Einleitung
Die Schulterendoprothetik umspannt ein weitreichendes Indikationsspektrum von den
degenerativen, entzündlichen über infektiöse, tumoröse, instabilitätsassoziierte und
neurogene bis hin zu den traumatischen und posttraumatischen Gelenkflächendefekten.
Jede dieser Erkrankungs- und Traumaformen erfordert ein eigenes Regime und
entsprechendes Implantat. Ziel der modernen Schulterendoprothetik ist die
anatomische und damit auch biomechanische Rekonstruktion des Glenohumeralgelenks.
Bei Rotatorenmanschetteninsuffizienz und nicht rekonstruierbarer Rotatorenmanschette
unterschiedlicher Ätiologien bleibt unter Berücksichtigung des Patientenalters die
Implantation einer inversen, extraanatomischen Schulterprothese, welche jedoch nicht
Gegenstand dieses Artikels ist.
Entwicklung und aktueller Stand des anatomischen Humeruskopfersatzes
Entwicklung und aktueller Stand des anatomischen Humeruskopfersatzes
Standardschaftprothesen
Die moderne Ära der Schulterprothetik begann Anfang der 70er-Jahre des
20. Jahrhunderts mit der Verbesserung des seit 1951 vorliegenden
„Neer“-Prothesensystems (Neer 1974), das ursprünglich als Frakturprothese zur
Versorgung von Kopftrümmerbrüchen entwickelt wurde. Das darauf weiterentwickelte
Implantat (Neer-II-System) ermöglichte eine erste individuelle Anpassung durch
unterschiedliche Schaftlängen und -dicken sowie unterschiedliche Kopfgrößen des
integrierten Prothesenkopfs. Aber mit nur einem Kopfradius von 44 mm und nur 2
verschiedenen Kalottenhöhen von 15 und 22 mm konnte es weder in der Koronar-
noch in der Axialebene die Geometrie des proximalen Humerus für jeden Fall
identisch nachbilden [1]. Da sich die Größe des
Humeruskopfs aus einem konstanten Längenverhältnis von Kopfradius und
Kalottenhöhe in der Koronarebene definiert [2], ist
mit der Standard-Neer-Prothese keine komplette Replikation der individuellen
Kalottenanatomie zu erreichen [3].
Die 2. Generation der Schulterprothesen, welche weiterhin auf der
Neer-II-Kopf-Schaft-Geometrie basiert, bietet die Möglichkeit der Auswahl von
verschieden dimensionierten modularen Kopf- und Schaftgrößen. Das modulare
Konzept bietet neben dem Vorteil operationstechnischer Vereinfachung bei
Implantation und Revision die Möglichkeit einer der Weichteilsituation
angepassten Kalottenauswahl unter besonderer Berücksichtigung des lateralen
humeralen Offsets [4]. Durch Änderung der
korrespondierenden Radien von Kopf und Glenoid (engl. mismatch) wurde ein
Roll-Gleit-Mechanismus freigegeben.
In einer Vergleichsstudie der 4 häufigsten in den USA angewandten
Schulterprothesen der 2. Generation (Biomet, DePuy, Intermedics, Kirschner;
[Abb. 1]) zeigte sich, dass keine der Prothesen
eine identische Replikation der Kopfgeometrie, insbesondere des
Rotationszentrums ermöglichte.
Abb. 1 Humeruskopfprothese der zweiten Generation.
Bio-Modular-Prothese (Fa. Biomet Deutschland GmbH).
Neuere Modifikationen der Prothesen der 2. Generation erlauben auch eine
exzentrische Positionierung der Kopfkalotte (Global Shoulder, DePuy;
Bio-Modular, Biomet; HAS, Howmedica). Eine Möglichkeit zur variablen Einstellung
des Inklinationswinkels besteht weiterhin nicht. Somit wird mit diesen
Implantaten eine anatomische Anpassung der Kalotte auf der humeralen
Resektionsfläche zwangsläufig nicht immer erreicht.
