) ........................................................................... 111.5 Meniski ................................................................................................. 131.6 Bursen ................................................................................................... 14

1.6.1 Ventrale Bursen ........................................................................ 141.6.2 Dorsale Bursen ......................................................................... 141.6.3 Seitliche Bursen ........................................................................ 15

1.7 Leitungsbahnen des Kniegelenks ......................................................... 151.7.1 Arterien des Kniegelenks allgemein ........................................ 151.7.2 Blutgefäßversorgung der Patella .............................................. 161.7.3 Nerven ....................................................................................... 16

Literatur ......................................................................................................... 17

2  Biomechanik des Kniegelenks .................................................................... 19G. N. Duda, M. O. Heller, T. Pfitzner, W. R. Taylor, C. König und G. Bergmann2.1 Einleitung .............................................................................................. 192.2 Grundlagen der muskuloskeletalen Belastungen ................................ 19

2.2.1 Bedeutung der Muskelkräfte für die Belastung der Knochen ............................................................................. 20

Inhalt

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x Inhalt

2.2.2 Balance zwischen äußere Lasten und inneren Beanspruchungen ..................................................................... 20

2.2.3 In-vivo-Messungen der muskuloskelettalen Belastungen ....... 212.2.4 Gelenkkinetik (Gelenkkräfte) .................................................. 212.2.5 In-vivo-Belastungsmessungen ................................................. 232.2.6 Gelenkkinematik (Gelenkbewegung) ...................................... 25

2.3 Patellofemorales Gelenk ....................................................................... 272.4 Belastungen am Kniegelenk – zukünftige Perspektiven .................... 28Literatur ......................................................................................................... 29

3  Ätiologie und Pathogenese der Gonarthrose ............................................ 33G. Pap und I. Meinecke3.1 Definition und Klassifikation der Gonarthrose ................................... 33

3.1.1 Definition ................................................................................... 33 3.1.2 Klassifikation ............................................................................ 34

3.2 Ätiologie der Gonarthrose .................................................................... 383.2.1 Entstehungsursachen ................................................................ 383.2.2 Risikofaktoren .......................................................................... 40

3.3 Pathogenese der Gonarthrose ............................................................... 41Literatur ......................................................................................................... 44

4   Entwicklung der Knieendoprothetik, Indikation  und sozioökonomische Gesichtspunkte ..................................................... 47J. Mettelsiefen, S. Kirschner, J. Lützner und K.-P. Günther4.1 Historische Entwicklung der Knieendoprothetik ................................ 474.2 Indikationskriterien .............................................................................. 514.3 Aktuelle Prävalenz und Inzidenz ........................................................ 524.4 Sozioökonomische Gesichtspunkte ...................................................... 52Literatur ......................................................................................................... 53

5  Implantate .................................................................................................... 57M. Flören und H. Reichel5.1 Materialien und Oberflächen ................................................................ 57 5.2 Implantatdesigns ................................................................................... 59

5.2.1 Unikondyläre Knieprothesen ................................................... 595.2.2 Oberflächenersatzprothese ....................................................... 605.2.3 Teilgekoppelte Knieprothesen .................................................. 635.2.4 „Rotating“- und „Fixed-hinge“-Implantatsysteme .................. 64

5.3 Tribologie: fixed oder mobile bearing? ................................................ 655.4 Verankerungsprinzipien: zementiert oder zementfrei? ....................... 66Literatur ......................................................................................................... 67

6  Biomechanik des endoprothetisch versorgten Kniegelenks .................... 73W. Mittelmeier, R. Souffrant, D. Kluess, P. Bergschmidt und R. Bader6.1 Numerische Simulation der Gelenkbiomechanik nach

endoprothetischem Ersatz ..................................................................... 746.2 Biomechanische Aspekte von unikondylären Endoprothesen ............ 776.3 Biomechanische Aspekte von Oberflächenersatzendoprothesen ........ 776.4 Biomechanische Aspekte von teil- und vollgekoppelten

Knieendoprothesen ............................................................................... 786.5 Biomechanische Aspekte des retropatellaren Ersatzes ....................... 80

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Inhalt xi

6.6 Klinische Ergebnisse als Kennzeichen einer adäquaten Gelenkbiomechanik .............................................................................. 81

Literatur ......................................................................................................... 83

7   Indikation, Untersuchungen, Aufklärung und Planung  der Knieendoprothese ................................................................................. 85A. M. Halder und S. Köhler7.1 Indikation .............................................................................................. 857.2 Untersuchungen .................................................................................... 86

7.2.1 Anamnese ................................................................................. 867.2.2 Klinische Untersuchung ........................................................... 877.2.3 Laboruntersuchung ................................................................... 907.2.4 Apparative Untersuchung ......................................................... 93

7.3 Aufklärung ............................................................................................ 957.4 Planung des operativen Eingriffs ......................................................... 96

7.4.1 Grundlagen ................................................................................ 967.4.2 Planungskomponenten .............................................................. 977.4.3 Planung des Knocheneingriffs ................................................. 977.4.4 Planung des Prothesensystems ................................................. 1037.4.5 Planung des Weichteileingriffes ............................................... 1067.4.6 Planung der Arthrolyse ............................................................ 1077.4.7 Ergebnis der Planung ................................................................ 108

Literatur ......................................................................................................... 108

8  Anästhesie ..................................................................................................... 109S. Wirz 8.1 Anästhesieverfahren ............................................................................. 109

8.1.1 Allgemeinanästhesie ................................................................. 1098.1.2 Regionalanästhesie .................................................................... 1128.1.3 Weitere Aspekte bei Knieoperationen ..................................... 118

8.2 Peri- und postoperative Schmerztherapie ............................................. 1188.2.1 Chronifizierung ......................................................................... 1198.2.2 Schmerztherapie und „Outcome“ ............................................ 1198.2.3 Systemische Schmerztherapieverfahren .................................. 1208.2.4 Regionale Schmerztherapieverfahren

in der postoperativen Phase ..................................................... 1228.3 Fazit ....................................................................................................... 123Literatur ......................................................................................................... 123

9  Operation der Kniegelenksendoprothese .................................................. 127H. Röhrig 9.1 OP-Planung ........................................................................................... 1279.2 Lagerung und Abdeckung .................................................................... 1299.3 OP-Technik ............................................................................................ 130

9.3.1 OP-Zugänge ............................................................................... 1309.3.2 OP-Technik bei Standardsituationen ........................................ 1329.3.3 OP-Technik bei anatomischen Besonderheiten ........................ 1369.3.4 Weichteilbalancierung .............................................................. 1379.3.5 Rekonstruktion von Knochendefekten ..................................... 138

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xii Inhalt

9.4 Computerassistierte Operation/Navigation ........................................ 139 Literatur ....................................................................................................... 141

10  Knieendoprothetik bei Tumoren .............................................................. 143M. Balke und G. Gosheger10.1 Indikationen für extremitätenerhaltende Tumorchirurgie .............. 143

10.1.1 Infiltration des Kniegelenks/Streckapparats ....................... 14410.1.2 Infiltration von Gefäßen/Nerven ........................................ 14410.1.3 Multiple Biopsiezugänge/intraläsionale Voroperationen .... 144

10.2 Implantatwahl ................................................................................... 14410.2.1 Distales Femur .................................................................... 14610.2.2 Proximale Tibia ................................................................... 14710.2.3 Totales Knie ........................................................................ 147

10.3 Weichteilrekonstruktion ................................................................... 14810.4 Peri- und postoperatives Management bei Tumorprothesen .......... 149

10.4.1 Postoperatives Management ............................................... 15010.4.2 Komplikationen ................................................................... 150

Literatur ....................................................................................................... 151

11  Retropatellarer Ersatz ............................................................................... 153K.-D. Heller11.1 Klinik der Retropatellararthrose ...................................................... 15311.2 Patella-Alignement bei Varus-/Valgusknie ..................................... 15411.3 Pro und Kontra des primären Rückflächenersatzes ........................ 15711.4 Der sekundäre Patellarückflächenersatz .......................................... 162Literatur ....................................................................................................... 162

12  Postoperative Maßnahmen ....................................................................... 165A. Seuser12.1 Befunddokumentation ...................................................................... 165

12.1.1 Klinische Untersuchung ...................................................... 16512.1.2 Dokumentation der postoperativen Physiotherapie ........... 16512.1.3 Klinische Scores ................................................................. 16512.1.4 Objektive (apparative) funktionelle

Befunddokumentation ......................................................... 16612.2 Lagerungs- und Verbandstechniken ................................................ 16812.3 Mobilisation und Pflege ................................................................... 16912.4 Laborkontrollen ................................................................................ 16912.5 Röntgenkontrollen ............................................................................ 16912.6 Medikamentöse Nachbehandlung .................................................... 170

12.6.1 Medikamentöse Schmerztherapie ....................................... 17012.6.2 Antikoagulation .................................................................. 17112.6.3 Antibiotikatherapie ............................................................. 17112.6.4 Individuelles Medikamentenschema des Patienten ........... 172

12.7 Physikalische Therapie (Harer-Becker u. Schoer 1998) ................. 17212.7.1 Integratives Modell der Gelenkfunktion ............................ 17312.7.2 Symptomatische physikalische Therapie ............................ 17412.7.3 Funktionelle physikalische Therapie .................................. 17712.7.4 Ermüdung – Regeneration – Leistungssteigerung ............. 185

12.8 Tipps und Tricks (Wiedemann u. de Grüter 1987) ......................... 190Literatur ....................................................................................................... 192

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Inhalt xiii

13  Intra- und postoperative Komplikationen .............................................. 195M. Pietsch und S. Hofmann13.1 Intraoperative Komplikationen ........................................................ 195

