Biomechanische Aspekte der Belastungsfähigkeit nach totalendoprothetischem Ersatz des Hüftgelenkes

Zusammenfassung

Fragestellung: Ziel der Untersuchung war es, den heutigen Kenntnisstand zwischen der Interaktion von rehabilitativen Maßnahmen und den Umbau- bzw. Anpassungsvorgängen des periprothetischen Knochengewebes in der frühpostoperativen Phase nach Implantation von Hüfttotalendoprothesen zusammenzufassen.

Methode: Anhand einer umfassenden Literaturstudie wurden das Abhängigkeitsverhältnis zwischen Osteointegration, Primärstahilität, Relativbewegung Implantat/Knochen und Gelenkbelastung unter Mobilisation bzw. krankengymnastischer Übungsbehandlung analysiert. Daraus folgernd wurden Leitlinien für die Rehabilitation zementierter und zementfreier Endoprothesensysteme abgeleitet, die durch Eliminierung störender Faktoren der Protheseneinheilung eine möglichst optimale Langzeitstabilität des implantierten Kunstgelenkes gewährleisten sollen.

Ergebnisse: Bei Relativbewegungen > 150 μm ist keine Osteointegration zementfreier Implantate möglich. Dabei wirken insbesondere Torsionsbelastungen (u. a. alternierendes Treppensteigen, Aufstehen vom Sitzen ohne Armabstützung) an zementfrei implantierten Femurschäften instabilitätsfördernd. Zementierte Prothesen sind voll belastungsfähig. Dagegen sollte bei zementfreien Implantaten eine Teilbelastungsphase von mindestens 6 Wochen eingehalten werden. Gelenkbelastungen von mehr als dem 2-fachen des Körpergewichtes (u. a. Gehen ohne Stockstützen, krankengymnastische Übungen gegen große Widerstandskräfte bzw. lange Widerstandshebel) sollten für 3 Monate vermieden werden. Der Übergang vom Drei- zum Zweipunktegang hat sich insbesondere am Kraftzustand der hüftstabilisierenden Muskulatur auszurichten.

Schlußfolgerung: Die Rehabilitation hüfttotalendoprothetisch versorgter Patienten sollte der veränderten biomechanischen Ausgangssituation und den prothesenspezifischen bzw. patientenbezogenen unterschiedlichen Anforderungen angepaßt werden.

Abstract

Purpose: Purpose of the study was to summarize the current scientific knowledge of the interaction between rehabilitative procedures and the periprosthetic bone remodeling processes in the early postoperative phase of total hip arthroplasties.

Method: In a comprehensive review of the international literature we analysed the interdependence between osseointegration, primary implant stability, relative micromotion of implant versus bone, and joint loading forces during mobilisation or physiotherapy. Accordingly, guidelines for the rehabilitation of cemented as well as cementless hip arthroplasties were established in order to eliminate factors disturbing prosthetic integration and hence provide for the best long-term stability of the implanted prosthesis possible.

Results: Osseointegration of cementless implants is impossible if relative micromotions exceed > 150 μm. Furthermore, torsional stresses (i.e. alternate climbing of stairs, rising from seated position without arm support) will destabilize umcemented femoral shaft implants. Cemented prostheses may be loaded with full body weight. Uncemented implants should be loaded only partially for at least 6 weeks. Loadings of the hip joint with more than twice the body-weight (i.e. Walking without crutches, physical exercise against high resistances or long levers) are to be avoided for 3 months. The transition from the three-points walking to the two-points walking technique depends particularly on the conditions of the muscles stabilizing the hip joint.

Conclusion: The rehabilitation of patients after total hip arthroplasty has to be brought into line with the changed biomechanical situation, the particulars of the implants and the individual requirements of the patients.

Schlüsselwörter

Hüftendoprothetik - Postoperative Nachbehandlung - Rehabilitation - Biomechanik - Osteointegration

Key words

Total hip arthroplasty - postoperative treatment - rehabilitation - biomechanics - osseointegration