Die 1991 von Walch und Boileau [5] konzeptionierte
3. Generation (Aequalis, Tornier; [Abb. 2]) verfolgt mit einem 3-fach modularen System das Ziel, die
Prothese der Kopfanatomie anzupassen und nicht durch Resektion den proximalen
Humerus der Prothese anzugleichen. Somit ist der anatomische Hals die
wesentliche und kritische Landmarke, die allein als Resektionslinie die Richtung
der Kopfresektion bestimmt. Da der zirkulär darstellbare anatomische Hals die
Inklination und Retrotorsion determiniert, kann bei Resektion planar zum
anatomischen Hals der individuellen Anatomie jedes einzelnen Patienten Rechnung
getragen werden. Den individuellen Inklinationswinkel rekonstruiert man mit
einem modularen Winkeladapter in Schritten von jeweils 5° zwischen 125 und 140°.
Eine variable Einstellung der Inklination ist auch deswegen sinnvoll, weil es
dem Operateur nicht in jedem Fall gelingt, den von der Prothese vorgegebenen
Inklinationswinkel einzuhalten, was zu einem Mismatch zwischen Resektionsfläche
und Prothesenrückfläche führt. Durch die Möglichkeit, die Kopfkalotte
exzentrisch auf dem Winkeladapter zu verankern, kann man das nach medial und
dorsal versetzte Drehzentrum prothetisch rekonstruieren [6], [7]. Die Wiederherstellung des
Originalrotationszentrums gewährleistet eine anatomische Kinematik, verhindert
eine erhöhte Spannung an der Rotatorenmanschette und vermindert eine
exzentrische Pfannenüberlastung [8].
Abb. 2 Humeruskopfprothese der dritten Generation. Aequalis Prothese
(Fa. Tornier).
Die 4. Generation der Schulterprothesen ermöglicht eine stufenfreie
Modularität um 3 Achsen im Sinne einer dreidimensionalen Variabilität. Sowohl
von Gerber (Anatomica, Fa. Zimmer) als auch von Habermeyer (Univers, Fa.
Arthrex; [Abb. 3]) wurden 1997 Systeme vorgestellt,
die neben einer variablen Adjustierung des Inklinationswinkels und der
Kopfexzentrizität die starre Verbindung zwischen Prothesenschaft und Kalotte mit
einer Versionsmöglichkeit im Kopf-Hals-Bereich freigaben. Dadurch wurde die
Kopfgeometrie von der Schaftposition unabhängig und ermöglichte eine exaktere
Kalottenrekonstruktion. Verstellungen der Kalotte sind damit in 3 Ebenen – um
die Schaftachse (Ante-, Retroversion), in der Koronarebene (Inklinationswinkel)
und in der Sagittalebene (posteromedialer Offset) – möglich. Die freie
Verstellbarkeit zwischen Schaft und Kalotte erlaubt es, dass eine
Torsionsänderung im Sinne einer Ante- und Retrotorsion um die Kopf-Hals-Achse
möglich wird. Dies ist deswegen von Bedeutung, da der Prothesenschaft der
Richtung des Markraumkanals folgt und somit die Position des Prothesenkopfs
determiniert [1], [9], [10].
Abb. 3 Humersukopfprothese der vierten Generation. Univers II Prothese
(Fa. Arthrex).
Um im Fall eines Wechsels auf inverse Implantate den dafür notwendigen
Schaftwechsel zu vermeiden, bieten die neuen Schaftprothesen der 4. Generation
die Möglichkeit, den modularen Kopfteil gegen eine inverse Humeruspfanne zu
tauschen (Fa. Lima, Fa. Smith & Nephew, Fa. Zimmer). Auch an der
Pfannenseite können bei Verwendung von Metalback-Systemen im Fall des Wechsels
die Polyethylen-Inlays gegen Glenosphären ausgetauscht werden (Fa. Arthrex, Fa.
Lima, Fa. Mathys, Fa. Zimmer).