13.1.1 Nervenverletzungen ............................................................. 19513.1.2 Gefäßverletzungen .............................................................. 19513.1.3 Periprothetische Frakturen .................................................. 19613.1.4 Verletzung der Seitenbänder ............................................... 19613.1.5 Avulsion des Ligamentum patellae .................................... 19613.1.6 Verletzung des hinteren Kreuzbandes ................................ 197

13.2 Perioperative Komplikationen ......................................................... 19713.2.1 Thrombembolien ................................................................. 19713.2.2 Fettembolien ........................................................................ 19713.2.3 Postoperative Nachblutung ................................................. 198

13.3 Postoperative Komplikationen ......................................................... 19813.3.1 Periprothetische Frakturen .................................................. 19813.3.2 Wundheilungsstörung ......................................................... 20013.3.3 Frühinfekt ............................................................................ 20013.3.4 Nervenverletzung ................................................................ 20113.3.5 Ruptur des Ligamentum patellae ....................................... 201

13.4 Besondere Verläufe und Probleme ................................................... 20213.4.1 Schmerzhafte Knieprothese ................................................ 20213.4.2 Diagnose bei schmerzhafter Knieprothese ........................ 20413.4.3 Schmerzhafte, nicht gelockerte Knieprothese ................... 20513.4.4 Schmerzhaft gelockerte Knieprothese ............................... 20613.4.5 Instabile Knieprothese ........................................................ 20713.4.6 Steife Knieprothese ............................................................. 20813.4.7 Implantatallergie ................................................................. 20913.4.8 Complex Regional Pain Syndrome (CRPS) ....................... 209

Literatur ....................................................................................................... 210

14  Aseptische Knieprothesenlockerung ........................................................ 213B. Baumann, T. Sterner und C. Rader14.1 Aseptische Knieprothesenlockerung – Risikofaktoren ..................... 213

14.1.1 Patientenbezogene Faktoren ................................................. 21414.1.2 Implantatbedingte Ursachen ................................................ 21414.1.3 Intraoperative Einflussfaktoren und chirurgische

Qualität ................................................................................ 21514.2 Partikelkrankheit .............................................................................. 216

14.2.1 Aseptische Osteolysen ........................................................ 21914.2.2 Abriebbedingte Osteolysen ................................................ 21914.2.3 Schlussbetrachtung ............................................................. 222

Literatur ....................................................................................................... 223

15  Septische Knieendoprothesenlockerung .................................................. 227S. Gravius, G. Pagenstert und D. C. Wirtz15.1 Einleitung .......................................................................................... 22715.2 Epidemiologie ................................................................................... 22715.3 Pathogenese ...................................................................................... 22815.4 Keimspektrum .................................................................................. 22915.5 Risikofaktoren .................................................................................. 229

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xiv Inhalt

15.6 Klassifikation .................................................................................... 22915.6.1 Infektionsweg ...................................................................... 22915.6.2 Infektionszeitpunkt ............................................................. 230

15.7 Klinik ................................................................................................ 23015.7.1 Schmerzen ............................................................................. 23015.7.2 Anamnese ............................................................................ 23115.7.3 Funktion ............................................................................... 23115.7.4 Weichteilverhältnisse ........................................................... 23115.7.5 Differentialdiagnosen .......................................................... 231

15.8 Diagnostik ........................................................................................ 23115.8.1 Laborchemie ........................................................................ 23215.8.2 Bildgebende Verfahren ....................................................... 23215.8.3 Mikrobiologie ...................................................................... 233

15.9 Definition periprothetischer Infektionen ......................................... 23615.10 Therapie ............................................................................................ 236

15.10.1 Therapiebausteine .............................................................. 23815.10.2 Therapiealgorithmus .......................................................... 242

15.11 Implantate .......................................................................................... 24615.12 Komplikationen ................................................................................ 24715.13 Sonderfälle ........................................................................................ 250

15.13.1 Arthrodese ......................................................................... 25015.13.2 Amputation ........................................................................ 250

15.14 Ergebnisse und Diskussion ............................................................... 25115.15 Fazit ................................................................................................... 252Literatur ....................................................................................................... 252

16  Revisionsendoprothetik im Kniegelenksbereich ..................................... 255H. R. Merk und H. Spank16.1 Präoperative Planung ........................................................................ 25616.2 Operative Exposition ........................................................................ 257

16.2.1 Hautschnitt .......................................................................... 25816.2.2 Arthrotomie und Gelenkdarstellung .................................. 25816.2.3 Eversion der Patella ............................................................ 259

16.3 Vorgehen bei ausgeprägter Valgusfehlstellung und kontraktem Kniegelenk ........................................................................................ 260

16.4 Explantation der Prothese ................................................................ 26016.5 Alignment und Jointline .................................................................. 26216.6 Defektsanierung bei Wechsel einer Operation ................................ 26216.7 Weichteilbalancing ............................................................................ 26516.8 Prothese – Stabilisierungsgrad und Verankerung ........................... 26616.9 Kniescheibe und Streckapparat ....................................................... 26716.10 Implantation der Revisionsprothese ................................................. 26816.11 Weichteilverschluss ........................................................................... 26916.12 Zusammenfassung ............................................................................ 269Literatur ....................................................................................................... 269

17  Ergebnisse der Knieendoprothetik .......................................................... 271C. Lohmann, H. Meyer und W. RütherLiteratur ....................................................................................................... 277

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Inhalt xv

18  Begutachtung .............................................................................................. 281H. Röhrig18.1 Befunderhebung und Messmethode ................................................. 281

18.1.1 Beweglichkeit ...................................................................... 28118.1.2 Bandfestigkeit ...................................................................... 28118.1.3 Neurologische Diagnostik ................................................... 28318.1.4 Belastbarkeit bei Endoprothesen ......................................... 283

18.2 Konsequenzen der Beurteilung bei einer Knieendoprothese ......... 28418.2.1 Gesetzliche Krankenversicherung ...................................... 28418.2.2 Pf legeversicherung .............................................................. 28418.2.3 Gesetzliche Rentenversicherung ........................................ 28418.2.4 Gesetzliche Unfallversicherung .......................................... 28418.2.5 Private Unfallversicherung ................................................. 28518.2.6 Schwerbehindertenrecht ..................................................... 285

Literatur ....................................................................................................... 285

Sachverzeichnis .................................................................................................. 287

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Priv.-Doz. Dr. med. Dipl.-Ing. Rainer Bader Orthopädische Klinik und Poliklinik, Universität Rostock, Doberaner Str. 142, 18057 Rostock, Deutschland

Dr. med. Maurice Balke Universitätsklinikum Münster, Klinik und Poliklinik für Allgemeine Orthopädie, Albert-Schweitzer-Str. 33, 48149 Münster, DeutschlandE-Mail: [email protected]

Priv.-Doz. Dr. med. B. Baumann Orthopädische Klinik der Universität Würzburg, König-Ludwig-Haus, Brettreichstr. 11, 97074 Würzburg, DeutschlandE-Mail: [email protected]

Prof. Dr.-Ing. Georg Bergmann Julius Wolff Institut, Charité – Universitätsmedizin Berlin, Freie und Humboldt Universität zu Berlin, Augustenburger Platz 1, 13353 Berlin, Deutschland

Dr. med. Philipp Bergschmidt Orthopädische Klinik und Poliklinik, Universität Rostock, Doberaner Str. 142, 18057 Rostock, Deutschland

Prof. Dr.-Ing. Georg N. Duda Julius Wolff Institut und Centrum für Muskuloskeletale Chirurgie, Charité – Universitätsmedizin Berlin, Freie und Humboldt Universität zu Berlin, Augustenburger Platz 1, 13353 Berlin, DeutschlandE-Mail: [email protected]

Dr. med. Markus Flören Universitätsklinikum Ulm, Klinik für Orthopädie, Oberer Eselsberg 45, 89081 Ulm, DeutschlandE-Mail: [email protected]

Prof. Dr. med. Georg Gosheger Universitätsklinikum Münster, Klinik undPoliklinik für Allgemeine Orthopädie, Albert-Schweitzer-Str. 33, 48149 Münster, Deutschland

Dr. med. Sascha Gravius Klinik und Poliklinik für Orthopädie und Unfallchirurgie,Universitätsklinikum Bonn, Sigmund-Freud-Str. 25, 53105 Bonn, DeutschlandE-Mail: [email protected]

Mitarbeiterverzeichnis

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Prof. Dr. med. Klaus-Peter Günther Klinik und Poliklinik für Orthopädie, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus, Technische Universität Dresden, Fetscherstr. 74, 01307 Dresden, Deutschland

Priv.-Doz. Andreas M. Halder Sana-Kliniken Sommerfeld, Hellmuth-Ulrici-Kliniken, Klinik für Endoprothetik, Waldhausstraße 1, 16766 Kremmen, Deutschland E-Mail: [email protected]

Prof. Dr. med. Karl-Dieter Heller Herzogin-Elisabeth-Hospital, Orthopädische Klinik, Leipziger Straße 24, 38124 Braunschweig, DeutschlandE-Mail: [email protected]

Dr. biol. hum. Markus O. Heller Julius Wolff Institut und Centrum für Muskuloskeletale Chirurgie, Charité – Universitätsmedizin Berlin, Freie und Humboldt Universität zu Berlin, Augustenburger Platz 1, 13353 Berlin, Deutschland

Univ.-Doz. Dr. med. Siegfried Hofmann Allgemeines und orthopädisches LKHStolzalpe, Abteilung für Orthopädie und orthopädische Chirurgie, 8852 Stolzalpe, Österreich

Dr. med. Stephan Kirschner Klinik und Poliklinik für Orthopädie, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus, Technische Universität Dresden, Fetscherstr. 74, 01307 Dresden, DeutschlandE-Mail: [email protected]

Dipl.-Ing. Daniel Kluess Orthopädische Klinik und Poliklinik, Universität Rostock, Doberaner Str. 142, 18057 Rostock, Deutschland

