Der Einfluss des Spline-Designs von Hüftrevisionsschäften auf die Torsionsstabilität bei größeren proximalen Knochendefekten

Die Studie untersucht, wie das Design von Hüftrevisionsschäften die Torsionsstabilität bei Patienten mit erheblichem Knochenschwund beeinflusst. Verglichen wurde ein etablierter Schaft (Reclaim®) mit einem Prototyp, der zwei Sätze von Rillen, einer weniger ausgeprägt, aufweist. An fünf Paaren menschlicher Oberschenkelknochen wurden große Knochendefekte simuliert, die typischerweise bei Revisionseingriffen vorkommen. Der Prototyp zeigte eine um 54 % größere kortikale Kontaktfläche und eine signifikant höhere Torsionsstabilität (35,2 Nm vs. 28,2 Nm). Obwohl beide Schäfte ähnliche Implantationseigenschaften aufwiesen, benötigte der Prototyp etwas mehr Kraft für eine korrekte Positionierung. Es wurden keine signifikanten Unterschiede in der Implantationstiefe oder dem Winkelversatz während der Implantation zwischen den beiden Designs festgestellt. Die Studie schlussfolgert, dass zusätzliche weniger ausgeprägte Rillen den Kontakt zwischen Implantat und kortikalem Knochen vergrößern und so eine größere Resistenz gegen Torsionsbelastungen bieten können, was den langfristigen Erfolg von Revisionsoperationen erhöhen könnte.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0291599

Festigkeit der Konusverbindung von modularen Revisionshüftschäften

Die Studie untersucht den Einfluss von Verunreinigungen und unsachgemäßer Montage auf die Stabilität modularer Hüftschäfte bei Revisionsoperationen. Modulare Komponenten bieten Flexibilität bei der Anpassung von Implantaten an die Knochenstruktur des Patienten, sind jedoch anfällig für Relativbewegungen, die zu Reibkorrosion und Implantatversagen führen können. In der Untersuchung wurden 48 Schaft-Hals-Verbindungen unter verschiedenen Bedingungen getestet (nativ, verunreinigt, gereinigt; gesichert, vorgespannt). Die Ergebnisse zeigten, dass Verunreinigungen, insbesondere in Kombination mit unsachgemäßer Montage, die Rotation (35,3° vs. 2,4°), Mikrobewegungen (67,8 μm vs. 5,1 μm) und axiale Verschiebungen (34,1 μm vs. 4,3 μm) deutlich erhöhten. Unsachgemäß gesicherte Verbindungen wiesen eine signifikante Stabilitätsreduktion auf. Die Studie betont die Bedeutung gründlicher Reinigung und korrekter Montage, um ein frühzeitiges Versagen und mögliche Komplikationen zu vermeiden.

https://doi.org/10.1007/s00132-023-04459-2

Post-Mortem-Untersuchungen

Seltene und wertvolle Erkenntnisse können durch die Untersuchung von Obduktionen gewonnen werden. Dies ist in Hamburg in großem Umfang möglich. Implantierte Proben werden mit dem Implantat in situ analysiert, wobei Schnitte entweder mit histologischen Techniken oder nichtinvasiv mit CT-Scanning (nur Titan) angefertigt und die Qualität der Implantatverankerung dokumentiert werden. Mechanische Tests werden durchgeführt, um die Stabilität oder Festigkeit des Implantats zu messen (alle histologischen Schnitte werden 2013 auf dieser Website zu sehen sein).

BoneStress

TUHH BoneStress ist ein interaktives Modell, das die Auswirkungen von Impaktion und Gelenkbelastung auf die Knochenspannung für verschiedene Hüftschaftdesigns demonstriert. Es beschreibt die radiale Lastübertragung zwischen Implantat und Knochen bei unzementierten Pressfit-Hüftschaftimplantationen.

Diese App bietet eine visuelle Darstellung der Spannungszustände zwischen Pressfit-Implantat und Knochen direkt postoperativ und nach dem Einwachsen des Knochens.

Das Schaftdesign (Schaft- und Halslänge, Halswinkel), die Einpresskraft und die Gelenkbelastung können variiert werden, um die Trennung zwischen Implantat und Knochen zu begrenzen und gleichzeitig die Knochenspannung innerhalb der „normalen“ oder „osteoporotischen“ Grenzen zu halten. Dies ermöglicht ein Einwachsen des Knochens und eine geringere Belastung.

Die intuitive Bedienung macht TUHH BoneStress zum perfekten Lernwerkzeug für Chirurgen und ihre Patienten, indem sie den Einfluss des Schaftdesigns, der Implantationsbedingungen und der Patientenaktivität auf die lokale Belastungssituation und deren Auswirkung auf einen erfolgreichen Knochenaufbau demonstriert.

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