Schaftfreie (metaphysär verankerte) Prothesen
Besonders für jüngere Patienten mit degenerativen Veränderungen des
Schultergelenks muss trotz verbesserter Standzeiten der klassischen
Endoprothesen mit Wechseloperationen im weiteren Verlauf des Lebens gerechnet
werden. Klassische Schaftprothesen erfordern im Revisionsfall Schaftosteotomien
mit erheblichen Morbiditätsraten.
Herkömmliche Cup-Prothesen sind ebenfalls keine Ideallösung, da sie einen
primären oder sekundären Pfanneneinbau extrem erschweren.
Die modernste Lösung dieses Problems stellt der seit 2005 erhältliche schaftfreie
Humeruskopfersatz ([Abb. 4]; Eclipse, Fa. Arthrex;
T. E. S. S., Fa. Biomet;, Affinis short, Fa. Mathys; Simplicity, Fa. Tornier)
als goldener Mittelweg dar. Der schaftfreie Humeruskopfersatz bietet folgende
Vorteile:
Abb. 4 Schaftfreier (metaphysär verankerter) Humeruskopfersatz.
Eclipse Prothese (Fa. Arthrex).
-
anatomische Kopfgrößen in 2-mm-Schritten
-
ideale Anpassung des humeralen Offset durch Ausrichtung auf die
Kortikalisränder am resezierten anatomischen Hals
-
Kalottenpositionierung unabhängig von der Schaftachse, insbesondere bei
der posttraumatischen Arthrose
-
freier Zugang zum Glenoid bei der Pfannenimplantation (auch bei der
Konversion von Hemiendoprothese auf eine Totalendoprothese)
-
im Revisionsfall kann komplikationslos auf eine anatomische oder inverse
Schaftprothese gewechselt werden
-
Möglichkeit des minimalinvasiven Zugangs
CUP-Prothesen
Seit 1981 kam der in Lund, Schweden, entwickelte humerale Oberflächenersatz zur
Anwendung (Scan Shoulder, Fa. MITAB, Sjöbo). Dabei handelte es sich um eine
hemisphärische und 1,7 mm dicke Kappe, die nach Oberflächenbearbeitung auf den
belassenen Humeruskopf zementiert wurde. Der für die rheumatische Schulter
entwickelte Gelenkflächenersatz sollte den Eingriff am proximalen Humerus
minimieren und die Anatomie möglichst erhalten [11].
Damit wollte man die Nachteile der Stielendoprothesen v. a. bei jungen Patienten
mit rheumatoider Arthritis, wie sie nach Prothesenlockerung mit
Knochensubstanzverlust im Schaftbereich auftreten können, umgehen. Steffee und
Moore [117] hatten bereits 1984 über ihre Ergebnisse
mit einem Cup-System bei der rheumatoiden Arthritis der Schulter berichtet. Zum
Durchbruch verholfen hat diesem System Copeland in England (Fa. Biomet; [Abb. 5]), der die Indikationen auch auf Omarthrosen
ausgedehnt hat. Mit einem modifizierten Cup-Design mit zentralem, zylindrischem
Konus, der im Kopf zementfrei verankert wird, kann Copeland über
17-Jahres-Ergebnisse berichten [12], [13].
Abb. 5 Cup Prothese. Copeland-Cup (Fa. Biomet Deutschland GmbH).
In Deutschland wurde 1996 ein ähnliches Cup-System mit zentral zylindrischen
Zapfen von Rüther (Durom Schulter-Cup, Fa. Zimmer) inauguriert. Der prinzipielle
Vorteil bei diesen Cup-Implantaten ist darin zu sehen, dass gerade beim jüngeren
Patienten nach langen Standzeiten der Cup-Prothese eine einfache
Rückzugsmöglichkeit für die allfällige Wechseloperation gegeben ist. Der
Indikationsbereich für dieses Implantat besteht bei der unkomplizierten
Omarthrose, Omarthritis (chronische Polyarthritis) und der
Humeruskopfnekrose.