C. König Julius Wolff Institut und Centrum für Muskuloskeletale Chirurgie, Charité – Universitätsmedizin Berlin, Freie und Humboldt Universität zu Berlin, Augustenburger Platz 1, 13353 Berlin, Deutschland

Prof. Dr. med. Christoph Lohmann Klinik und Poliklinik für Orthopädie,Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Martinistr. 52, 20246 Hamburg, DeutschlandE-Mail: [email protected]

Dr. med. Jörg Lützner Klinik und Poliklinik für Orthopädie, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus, Technische Universität Dresden, Fetscherstr. 74, 01307 Dresden, Deutschland

Dr. med. Ingmar Meinecke Orthopädisch-Traumatologisches Zentrum, Parkkrankenhaus Leipzig, Strümpellstraße 41, 04289 Leipzig, Deutschland

Prof. Dr. med. Harry R. Merk Klinik und Poliklinik für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, Universitätsklinikum Greifswald der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald (AöR), Ferdinand-Sauerbruch-Straße, 17475 Greifswald, DeutschlandE-Mail:[email protected]

xviii Mitarbeiterverzeichnis

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Mitarbeiterverzeichnis xix

Dr. med. Jan Mettelsiefen Klinik und Poliklinik für Orthopädie, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus, Technische Universität Dresden, Fetscherstr. 74, 01307 Dresden, Deutschland

H. Meyer Klinik für Orthopädie, Rheumaklinik Bad Bramstedt, Oskar-Alexander-Straße 26, 24576 Bad Bramstedt, Deutschland

Prof. Dr. med. Wolfram Mittelmeier Orthopädische Klinik und Poliklinik, Universität Rostock, Doberaner Str. 142, 18057 Rostock, Deutschland E-Mail: [email protected]

Dr. med. Geert Pagenstert Klinik und Poliklinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Universitätsklinikum Bonn, Sigmund-Freud-Str. 25, 53105 Bonn, Deutschland

Priv.-Doz. Dr. med. Géza Pap Orthopädisch-Traumatologisches Zentrum, Parkkrankenhaus Leipzig, Strümpellstr. 41, 04289 Leipzig, DeutschlandE-Mail: [email protected]

Dr. med. Tilmann Pfitzner Julius Wolff Institut und Centrum für Muskuloskeletale Chirurgie, Charité – Universitätsmedizin Berlin, Freie und Humboldt Universität zu Berlin, Augustenburger Platz 1, 13353 Berlin, Deutschland

Dr. med. Martin Pietsch Allgemeines und orthopädisches LKH Stolzalpe, Abteilung für Orthopädie und orthopädische Chirurgie, 8852 Stolzalpe, ÖsterreichE-Mail: [email protected]

Prof. Dr. med. Andreas Prescher Institut für Anatomie der RWTH Aachen, Wendlingweg 2, 52074 Aachen, DeutschlandE-Mail: [email protected]

Prof. Dr. Christof P. Rader St. Franziskus-Hospital Köln, Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Schönsteinstr. 63, 50825 Köln, DeutschlandE-Mail: [email protected]

Prof. Dr. med. Heiko Reichel Universitätsklinikum Ulm, Klinik für Orthopädie, Oberer Eselsberg 45, 89081 Ulm, Deutschland

Dr. med. Herbert Röhrig Klinik und Poliklinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Universitätsklinikum Bonn, Sigmund-Freud-Str. 25, 53105 Bonn, DeutschlandE-Mail: [email protected]

Prof. Dr. med. Wolfgang Rüther Klinik und Poliklinik für Orthopädie, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Martinistr. 52, 20246 Hamburg, Deutschland

Dr. med. Axel Seuser Kaiser-Karl-Klinik, Orthopädische Abteilung, Graurheindorfer Str. 137, 53117 Bonn, DeutschlandE-Mail: [email protected]

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Dipl.-Ing. Robert Souffrant Orthopädische Klinik und Poliklinik, Universität Rostock, Doberaner Str. 142, 18057 Rostock, Deutschland

Dr. med. Heiko Spank Klinik und Poliklinik für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, Universitätsklinikum Greifswald der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald (AöR), Ferdinand-Sauerbruch-Straße, 17475 Greifswald, Deutschland

Dr. med. Thomas Sterner St. Franziskus-Hospital Köln, Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Schönsteinstr. 63, 50825 Köln, Deutschland

Dr.-Ing. William R. Taylor Julius Wolff Institut und Centrum für Muskuloskeletale Chirurgie, Charité – Universitätsmedizin Berlin, Freie und Humboldt Universität zu Berlin, Augustenburger Platz 1, 13353 Berlin, Deutschland

Prof. Dr. med. Dieter C. Wirtz Klinik und Poliklinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Universitätsklinikum Bonn, Sigmund-Freud-Str. 25, 53105 Bonn, DeutschlandE-Mail: [email protected]

Dr. med. Stefan Wirz Abteilung Anästhesie und Intensivmedizin CURA-St. Johannes Krankenhaus, Schülgenstraße 15, 53604 Bad HonnefE-Mail: [email protected]

xx Mitarbeiterverzeichnis

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1.1��Einführung

Das Kniegelenk ist schon seit langer Zeit intensiv unter anatomischen, funktionellen und entwicklungs-geschichtlichen Gesichtspunkten bearbeitet worden. Trotzdem sind bis heute noch nicht alle Details hin-reichend verstanden und geklärt. Als klassische Ar-beiten, die sozusagen das Fundament der späteren Forschungen und Darstellungen legten, seien zum ei-nen die „Anatomie der Gehwerkzeuge“ der Gebrüder Weber aus dem Jahre 1836 genannt und zum anderen die Monographie von Robert „Über die Anatomie und Mechanik des Kniegelenkes“ aus dem Jahre 1855 (Robert 1855). Eine gute Übersicht über die weitere sehr spannende Entwicklung der anatomisch-physio-logischen Forschungen zum Kniegelenk geben Wetz u. Jacob (2001). Das Kniegelenk ist das größte Gelenk des menschlichen Körpers und weist zwei Freiheits-grade auf: Es kann gestreckt und gebeugt werden und zusätzlich kann in der Beugeposition noch eine axiale Längsrotation ausgeführt werden. Damit erfüllt das Kniegelenk zwei konträre Anforderungen: Es muss in der Streckstellung eine hohe Stabilität gewährlei-sten und die Teilkörpergewichte tragen und zusätzlich muss es in der Beugestellung gut beweglich sein, um dem Fuß den nötigen Verkehrsraum zur Verfügung zu stellen. Um diesen Anforderungen zu genügen, ist ein kompliziertes Gelenk entstanden, das als ty-pisches Beispiel für ein zusammengesetztes Gelenk, eine Articulatio composita, gelten kann. Es besteht

aus einer Articulatio femorotibialis und einer Articu-latio femoropatellaris. Die Articulatio femorotibialis wird durch die Einfügung der Meniski noch weiter untergliedert in eine „Articulatio meniscofemoralis“ und eine „Articulatio meniscotibialis“. Weiterhin kann das Kniegelenk als typische Articulatio bicon-dylaris angesehen werden, in der zwei räumlich von-einander getrennte Gelenke immer zusammenspielen. Bezüglich der Mechanik sind Scharnierbewegung und Rotation konstruktiv miteinander vereinigt, so dass es sich beim Kniegelenk um einen Trochoginglymus, ein Drehgleitgelenk, handelt.

1.2��Knöcherne�Strukturen

1.2.1��Femur

Das Femur läuft distal in zwei Gelenkrollen, Con-dylus medialis et lateralis, aus, die ventral durch die sattelförmige Facies patellaris, das Gleitlager für die Patella, miteinander verbunden werden. Dabei wird die Facies patellaris durch eine Linea condy-lopatellaris medialis bzw. lateralis von den Kondy-lengelenkflächen getrennt. Der laterale Anteil der Facies patellaris reicht weiter nach proximal als der mediale. Die Femurtrochlea zeigt im Bereich des Patellagleitlagers nur selten eine symmetrische Ausprägung (Euplasie), vielmehr kommt hier häufig

1Anatomie�des�Kniegelenks��(Articulatio�genus)

A. Prescher

In der Kniegelenkchirurgie ist die Anatomie der Schlüssel zum ErfolgD. C. Hughston

D. C. Wirtz (Hrsg.), AE-Manual der Endoprothetik, DOI 10.1007/978-3-642-12889-9_1, © Arbeitsgemeinschaft Endoprothetik 2011

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2 A. Prescher

1 eine Hypoplasie der medialen Kondylenwange vor. Die unterschiedlichen Ausprägungen können nach Gschwend u. Bischofsberger (1971) klassifiziert wer-den und stehen in engem Zusammenhang mit der Ausformung der Gelenkflächen der Patellarückseite. Die größte Knorpeldicke findet sich auf der lateralen Kondylenwange (Putz et al. 1987). Dorsal werden die beiden Kondyli durch die tiefe, knorpelfreie Fossa intercondylaris voneinander geschieden. Die Fossa intercondylaris stellt nicht nur einen Raum zur Auf-nahme der Kreuzbänder dar, sondern dient auch der Stabilisierung des Kniegelenks in der Streckstellung. In der Streckstellung verzahnt sich nämlich die Emi-nentia intercondylaris der Tibia innerhalb der Fossa (Abb. 1.1a), so dass keine Rotationsbewegungen oder Seitenverschiebungen möglich werden. Diese Bewe-gungen werden erst in der Beugestellung wieder frei-gegeben (Abb. 1.1b). Im Bereich des Daches der Fossa intercondylaris befinden sich mehrere großkalibrige Foramina nutricia, die sich auch radiologisch mani-festieren können (Abb. 1.1b). Der kompakte Knochen des Daches der Fossa intercondylaris stellt in der seitlichen Projektion das morphologische Korrelat der Blumensaatlinie dar (Abb. 1.2a, b), die als wichtige Orientierungslinie und Landmarke dient. Im vorde-ren Abschnitt liegt lateral eine flache Rinnenbildung,

in die sich das vordere Kreuzband bei der Extensi-onsstellung einlagert (Grant 1962). Diese Rinne wird klinisch auch gerne als „Notch“ bezeichnet (Abb. 1.3). Der mediale, kräftigere Kondylus reicht bei unphy-siologischerweise vertikal orientiertem Femur ca. 1–2 cm tiefer herab als der laterale. Seitlich oberhalb der beiden Kondylen findet sich jeweils eine pro-minente, aufgeraute Knochenpartie, der Epicondylus medialis bzw. lateralis. Auf dem Epicondylus media-lis muss noch das Tuberculum adductorium erwähnt werden, das der Insertion der Hauptsehne des M. adductor magnus dient. In der Umgebung des Tu-berculum adductorium finden sich bei Kindern und Jugendlichen oft Knochenirregularitäten, sog. „tug lesions“, die nicht mit malignen Prozessen verwech-selt werden dürfen (Barnes u. Gwinn 1974). Für die biomechanische Analyse des Kniegelenks sind die Krümmungsverhältnisse der Femurkondylen von be-

Abb.�1.1.  a Kniegelenk in Streckstellung. Man beachte die genau in die Fossa intercondylaris passende Eminentia inter-condylaris, die seitliche Verschiebungen und eine Rotations-bewegung unmöglich macht. b Kniegelenk in Beugestellung. Man beachte den Raumgewinn in der Fossa intercondylaris, der die Rotationsbewegung ermöglicht. Der Stern markiert das Tuberculum tractus iliotibialis Gerdy und der Pfeil weist auf die Foramina nutricia im Dach der Fossa intercondylaris

Abb.�1.2.�  a Mediansagittaler Sägeschnitt durch das distale Femurende. Die beiden Pfeile weisen auf die kräftige Kom-paktalamelle des Daches der Fossa intercondylaris. b Seitliche Röntgenaufnahme des distalen Femurs mit Blumensaatlinie ( Pfeile). Die Linie entspricht dem Dach der Fossa intercondy-laris. (Für die Röntgenaufnahme bin ich Herrn Prof. Dr. med. B. Wein, Aachen, sehr zu Dank verpflichtet)

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1 Anatomie des Kniegelenks (Articulatio genus) 3

sonderer Bedeutung. Prinzipiell liegen am distalen Femurende bikonvexe Gelenkflächen vor, d. h., es besteht sowohl eine Krümmung in der Sagittalebene als auch in der Frontalebene. Die sagittale Krümmung wird aus kleinen Kreisbögen zusammengesetzt, de-ren Radien von hinten nach vorne zunehmen, d. h. dass die sagittale Krümmung von vorne nach hin-ten allmählich zunimmt, bis der dorsale Abschnitt schließlich fast einem Kreisbogen entspricht. Es han-delt sich somit um eine typische Spirale, wie es schon die Gebrüder Weber (1836) festgestellt haben. Sehr genaue Vermessungen der Krümmungsverhältnisse liegen von Bugnion (1892) vor. Die Oberflächenkon-tur entspricht in der Sagittalebene einer Randkurve mit unterschiedlichen Krümmungsradien. Die Krüm-mungsmittelpunkte aller Gelenkflächenteilstrecken bilden die Evolute. Als Evolvente hingegen wird die Randkurve der Gelenkoberfläche bezeichnet. Medialer und laterale Kondylus unterscheiden sich nicht nur hinsichtlich ihrer sagittalen Krümmung, sondern auch in morphologischen Details. So läuft die Gelenkfläche des medialen Kondylus dorsal in eine kleine, nach kranial gerichtete, zungenförmige Ausziehung aus, wohingegen die Gelenkfläche des lateralen Kondylus in einer fast geraden Linie endet (Abb. 1.4). Auch die seitlichen Konturen unterschei-den sich, z. B. in der Lage der Grenzrinne (Ravelli 1949). Weiter ist die Stellung der Oberschenkelrollen zueinander von Bedeutung. Nach dorsal zeigen sie eine geringe Divergenz, wodurch der Breitendurch-messer des Kniegelenks hinten größer wird. Auch

stehen sie nicht parallel zueinander, sondern geneigt, so dass die Außenränder tiefer stehen als die Innen-ränder der Rollen. Im distalen Femurende sollte zur Geburt ein Knochenkern, der Beclard’sche Kern, vor-handen sein (Reifezeichen!). Insbesondere bei Kin-dern und Jugendlichen zeigt die Profilaufnahme eine dreieckige Aufhellung im vorderen Bereich der di-stalen Femurepiphyse, die als „Ludloff’scher Fleck“ bezeichnet wird und zur regulären Anatomie gehört. Die distale Epiphysenfuge verschließt sich um das 20. Lebensjahr.

1.2.2��Tibia

Das proximale Tibiaende, der sog. Tibiakopf, wird von einem Condylus lateralis und einem Condylus medialis gebildet. Die obere Fläche, das Tibiaplateau, weist eine mediale und eine laterale, jeweils eiförmige Gelenkfläche auf, die durch die Eminentia intercon-dylaris voneinander getrennt werden. Die proximalen Gelenkflächen der Tibia passen wegen ihrer geringen Konkavität schlecht zu den Femurrollen (Fick 1904) und meistens liegt die laterale Gelenkfläche etwas

Abb. 1.3.   Die Pfeile weisen auf die „Notch“ von Grant, in die sich bei Streckung das vordere Kreuzband straff einlegt und an der Knochenkante ein Hypomochlion findet

Abb.�1.4.�  Distales Femurende von dorsal. Die Konturierung stellt die unterschiedliche Gestaltung des medialen und late-ralen Kondylus heraus. Man beachte die zungenförmige Aus-ziehung am medialen Kondylus ( Pfeil)

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4 A. Prescher

1 höher. Da sich die Gelenkflächen auf die Tuberkula der Eminentia intercondylaris erstrecken, erhalten sie eine leicht konkave, von lateral nach medial zunehmende Höhlung, wobei die Knorpelbedeckung im Bereich der Tuberkula dicker ist als im peripheren, von den Meniski bedeckten Randsaum. Vor der Eminentia intercondylaris befindet sich die Area intercondyla-ris anterior, dahinter die Area intercondylaris pos-terior. Die Eminentia intercondylaris selbst besteht aus zwei nebeneinander gelegenen Knochenhöckern, dem Tuberculum intercondylare mediale bzw. laterale. Nach den Untersuchungen von Bauer (1931) werden drei Ausprägungen der Eminentia intercondylaris be-schrieben:● Typ I: mediales Tuberkulum höher als laterales

(62 %),● Typ II: beide Tuberkula gleich hoch (30 %),● Typ III: laterales Tuberkulum höher als mediales

(8 %).

Die Eminentia intercondylaris ist ein sehr effektiver knöcherner Stabilisator (s. oben). Ventral am pro-ximalen Tibiaende liegt die mächtige Tuberositas tibiae, die der Insertion des Lig. patellae dient. Et-was lateral kann ein weiterer, schwach ausgebildeter Knochenhöcker gesehen werden, der als Tuberculum tractus iliotibialis Gerdy bezeichnet wird und der der Befestigung des Tractus iliotibialis (Maissiat’scher Streifen) dient. An der hinteren seitlichen Fläche der Tibia befindet sich die Gelenkfacette für die An-lagerung der Fibula. Da sich die Fibula ursprüng-lich auch an der Bildung des Kniegelenks beteiligt hat, besteht als historischer Rest dieser Entwicklung häufig eine Kommunikation zwischen dem Knie-gelenk und der Articulatio tibiofibularis proximalis. Das Tibiaplateau ist um ca. 9° nach dorsal geneigt (Retroversio tibiae), außerdem liegen die Gelenkkör-per dorsal der Tibiaschaftachse, was als Retropositio bezeichnet wird. Der Knochenkern der proximalen Tibiaepiphyse erscheint am Ende des 10. Fetalmo-nats. Der Apophysenkern der Tuberositas tibiae tritt um das 12. Lebensjahr herum auf und verschmilzt dann mit der proximalen Epiphyse. Die proximale Epiphysenfuge fusioniert zwischen dem 19. und 21. Lebensjahr. In manchen Fällen kann ein Tuberculum intercondylicum tertium bzw. quartum beobachtet werden (Ravelli 1949). Das Tuberculum intercon-dylicum tertium (Abb. 1.5), auf das Politzer u. Pick (1937) erstmalig aufmerksam machten, liegt im Be-

reich der Area intercondylaris anterior und kommt in ca. 3 % vor (Ravelli 1949). Das seltenere (ca. 1,1 %), von Wichtl (1941) erstmalig nachgewiesene, Tuber-culum intercondylicum quartum liegt im Bereich der Area intercondylaris posterior.