Einwände gegen diese Systeme ergeben sich daraus, dass dieses Verfahren
konzeptionsbedingt einen gleichzeitigen oder später notwendigen Pfannenersatz
durch Belassen der Kopfkalotte deutlich erschwert und aufgrund der
operationstechnischen Schwierigkeit der Pfannenexposition eine ggf. notwendige
primäre Pfannenversorgung unterbleibt. Ursprünglich waren die
Copeland-Cup-Prothesen (Fa. Biomet) overconstrained konstruiert, um den
Knorpelverbrauch von 4 mm zu kompensieren. Das führte aber häufig zu vermehrter
Lateralisation mit eingeschränkter Bewegungsfreiheit. Moderne Cup-Implantate
weisen eine geringere Kopfhöhe auf (Fa. Tornier, Fa. Synthes) und bieten
anatomische Kalottengrößen an.
Verankerung der Standardschaftprothese
Die von Neer 1951 inaugurierte Kopfprothese fand ursprünglich ihre Anwendung als
zementfreie Frakturprothese [14]. Mit der Einführung
des Knochenzements und nach Änderung des Prothesendesigns (Neer-II-System) war
die Verwendung als Universalprothese vollzogen (Neer 1974). Die Neer-II-Prothese
musste zementiert werden, da sowohl vom Instrumentarium als auch vonseiten der
fehlenden Oberflächenbearbeitung eine Press-fit-Fixation nicht vorgesehen war.
Versuche, nicht oberflächenbearbeitete Schäfte in Press-fit-Technik zu
implantieren [15], haben sich nicht bewährt [16], [17]. Eine optimale
Zementmanteldicke von 2 bis 3 mm sollte auch am Humerus angestrebt werden, um
die Festigkeit des Zement-Knochen-Interfaces zu erhöhen [18].
Moderne Zementiertechniken der 3. Generation unter Verwendung von
Markraumstoppern, Jet-Lavage, retrograder Zementapplikation mittels Spritze und
Druckzementierung werden nicht generell bejaht. Nach Ansicht von Rockwood und
Matsen verbietet sich am proximalen Humerus der Einsatz eines Zementstoppers und
der Druckzementierung. Der Zement wird mittels Finger-Packing nur so weit
proximal eingebracht, bis eine Rotation der Stielprothese verhindert wird, da
das Erzielen einer proximalen Verankerung bei gleichzeitiger Rotationsstabilität
im Vordergrund steht [19].
Rostfreie Chrom-Kobalt-Legierungen (CrCo) müssen auch heute als Standard für
zementierte Komponenten gelten. Titan als Prothesenmaterial für zementierte
Stiele war im Bereich der Hüftendoprothetik in Verruf gekommen, obgleich auch
durchaus gute 10-Jahres-Resultate erzielt wurden [20], [21], [22]. Das Problem ist nicht der Werkstoff Titan an sich, sondern die
Oberflächenbeschaffenheit des Implantats [23]. Seit
Mitte der 90er-Jahre werden die oberflächenpolierten Titanschäfte der
Aequalis-Prothese (Fa. Tornier) an der Schulter zementiert implantiert, ohne
dass von Lysesäumen oder Lockerungen berichtet wurde. Möglicherweise kommen
glatte Titanstiele mit dünneren Zementschichten aufgrund eines niedrigeren
E-Moduls mit resultierender geringerer Zementbeanspruchung aus [24].
Press-fit-Design
Das Durchschnittsalter der Patienten zum Zeitpunkt der
Schulterprothesenimplantation liegt etwa um 10 Jahre unter dem der Patienten bei
Hüftprothesenimplantation. Mit entsprechend längeren Standzeiten ist zu planen.
Neben der dauerhaften Prothesenverankerung muss für die Langzeitstabilität des
Gelenkersatzes der Schulter die muskuläre Integrität der Rotatorenmanschette
erhalten sein, die jedoch besonders degenerativen Prozessen unterworfen ist.
Besteht die Notwendigkeit, eine zementierte Stielprothese wechseln zu müssen, so
ist es nahezu unmöglich, den Schaft zu entfernen, ohne den proximalen Humerus zu
osteotomieren [25]. Dies hat Folgen für die
Verankerung des Revisionsschafts.
Somit sind zementierte Verankerungen von Endoprothesen bei jungen aktiven
Patienten und bei Revisionen unbefriedigend.