1.2.3��Patella

Die Patella stellt das größte, in die Sehne des M. qua-driceps femoris eingelagerte Sesambein des mensch-lichen Körpers dar und weist eine dreieckige Gestalt auf. Kranial liegt die Basis patellae, kaudal der Apex patellae. Auf der Facies anterior patellae können zarte Knochenrinnen gesehen werden, in denen die Seh-nenfasern der Quadrizepssehne verlaufen und über Sharpey’sche Fasern auch im Knochen verankert sind. Kommt es zur Ossifikation dieser Fasern (Fibroos-tose), so entstehen die sehr häufig im Bereich der Patellabasis, aber auch im Bereich der Patellaspitze zu beobachtenden Patellazähne (oberer und unterer Patellasporn; Abb. 1.6a). Auch werden auf der Facies anterior immer wieder feine Foramina nutricia beo-bachtet, die für die Blutgefäßversorgung der Knie-scheibe wichtig sind (Abb. 1.6e). Die dorsale Seite der

Abb.�1.5.�  Tibiaplateau. Der Pfeil weist auf das Tuberculum intercondylicum tertium, das sich aus der Area intercondylaris anterior, dicht am Rand der medialen Gelenkfläche, erhebt. Der Stern markiert den medialen Kondylus

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1 Anatomie des Kniegelenks (Articulatio genus) 5

Patella weist nur oberhalb des Apex patellae eine Ge-lenkfläche auf, so dass die Rückseite des Apex frei bleibt und nur von einer sehr dünnen Kompaktalamelle überkleidet wird. Hier treten ernährende Gefäße in die untere Partie der Patella ein. Die Gelenkfläche der Patella wird durch einen senkrechten Knochen-first in eine mediale und eine laterale Gelenkfacette unterteilt. In der Regel ist die mediale Facette kleiner als die laterale. Immer ist die Patella medial dicker als lateral. Die beiden Gelenkflächen der Facies posterior patellae sind gegeneinander geneigt und bilden somit den Patellaöffnungswinkel, der ca. 120–140° beträgt. Insbesondere bei langen Patellaformen kann zentral eine schwache Eindellung beobachtete werden: die Haglund’sche Delle (Abb. 1.6b). Am medialen Rand biegt die Gelenkfläche oft in eine sagittale, kleine zu-sätzliche Gelenkrandfacette um, die als Odd-Facette

(„zusätzliche“ Facette) bezeichnet wird (Abb. 1.6c). Je nach Ausprägung der medialen und der lateralen Ge-lenkfacetten werden unterschiedliche Patellatypen de-finiert, die nach Wiberg (1941) und Baumgartl (1964) eingeteilt werden können (Abb. 1.7). Diese Klassifika-tion basiert auf der Patellamorphologie, wie sie sich in der Defile-Aufnahme darstellt. Auch die seitliche Profilaufnahme der Patella kann zur Einteilung der au-ßerordentlich variablen Patellaform verwendet werden (Hepp 1983). Hin und wieder bestehen an der Patella isolierte Knochenpartien, so dass eine Patella bipartita oder multipartita vorliegt. Am häufigsten findet sich ein persistierender eigenständiger Knochenkern an der lateralen Seite der Patella (Abb. 1.6d). Auch die Spitze des Apex patellae kann isoliert sein (Abb. 1.6e). Befin-det sich auf der lateralen Seite eine Einmuldung, in der jedoch kein isolierter Knochenkern liegt, so wird von

Abb.�1.6�.  a Patella mit oberen und unteren Patellaspornen ( Pfeile) und teilweiser Ossifikation der Quadrizepssehne auf der Vorderfläche. b Patella in der Ansicht von dorsal mit Haglund’scher Delle ( Stern). c Patella in der Ansicht von dor-sokranial. Die beiden Pfeile weisen auf eine zusätzliche Kno-chenkante. An dieser Stelle biegt die mediale Facette in eine

sagittale Orientierung um (Odd’sche Facette). d Patella bipar-tita mit laterokranialem isolierten Knochenelement ( Stern). e Patella bipartita mit isoliertem Spitzenkern ( Stern). Der Pfeil weist auf typische Foramina nutricia. f Patella emarginata. Der Pfeil weist auf den charakteristischen knöchernen Defekt

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6 A. Prescher

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einer Patella emarginata (Abb. 1.6f) gesprochen; diese Entität wurde von Kempson (1902) erstmals beschrie-ben und der Terminus „emargination“ eingeführt. Eine genaue und originelle Untersuchung zur Erklärung der Patella bipartita und der Emargination legte Olbrich (1950) vor. In der knorpelig präformierten Kniescheibe entwickeln sich im 3.–4. Lebensjahr mehrere Kno-chenkerne, die zwischen dem 15. und 20. Lebensjahr synostotisch miteinander verschmelzen. Die Entwick-lung der Patella zeigt zwischen dem 3. und 6. Lebens-jahr einen starken Geschlechtsdimorphismus (Hellmer 1935, 1941). Die Patella ist eine für das Kniegelenk sehr wichtige Struktur, die die Wirksamkeit der Qua-drizepssehne steigert und die Gelenkbelastung verrin-gert (Kapandji 2006).

1.2.4��Fabella

Im Caput laterale des M. gastrocnemius kommt in 16,3 % (Hessen 1946) ein rundlich-ovales Sesambein vor, das als Fabella (Böhnchen) oder Sesamum genus superius laterale bezeichnet wird. In 63–85 % besteht Doppelseitigkeit. Nach Kitahara (1935) kommt die Fa-bella bei Negern und Formosa-Wilden fast konstant vor. In der Regel kann die Fabella wegen fehlender Ossifikation nicht vor dem 12.–15. Lebensjahr festge-stellt werden. Die laterale Fabella wird durch einen langen, oberflächlichen Bandzug, dem Lig. fabello-fibulare Vallois, (Abb. 1.9a) am Fibulaköpfchen befe-stigt. Selten kann auch im medialen Ursprungskopf

des M. gastrocnemius eine Fabella auftreten und als besondere Rarität muss das simultane mediale und la-terale Vorhandensein gewertet werden (Kremser 1930), das jedoch bei vielen Tieren (Ratten, Kaninchen und Fleischfressern) die Regel ist. In der vergleichenden Anatomie werden die Fabellae auch als Ossa Vesali-ana bezeichnet. Die klinische Bedeutung der Fabella besteht in der Verwechslung mit einem freien Gelenk-körper oder einer traumatischen Knochenabsprengung. Bei starker Überstreckung des Kniegelenkes kann es auch zu einem Querbruch der Fabella kommen.

1.3��Gelenkkapsel

1.3.1��Stratum�fibrosum

Die Gelenkkapsel des Kniegelenks weist, was Fick (1904) eindrücklich betont, wie üblich zwei Schichten, das Stratum fibrosum und das Stratum synoviale, auf. Das Stratum fibrosum inseriert ca. 1 cm neben der Knorpel-Knochen-Grenze des Femurs und der Tibia und umschließt das gesamte Kniegelenk, wobei es an der die Fossa intercondylaris dorsokranial begrenz-enden Linea intercondylaris inseriert. Dadurch über-spannt es die Fossa als stark gestraffte kollagenfase-rige Platte, die von Blutgefäßen (A/V. media genus) perforiert wird. Seitlich ist das Stratum fibrosum mit den Meniskusbasen fest verwachsen. Lateral und me-dial ist das Stratum fibrosum kräftig verstärkt, so

Abb.�1.7.�  Patellatypen modifiziert dargestellt nach Wiberg (1941); Baumgartl (1964) und Dihlmann (1987)

Typ II

“Jägerhut” “Flachpatella” “Kieselstein” “Halbmond”

Typ IIImediale Hypoplasie

mediale Hypoplasiemit Odd-Facette

lateral medial

Typ IEuplasie

~120-140°

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1 Anatomie des Kniegelenks (Articulatio genus) 7

dass hier oft von einem medialen und einem lateralen Kapselband gesprochen wird.

1.3.2��Stratum�synoviale

Das Stratum synoviale ist im anterioren, medialen und lateralen Bereich an der Knochen-Knorpel-Grenze des Femurs und des Tibiakopfs befestigt. Dorsal schiebt es sich zwischen die beiden Gelenkfacetten des Tibi-aplateaus und umfasst die Area intercondylaris an-terior. Dadurch wird der Kreuzbandkomplex eben-falls umgriffen und gelangt in eine extraartikuläre, (s. extrasynoviale) Lage zwischen Stratum synoviale und fibrosum. Am Femur liegt die Befestigungsli-nie in der Fossa intercondylaris, an den dorsalen und lateralen Knorpelrändern der Kondylen und an den Seitenrändern der Facies patellaris. Im Bereich der distalen Femurvorderfläche wird ein mächtiges Fett-polster überkleidet (Abb. 1.9a, b). Unterhalb der Patella schiebt sich zwischen das Stratum fibrosum und das Stratum synoviale ein pyramidenförmiger Fettkörper. Dieser verformbare Körper wird als Corpus adiposum infrapatellare Hoffa (Abb. 1.9a, b und 1.11) bezeichnet und weist an seiner Oberfläche zwei von den Patella-seitenrändern herablaufende zottenförmige Fettfalten auf, die Plicae alares. Ist die mediale Plica alaris be-sonders prominent ausgebildet, wird sie auch als Plica parapatellaris medialis bezeichnet und kann Ursache eines Plicasyndroms werden. Mediosagittal geht vom Hoffa’schen Fettkörper eine variabel gestaltete Syno-vialfalte aus, die sich dem vorderen Kreuzband anlegt und in der Fossa intercondylaris angeheftet ist. Bei kräftiger Ausprägung darf diese gefäßführende Plica synovialis infrapatellaris (s. Rudimentum septi genus) arthroskopisch nicht mit dem vorderen Kreuzband selbst verwechselt werden. Bei dieser Falte handelt es sich um ein weitgehend funktionsloses, entwicklungs-geschichtliches Relikt der ehemaligen Trennwand des Kniegelenks.

1.3.3��Cavum�articulare

Der außerordentlich geräumige Gelenkraum des Knie-gelenks erstreckt sich bis ca. 3 cm unter die Strecksehne,

wobei dieser Bereich als „oberer Rezessus“ des Knie-gelenks bezeichnet wird. Von diesem wird in den mei-sten Fällen durch eine zirkuläre oder halbmondförmige Wulstbildung, die Plica suprapatellaris, ein Recessus suprapatellaris abgesetzt, der sich von einer ursprüng-lich nicht mit dem Kniegelenk kommunizierenden Bursa, der Bursa suprapatellaris, ableitet. Oft werden die beiden auf unterschiedliche Weise entstehenden Räume nomenklatorisch nicht unterschieden und nur von einem Recessus suprapatellaris gesprochen. Der Recessus suprapatellaris ist funktionell außerordent-lich bedeutsam, da hier das für die Kniebeugung über 90° so wichtige Reservematerial zur Verfügung gestellt wird (sog. Entrollfunktion; Müller 1982). Distal des Ursprungsfeldes des M. vastus intermedius entspringen noch einzelne Muskelfasern von der Femurvorderflä-che, die im proximalen Scheitelbereich des Recessus suprapatellaris inserieren und die als M. articularis ge-nus bezeichnet werden. Dieser Muskel unterstützt das Offenhalten des Rezessus und beugt seiner Obliteration vor. Von Bedeutung ist der Recessus subpopliteus, der sich unter die Sehne des M. popliteus schiebt und in ca. 14 % der Fälle mit dem Gelenkraum der Articulatio tibiofibularis in Kontakt steht. An den Seitenrändern der Patella finden sich die variabel ausgebildeten rin-nenförmigen Recessus parapatellares.