Voraussetzung für eine Primärstabilität ist die mechanische Ruhe am Interface,
d. h. Eliminierung von Relativbewegungen. Hierfür sind Oberflächenkonfiguration
und Formgebung von entscheidendem Einfluss. Ebenso wie an der Hüfte haben sich
vollstrukturierte, grob-poröse Oberflächen nicht bewährt. Speziell bis zur
Schaftspitze oberflächenbearbeitete Schäfte, die auch in der Diaphyse ossär
eingebaut werden, verhalten sich beim Prothesenwechsel wie eine zementierte
Prothese und sind kaum zu entfernen [25]. Die
Entwicklung führte zu teilstrukturierten Implantaten mit proximaler
Oberflächenstrukturierung, um eine distale Krafteinleitung zu minimieren.
Weitere Formen der Oberflächenbearbeitung sind die mikroporöse Raustrahlung
(z. B. Ra = 4 bis 6 µm) und die osteokonduktive Hydroxylapatitbeschichtung mit
dem Ziel der knöchernen Integration ohne bindegewebige Zwischenschicht.
Die Formgebung der Stielprothesen war im Schulterbereich bisher keinen
vergleichbaren Änderungen unterworfen wie im Hüftbereich. Der Stiel determiniert
die Insertionstiefe und die Rotation, die von großer Bedeutung für die
Rotationsstabilität des Implantats ist. So verwendet z. B. die
Univers-Stielprothese (Fa. Arthrex) einen konischen Geradstiel mit rechteckigem
Querschnitt zur primären metaphysären Press-fit-Verklemmung, wobei die seitlich
abgeflachte Finne die Rotationsstabilität erhöht. Distal können zylindrische
Stielprothesen zu einer stabileren Verklemmung als abgeflachte führen, da der
Markraum diaphysär rund bis elliptisch geformt ist [26]. Die Effektivität einer metaphysären Press-fit-Verklemmung ist
mittlerweile auch in klinischen Studien bestätigt [27].
Eine optimale distale Stielverklemmung trägt mit nur 30 % zur
Rotationssicherheit des Implantats bei [28].
Der exakt gefräste Markraum erlaubt nur noch die Verstellung der Prothesenhöhe
[9]. Somit kommt der Markraumbearbeitung eine
zentrale Bedeutung zu, da nur durch eine ideale Abstimmung der Fräsgeometrie zur
Implantatgeometrie der Press-fit erzielt wird. Die akkurate Markraumpräparation
bedingt eine verbesserte primäre Fixation. Ein zu hohes Einsetzen des Stieles in
Relation zu den Tubercula muss vermieden werden, da hierdurch eine Überspannung
der inferioren Kapsel erfolgt, mit Limitierung der Abduktion und Kranialisierung
des Drehzentrums und damit Verringerung des Kraftarms der
Rotatorenmanschettenmuskeln mit sekundärem Versagen [29].
An der Schulter sind nach eigener Erfahrung bisher bei Press-fit-fixierten
Stielprothesen nur sehr selten Oberarmbeschwerden durch sog. Stress Shielding
mit proximalem Knochensubstanzverlust aufgetreten.
Aufgrund sehr niedriger und klinisch nicht relevanter Schaftlockerungsraten sind
die Standardstiele bisher nicht von anatomischen oder individuell angefertigten
noch modularen Schäften abgelöst worden. Im Gegenteil, die Entwicklung geht zu
„Short-stem“-Implantaten bis hin zu den schaftfreien Implantaten der sog. 5.
Generation.
Pfannenersatz
Die Schultergelenkpfanne ist konzentrischen und exzentrischen Belastungen im Sinne
von Kompressions- und Scherkräften ausgesetzt, die aufgrund der kleinen
Belastungsfläche und dem langen Hebelarm unter statischen unbelasteten Bedingungen
bereits 89 % des Körpergewichts betragen [30] und unter
Belastung bei gleichzeitiger Bewegung des Armes weit über das Körpergewicht
hinausgehen [31]. Die Ungleichheit der Gelenkflächengröße
führt zu einem Belastungsübergewicht an der Pfanne, da sie einem längeren
Belastungszyklus (duty cycle) als der größere Humeruskopf ausgesetzt ist.