Die Gelenkkapsel des Kniegelenks wird durch kräf-tige Bänder verstärkt, so dass bei weitgehend fehlen-der Knochenführung eine ausgeprägte Bandführung entsteht. Der Kapsel-Band-Apparat des Kniegelenks kann am besten nach topographischen Gesichtspunk-ten untergliedert werden, so dass ein vorderer, media-ler, lateraler, hinterer und zentraler Bandkomplex zu beschreiben ist.

1.4��Bandapparat

1.4.1��Vorderer�Bandkomplex��(sog.�Streckapparat)

Der Streckapparat (Abb. 1.8) umfasst neben der Patella folgende ligamentäre Strukturen:1. Tendo m. quadricipitis und Lig. patellae,2. Retinaculum patellae longitudinale mediale bzw.

laterale,

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8 A. Prescher

1

3. Retinaculum patellae transversale mediale bzw. laterale,

4. Ligg. patellomeniscalia.

Diese Strukturen des vorderen Bandapparates sind stratigraphisch geordnet und in drei Lagen organisiert: Oberflächlich-zentral liegt die Sehne des M. quadri-ceps femoris, die über die Patella hinweg zieht, um dann als Lig. patellae an der Tuberositas tibiae zu in-serieren. Medial und lateral zieht ein Faserkontingent dieser Sehne seitlich an der Patella vorbei zur Tibia. Diese Faserzüge werden als Retinaculum patellae me-diale bzw. laterale (Reservestreckapparat) bezeichnet. Unter diesen Strukturen werden quer oder schräg ver-

laufende kollagene Faserzüge angetroffen, die in ihrer Gesamtheit das mediale bzw. laterale Retinaculum transversale bilden. Im Einzelnen werden, je nach In-sertion, verschiedene Anteile beschrieben. Befestigen die Faserzüge die Patella am Femur, so werden sie als mediales bzw. laterales Lig. patellofemorale bezeich-net. Insbesondere das Lig. patellofemorale mediale ist funktionell wichtig, da es die laterale Dislokation der Patella verhindert. Schräge Faserzüge, die sowohl me-dial als auch lateral zur Tibia ziehen, werden als Lig. patellotibiale mediale bzw. laterale benannt und si-chern die Kniescheibe ebenfalls gegenüber seitlichen Verschiebungen. Unter diesen queren Retinakula wer-den weitere schräge Faserzüge beobachtet, die von der Patella an die Vorderhörner der Meniski ziehen oder sich von den Ligg. patellotibialia abspalten. Diese, sowohl medial als auch lateral ausgeprägten Ligg. patellomeniscalia, dienen der Bewegung der Meniski bei Streckung und Rotation.

1.4.2��Seitenbandapparat

Der Seitenbandapparat (Abb. 1.9a, b) besteht aus einem einfach strukturierten Lig. collaterale laterale (s. fibulare, Außenband) und einem komplizierten, aus mehreren Komponenten zusammengesetzten, Lig. collaterale mediale (s. tibiale, Innenband). Beide Kollateralbänder sichern das Kniegelenk in der Fron-talebene, d. h., ein seitliches Aufklappen des Kniege-lenks wird verhindert. Die Bänder sind in maxima-ler Streckstellung, also nach der Schlussrotation, am stärksten gespannt und in Beugeposition entspannt, wodurch die Rotation freigegeben wird. Die Außen-rotation wird dann allerdings durch die Seitenbänder auch beschränkt. Bei seitlicher Betrachtung über-kreuzen sich laterales und mediales Kollateralband spitzwinkelig. Das laterale Kollateralband ist deutlich kürzer als das mediale.

1.4.2.1��Ligamentum�collaterale�laterale

Das laterale Seitenband (Abb. 1.9a) ist eine unkompli-zierte, fast drehrunde Struktur, die kranial vom Epi-condylus lateralis femoris entspringt und kaudal an der lateralen und anterioren Partie des Caput fibulae inse-riert. Durch diese Insertion wird der gesamte Bandzug nach lateral vom Gelenk abgerückt und nimmt keine

Abb.�1.8.�  Vorderer Bandapparat: 1 M. vastus lateralis, 2 M. rectus femoris, 3 M. vastus medialis, 4 Tendo m. quadricipitis femoris, 5 Lig. patellae, 6 Retinaculum patellae longitudinale mediale, 7 Lig. patellofemorale laterale, 8 Lig. patellotibiale laterale, 9 Lig. patellofemorale mediale, 10 Lig. patellotibiale mediale, 11 Lig. patellomeniscale, 12 Corpus adiposum infra-patellare Hoffa. Man beachte, dass der vordere Bandapparat ist in drei Schichten organisiert ist: oberflächliche Schicht – Reti-naculum patellae longitudinale mediale ( 6) und laterale (nicht dargestellt). Mittlere Schicht – Retinaculum patellae transver-sale laterale und mediale, bestehend aus den Bandzügen 7 und 8 bzw. 9 und 10. Tiefe Schicht: Ligg. patellomeniscalia ( 11)

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1 Anatomie des Kniegelenks (Articulatio genus) 9

Verbindung zum lateralen Meniskus und der lateralen Gelenkkapsel auf. Vielmehr entsteht unter dem Lig. collaterale laterale ein Raum, durch den die im Sul-cus popliteus des Femurs eingelagerte Ursprungssehne des M. popliteus zieht. Die verbleibenden Partien werden durch ein lockeres, fetthaltiges Bindegewebe und manchmal von Schleimbeuteln ausgefüllt. Da der Epicondylus lateralis deutlich nach anterior versetzt ist, resultiert bei gestrecktem Knie eine leicht schräge Verlaufsrichtung des Bandes von kranioventral nach posterokaudal. Im dorsalen Bereich findet sich oft eine weitere Kapselverstärkung, die als Lig. collaterale late-rale posterius bezeichnet worden ist (von Meyer 1853; s. auch dorsaler Bandapparat).

1.4.2.2��Ligamentum�collaterale�mediale

Beim Lig. collaterale mediale (Abb. 1.9b) handelt es sich um einen breitflächigen, komplizierten Band-komplex, der vom Epicondylus medialis femoris ent-springt und dann schräg über das Kniegelenk hinweg zur Tibia zieht. Hier inseriert der Bandzug ventral des

Margo medialis an der Facies medialis tibiae hinter der Insertion der Sehnen des Pes anserinus superficialis. Hervorzuheben ist die schräge Streichrichtung des Bandes (15–20° zur Achse der Tibia) in Streckstel-lung. Am Lig. collaterale mediale können unterschied-liche Abschnitte unterschieden werden: Der breite Bandstreifen lässt einen vorderen und einen hinteren Abschnitt erkennen. Die vordere Partie zeigt parallele kollagene Fasern, die der Gelenkkapsel (dem mittleren Abschnitt des sog. medialen Kapselbandes) nur locker aufliegen. Da diese beiden Strukturen gegeneinander verschieblich sein müssen, ist zwischen ihnen in der Regel eine Bursa ligamenti collateralis tibialis ausge-bildet. Es muss besonders daraufhingewiesen werden, dass in diesem vorderen Segment keine Verbindung zum Meniskus besteht. Die hintere Partie wird auch als Lig. collaterale tibiale posterius bezeichnet und lässt einen oberflächlichen und einen tiefen Anteil unterscheiden. Der superfizielle Anteil ist parallelfa-serig strukturiert und inseriert ebenfalls an der Tibia, wohingegen im tiefen Anteil kurze Faserzüge vorherr-schen. Diese ziehen zum einen schräg vom Femur zur Meniskusbasis und zum anderen von der Tibia

Abb.�1.9�.  a Fibularer Bandapparat des Kniegelenks: 1 Lig. collaterale laterale, 2 Tendo m. poplitei, 3 Me-niscus lateralis, 4 Corpus adiposum infrapatellare (Hoffa), 5 Lig. fabello-fibulare (Vallois), 6 Fabella lateralis, 7 laterale Polkappe und Caput late-rale m. gastrocnemii, 8 Lig. patellae, 9 Plica suprapatellaris, 10 Recessus suprapatellaris, 11 Tendo m. qua-dricipitis, 12 Fettkörper, 13 M. articularis genus. b tibialer Bandap-parat des Kniegelenks: 1 Tendo m. quadricipitis, 2 M. articularis ge-nus, 3 Recessus suprapatellaris, 4 Fettkörper, 5 Corpus adiposum infrapatellare (Hoffa), 6 Lig. patel-lae, 7 Pes anserinus superficialis, 8 Lig. collaterale mediale, 9 Meniscus medialis, 10 Lig. collaterale mediale posterius, 11 Lig. meniscofemorale, 12 Lig. meniscotibiale (s. Lig. coro-narium), 13 M. semimembranosus, 14 hinteres Schrägband

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1 zur Meniskusbasis. Diese Fasersysteme werden auch als Lig. meniscofemorale und Lig. meniscotibiale (s. Lig. coronarium) bezeichnet. Die tiefen Anteile sind untrennbar in die Gelenkkapsel integriert und werden ungenau auch „mediales Kapselband“ genannt. Dorsal geht das Lig. collaterale tibiale posterius kontinuierlich in das von Hughston u. Eilers (1973) sehr detailliert beschriebene „posterior oblique ligament“ (s. hinteres Schrägband) über. Es verwundert nicht, wenn bei der komplizierten Struktur des medialen Bandkomplexes nomenklatorische Schwierigkeiten auftreten. So be-zeichnen Hughston u. Eilers (1973) nur den vorderen, dem medialen Kapselband lose aufliegenden Anteil als Lig. collaterale mediale. Den gesamten hinteren, aus dem Bereich des Tuberculum adductorium ent-springenden Anteil nennen sie „hinteres Schrägband“ und unterscheiden hier drei Insertionsarme: zentraler (tibialer) Zügel, oberer (kapsulärer) Zügel und unterer (distaler) Zügel. Hierbei entspricht der untere (distale) Zügel dem Lig. collaterale tibiale posterius und der zentrale (tibiale) Zügel den Ligg. meniscofemorale bzw. meniscotibiale. Bei Verwendung dieser Begriffe besteht das „hintere Schrägband“ dann nur aus dem Faserzügel, der in die dorsale Gelenkkapsel einstrahlt und mit dem Lig. popliteum obliquum in Verbindung steht. Für die Funktion des Kniegelenks, insbesondere die Stabilisierung und die Meniskusprotektion bei Beugung ist das „hintere Schrägband“ von entschei-dender Funktion. An dieser Stelle muss daraufhinge-wiesen werden, dass die derzeit gültigen Terminologia Anatomica (1998) nur ein sehr eingeschränktes Re-pertoire an Begriffen bietet, das für die ausführliche anatomische Beschreibung des Knies bei weitem nicht ausreicht. Es wurden mittlerweile zahlreiche Begriffe eingeführt, die jedoch oftmals von unterschiedlichen Autoren differierend verwendet werden oder deren ex-akte Definition man vermeidet. Diese Definitions- und Nomenklaturproblematik kann hier nur angerissen werden; sie bedarf aber einer sorgfältigen Klärung, um Missverständnisse, oberflächlich-unscharfe Be-schreibungen und Fehlinterpretationen zu vermeiden.

1.4.3��Hinterer�Bandapparat

Die Dorsalseite des Kniegelenks wird durch sehr kräf-tige Bandstrukturen verstärkt und ist in Streckstellung

angespannt. Hierdurch wird eine Überstreckung wir-kungsvoll verhindert und ein wesentlicher Beitrag zur Seitenstabilisierung geliefert. Der hintere Bandappa-rat (Abb. 1.10) ist eine recht komplizierte Anordnung von Bändern und Muskeln, wobei die Bänder zum Teil als Insertions- oder Ursprungsstrukturen von Mus-keln angesehen werden müssen. Im Einzelnen werden beschrieben:1. mediale und laterale Polkappe,2. Tendo m. semimembranosi mit Pes anserinus pro-

fundus,

Abb.�1.10.  Bandapparat des Kniegelenks in der Ansicht von dorsal: 1 Tendo m. semimembranosi mit den Insertionszügeln 1a–1e, die in ihrer Gesamtheit den Pes anserinus profundus bilden. 1a Lig. popliteum obliquum, 1b Zügel zur Aponeurose des M. popliteus, 1c Zügel zur Dorsalseite der Tibia, 1d Zügel zur Medialseite des Condylus medialis tibiae, 1e Zügel zum hinteren Schrägband und zum medialen Meniskus, 2 Caput mediale m. gastrocnemii mit medialer Polkappe, 3 M. plan-taris, 4 Caput laterale m. gastrocnemii mit lateraler Polkappe, 5 M. popliteus, 6 Lig. collaterale laterale, 7a Lig. popliteofi-bulare, 7b Lig. popliteum arcuatum, 8 Tendo m. poplitei, 9 Bandverbindung des M. popliteus zum lateralen Meniskus, 10 Bandverbindung des M. popliteus zum Caput fibulae, 11 Ver-bindung des Pes anserinus profundus zum medialen Meniskus

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1 Anatomie des Kniegelenks (Articulatio genus) 11

3. Lig. popliteum obliquum,4. M. popliteus,5. Lig. popliteum arcuatum.

Kranial liegen über beiden Kondylenrollen Kapsel-verstärkungen, die als mediale und laterale Polkappe bezeichnet werden. Diese Polkappen unterfüttern die beiden Ursprungsköpfe des M. gastrocnemius, die hier mit der Gelenkkapsel fest verwachsen sind, was zu einer zusätzlichen Verstärkung führt. Eine ganz wichtige Rolle spielt die Insertion des M. se-mimembranosus, dessen Sehne den Pes anserinus profundus als Insertionsstruktur ausbildet und der die posteromediale Ecke des Kniegelenks besetzt und dominiert. Aus diesem Grunde hat sich auch der Begriff des „Semimembranosusecks“ eingebür-gert. Es müssen fünf verschiedene Insertionszügel beschrieben werden:1. zur Medialseite des medialen Tibiakondylus,2. zur Dorsalseite des medialen Tibiakondylus,3. das Lig. popliteum obliquum,4. Verbindung zum hinteren Schrägband und zum

medialen Meniskus und5. zur Aponeurose des M. popliteus und zur dorsalen

Fläche der Tibia.

Ein großer Teil der Sehnenfasern des M. semimem-branosus bildet das schräg über die Gelenkhinterwand ziehende Lig. popliteum obliquum. Dieses Band be-ginnt an der lateralen Seite der mit der Kniegelenks-kapsel verwachsenen Sehne des M. semimembranosus und zieht schräg ansteigend zur lateralen Polkappe unter den M. plantaris und den lateralen Kopf des M. gastrocnemius. Ist eine laterale Fabella ausgebildet, fassen Fasern auch an diesem Sesambein Fuß. Der Bandzug wird oft von dorsal in das Kniegelenk eintre-tenden Gefäßen perforiert. Die dorsolaterale Ecke des Kniegelenks wird im Wesentlichen vom M. popliteus gesichert: „Popliteuseck“. Dieser Muskel entspringt mit einer kräftigen Sehne aus dem Sulcus popliteus des lateralen Femurkondylus und zusätzlich mit einer breiten, flachen Sehnenplatte vom Lig. popliteum ar-cuatum. Sein Muskelbauch inseriert auf der dorsa-len Fläche der Tibia oberhalb der Linea m. solei. Die breitsehnige Verbindung zum Arkuatumkomplex ist funktionell bedeutsam, da sie stabilisierend und dy-namisierend auf diese Bandstrukturen wirkt. Auf der lateralen Seite ist das Lig. popliteum arcuatum aus-

gebildet, das vom Apex capitis fibulae entspringt und sich dann in zwei Zügel aufteilt: Der laterale, auch als Lig. popliteofibulare bezeichnete, verbindet sich mit der Popliteussehne. Oftmals laufen auch Fasern weiter nach kranial und inserieren in der lateralen Polkappe und an der evtl. vorhandenen Fabella. Diese Fasern werden auch als Retinaculum ligament arcuati (s. Lig. collaterale laterale posterius) bezeichnet. Ist eine Fa-bella vorhanden, entspricht dieser Bandzug dem Lig. fabellofibulare (s. Lig. de Vallois). Der mediale Zügel hingegen bildet die typische bogenförmige Arkade, verbindet sich mit dem Lig. popliteum obliquum und läuft dann an der dorsalen Tibiafläche aus, wobei Ver-bindungen zum Hinterhorn des Außenmeniskus be-stehen. Unter der namensgebenden Arkade tritt die Sehne des M. popliteus in die Gelenkkapsel des Knie-gelenks ein. Für die funktionelle Betrachtung werden oftmals dorsale und mediale bzw. laterale Strukturen zusammengefasst, so dass von posterolateralen und posteromedialen Strukturen gesprochen wird. Eine genaue Analyse der funktionellen Gegebenheiten all dieser Gebilde liefern Müller (1982) und Petersen et al. (2006).

1.4.4��Zentraler�Bandkomplex�(Ligg.�cruciata,�sog.�Binnenbänder)

Der sog. Binnenbandapparat (Abb. 1.11) wird von den beiden extrasynovial, größtenteils in der Fossa intercondylaris des Femurs gelegenen, ca. 3,8 cm (Girgis et al. 1975) bis 4 cm (Fick 1904) langen, schräg verlaufenden Kreuzbändern gebildet: dem Lig. cruciatum anterius und posterius. Genaue Da-ten zu den Abmessungen der Bänder stellt Kummer (2005) zusammen. Die beiden Bänder sind keine wirklichen Binnenraumbänder, sondern müssen als Verstärkungszüge der Kapselhinterwand (Fick 1904) aufgefasst werden. Diese Verstärkungszüge springen allerdings stark prominent in den Gelenkraum vor, so dass der Eindruck von intraartikulären Strukturen hervorgerufen wird. Sie werden nur vorn und seitlich vom Stratum synoviale eingehüllt, wohingegen dor-sal das Stratum fibrosum liegt. Da sie von intraarti-kulär erreichbar sind, hat es sich in der Klinik jedoch eingebürgert, von einer „intraartikulären“ Lage zu sprechen (Tillmann u. Petersen 2000). Wegen der

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herausragenden Stabilisierungsfunktion der beiden Kreuzbänder hat die Lyoner Schule für beide Bän-der zusammen auch den Begriff des „Pivot central“ geprägt. Da sich beide Bänder tatsächlich wie ein X überkreuzen, besteht der Name „Ligg. cruciata“ zu recht. Zwischen den beiden Bändern befindet sich oft ein kleiner Schleimbeutel, die Bursa intercruciata (Fick 1904). In den Kreuzbändern liegen Mecha-norezeptoren und freie Nervenendigungen (Schultz et al. 1984; Schutte et al. 1987; Zimny et al. 1986) und bedingen eine propriozeptive Funktion der Kreuzbänder, deren Bedeutung für die Steuerung der Kniebewegungen stark angenommen wird, aber die noch nicht sicher bewiesen ist (Kummer 2005). Zum zentralen Bandkomplex können noch zwei Bandzüge gerechnet werden, die sich dem hinteren Kreuzband anlagern: Lig. meniscofemorale anterius (Humphrey) und Lig. meniscofemorale posterius (Weitbrecht, Wrisberg oder Robert).

1.4.4.1��Lig.�cruciatum�anterius

Das Lig. cruciatum anterius (s. Abb. 1.11) entspringt von der medialen, hinteren Partie der Innenfläche des Condylus lateralis in einem ca. 2,3 cm hohen, nach ventral geneigtem Kreissegment (Girgis et al. 1975) und inseriert in der Area intercondylaris anterior, so dass eine schräge, von hinten-lateral nach vorne-medial gerichtete Streichrichtung besteht. Dabei zeigt das etwas abgeplattete Band eine leichte Verdrillung, so dass die untere Bandpartie nach vorn-oben sieht, die obere jedoch nach lateral. Die vorderen Fasern sind länger als die hinteren, da sie kranial am Femur inserieren, wohingegen die kurzen hinteren Fasern mehr kaudal am Femur ansetzen (Kummer u. Ya-mamoto 1988). Nach Girgis et al. (1975) besteht eine regelmäßige Insertion von Fasern des vorderen Kreuz-bandes am Vorderhorn des lateralen Meniskus. Das vordere Kreuzband wird nach den Untersuchungen von Fick (1911) in zwei nicht voneinander trennbare funktionell-anatomische Faserbündel aufgeteilt: Pars anteromedialis und Pars posterolateralis, wobei man-che Autoren auch noch eine Pars intermedia einführen (Wagner u. Schabus 1982; s. Abb. 1.11). Die Span-nungszustände in den verschiedenen Funktionslagen des Kniegelenkes zeigt die Tab. 1.1. Die Reißfestigkeit des vorderen Kreuzbandes beträgt 1725 N (Engebre-tsen u. Lewis 1996). Nach den Untersuchungen von Petersen u. Tillmann (1996) zeigt das vordere Kreuz-band ca. 5–10 mm oberhalb der tibialen Insertion eine Faserknorpeleinlagerung. Dieser Bereich liegt topo-graphisch in „Grant’s notch“, die hier in Streckstel-lung wie ein Hypomochlion wirkt. Dadurch entsteht eine Situation mit wechselnder Druck- und Schubbe-anspruchung, die die Entstehung von Faserknorpel erklärt (Tillmann u. Schünke 1991). Die Gefäßversor-gung des vorderen Kreuzbandes erfolgt im kranialen

Tabelle� 1.1.�� Funktionszustände der Ligg. cruciata. (n. Fick 1911)Bänder Streckung BeugungLig. cruciatum ant.:anteromediales + intermediäres Bündel

gespannt schlaff

posterolaterales Bündel schlaff gespanntLig. cruciatum post.:anterolaterales Bündel schlaff gespanntposterolaterales Bündel gespannt schlaff

1

Abb.�1.11.�  Tibiaplateau mit Bandapparat und Menisci in der Ansicht von kranial: 1 Meniscus medialis, 2 Meniscus late-ralis, 3 Lig. patellae, 4 Retinaculum patellae longitudinale mediale und laterale, 5 Ligg. patellomeniscalia, 6 Lig. col-laterale mediale, 7 mediales Kapselband, 8 hinteres Schräg-band, 9 Tendo m. semimembranosi, 10 M. popliteus, 11 Tendo m. poplitei mit Kapseldurchtritt, 12 Lig. collaterale laterale, 13 Lig. popliteofibulare, 14 Tractus iliotibialis, 15 Corpus adiposum infrapatellare (Hoffa), 16 Lig. transversum genus, 17 Lig. cruciatum anterius: 17a Pars anteromedialis, 17b Pars intermedia, 17c Pars posterolateralis, 18 Lig. cruciatum poste-rius: 18a Pars posteromedialis, 18b Pars anterolateralis, 19 Lig. meniscofemorale anterius (Humphrey), 20 Lig. meniscofemo-rale posterius (Weitbrecht, Wrisberg oder Robert), 21 vorderes Meniskusband

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1 Anatomie des Kniegelenks (Articulatio genus) 13

Anteil aus der A. genus media und in den kaudalen Partien aus den Aa. inferiores medialis et lateralis genus. Die Gefäße dringen mit horizontalen Ästen in das Kreuzband ein und verlaufen dann parallel zu den Kollagenfibrillenbündeln (Arnoczky 1983). Nach Pe-tersen u. Tillmann (1996) hat das Band im Bereich der Faserknorpeleinlagerung eine weitgehend avaskuläre Zone. Es ist bemerkenswert, dass von den Knochen-insertionen aus kaum eine nennenswerte Blutgefäß-versorgung des Bandes erfolgt (Marshall et al. 1979).

1.4.4.2��Ligamentum�cruciatum�posterius

Das Lig. cruciatum posterius (s. Abb. 1.11) entspringt fächerförmig in einem 3,2 cm langen, horizontal orien-tierten dorsalen Kreissegment von der lateralen Fläche des Condylus medialis und zieht schräg nach hinten-lateral, um in der Area intercondylaris posterior zu inserieren. Es ist wichtig, dass ein kräftiger Anteil des Bandes über die Hinterkante der Tibia streicht, um an der dorsalen Tibiafläche Fuß zu fassen. Es besteht weiterhin eine regelmäßig vorkommende Faserver-bindung zum Hinterhorn des Außenmeniskus (Girgis et al. 1975), die von den meniskofemoralen Ligamen-ten unterschieden werden muss. Eine Verbindung zum medialen Meniskus liegt nicht vor. Das hintere Kreuzband lässt im Gegensatz zum vorderen nur zwei nicht voneinander trennbare Bündel erkennen, die nach Fick (1911) als anterolaterales und als posteromediales Bündel bezeichnet werden. Bei den unterschiedlichen Funktionsstellungen des Kniegelenkes ergeben sich die Spannungsverhältnisse der Tab. 1.1. Die Reißfestigkeit wird für diese beiden Bündel deutlich unterschiedlich angegeben: für das anterolaterale mit 1494 N und für das posteromediale mit 242 N (Race u. Amis 1994). Einige Autoren unterscheiden mehr als drei Faserbün-del (z. B. Mommersteeg et al. 1995). Detaillierte Anga-ben zur Mikromorphologie des hinteren Kreuzbandes werden von Petersen u. Tillmann (2000) mitgeteilt. Die Blutgefäßversorgung des hinteren Kreuzbandes erfolgt kranial ebenfalls aus der A. genus media und kaudal aus den Aa. inferiores medialis et lateralis ge-nus. Ähnlich wie im vorderen Kreuzband kommt auch im hinteren eine faserknorpelige Zone im mittleren Drittel des Bandes vor und bedingt hier eine weitge-hend avaskuläre Zone (Petersen u. Tillmann 1999). In engem Zusammenhang mit dem hinteren Kreuzband

liegen die beiden meniskofemoralen Bänder, das Lig. meniscofemorale anterius (Humphrey) und das Lig. meniscofemorale posterius (Weitbrecht, Wrisberg oder Robert; s. Abb. 1.11). Das Humphrey’sche Band zieht vom Hinterhorn des Außenmeniskus parallel und vor dem hinteren Kreuzband zur lateralen Fläche des me-dialen Kondylus. Das Lig. meniscofemorale posterius zieht ebenfalls vom Hinterhorn des Außenmeniskus zur lateralen Fläche des Condylus medialis, liegt dabei jedoch hinter dem Lig. cruciatum posterius. Über die Häufigkeit der Bänder besteht in der Literatur keine Einigkeit. Nach den Untersuchungen von Heller u. Langman (1964) trat ein meniskofemorales Band in 71 % (140 Fälle) auf. Davon entfielen 35 % auf das pos-teriore, 36 % auf das anteriore. Bei 6 % der Fälle waren beide Bänder vorhanden. Nach Kummer (2005) sollen in 50 % der Fälle beide Bänder gemeinsam vorkommen. Bei 100 untersuchten Knien fand dieser Autor nie ein Gelenk ohne ein Lig. meniscofemorale. In einer Un-tersuchung von Niess et al. (2000) an 122 Kniegelen-ken konnten die Bänder in 96 % nachgewiesen werden (82 % Wrisberg und 58 % Humphrey). Zusätzlich konn-ten diese Autoren zeigen, dass das hintere Band eine große Variationsbreite zeigt und drei wohl definierte Typen unterscheiden lässt.

1.5��Meniski

Die Inkongruenzen der Gelenkflächen werden durch die eingelagerten, im Querschnitt keilförmigen Meni-ski ausgeglichen. Bei den Meniski handelt es sich um faserknorpelige Halbscheiben, an denen ein vorderes Horn, ein Meniskuskörper und ein hinteres Horn un-terschieden werden können (s. Abb. 1.10). Während die Meniski beim einjährigen Kind noch vollständig vaskularisiert sind, weisen sie beim Erwachsenen nur noch im äußeren Bereich (1,5–2 mm) Blutgefäße auf, die von der Gelenkkapsel her eintreten, so dass die inneren Partien, insbesondere die Meniskusschneide, avaskulär sind (Scapinelli 1968; Petersen u. Tillmann 1995). Die ligamentären Abschnitte der Meniskus-hörner sind sehr gut vaskularisiert, wohingegen die chondralen Ansatzstrukturen an der Tibia avaskulär sind (Tillmann u. Petersen 2000). Der Meniskus darf nicht als homogener Faserknorpel angesehen werden. Vielmehr besteht der Meniskus aus verschiedenen La-