Allgemeine Konstruktionsmerkmale des Pfannenersatzes
Die Konformität der Gelenkpfanne mit dem Kopfradius, d. h. die Übereinstimmung
von Kopf- und Pfannenradius verbessert den Gelenkkontakt, verschlechtert aber im
Gegenzug die glenohumerale Beweglichkeit [32] und
führt zum Polyethylenabrieb [33]. Unter dynamischen
Verhältnissen führt jede Translation des Humeruskopfs zu einer exzentrischen
Belastung der Gelenkpfanne, mit hohem Kontaktdruck am Pfannenrand,
asymmetrischem Polyethylenverbrauch und Polyethylenkaltfluss. Es entsteht das
sog. Rocking-Horse-Phänomen, das Matsen zuerst beschrieb [19]. An der gegenüberliegenden Seite des maximal exzentrisch
belasteten Pfannenrands beginnt die Lockerung, was am radiologisch sichtbaren
Lockerungssaum erkennbar wird. Exzentrische Dysbalancen entstehen nicht nur
durch vertikal-kranial gerichtete Scherkräfte beim Rotatorenmanschettendefekt,
wie z. B. im Rahmen der rheumatoiden Arthritis, sondern auch bei exzentrisch
horizontaler Belastung, wie sie bei Instabilitäten oder bei der Omarthrose mit
hinterer Subluxation des Kopfes auftreten können.
In einer Finite-Elemente-Studie konnten Swieszkowski et al. [34] nachweisen, dass am Glenoid Spitzenbelastungen bis 25 Mpa
auftreten. Dieser Wert liegt über der Belastbarkeit des Polyethylen als
Werkstoff, sodass mit dem Auftreten von Abrieb und sog. Kaltfluss (cold flow),
also einer schleichenden Verformung, gerechnet werden muss. Mehr konforme
Implantate zeigen geringere Kontaktdrücke, was theoretisch zu niedrigeren
Abriebraten und einer geringeren Gefahr des Auftretens von Kaltfluss führt.
Theoretisch zeigen Metalback-Implantate höhere Kontaktdrücke am Polyethylen bei
gleicher Polyethylendicke, was sich theoretisch in schlechteren Abriebwerten
niederschlagen würde.
Der Vorteil einer flacheren Gelenkpfanne mit bis zu 6 mm größerem Kurvenradius
ist in einer verbesserten Translation ohne Overbacking des Pfannenrands und
vermindertem Polyethylenverbrauch zu sehen [35], [36]. Mit zunehmendem Mismatch
(vergrößerter Radius der Pfannenoberfläche gegenüber dem Humerus) erhöht sich
der Anpressdruck auf bis zu 300 %. Dieser Effekt wird noch verstärkt durch
pathologische Retroversionswerte. Des Weiteren nimmt nicht nur die Belastung im
Polyethylen sondern auch im Zementmantel zu. Über einem Mismatch von 6 mm wird
die Festigkeit des Materials durch Kräfte, die bei der einfachen unbelasteten
Abduktion entstehen, überschritten [37], [38]. Durch die genannten Faktoren ist die
Lockerungsgefahr für weniger konforme Pfannen geringer als für konforme Pfannen
[39], [40], [41].
Die heutigen auf dem Markt befindlichen Glenoidkomponenten weisen daher einen
höheren Mismatch auf.
In einer Untersuchung an ausgebauten Pfannen konnte Nho [42] nachweisen, dass es bei Pfannen mit gleichen Radien zu höherer
Versagerquote gekommen ist als bei solchen mit größerem Mismatch.
Bigliani und Flatow vereinen mit ihrer Pfanne (Fa. Zimmer) einen Kompromiss
zwischen Konformität und Non-Konformität: Das Pfannenzentrum ist konform, die
Randzone jedoch nicht konform ausgearbeitet.
Zusammengefasst fehlen immer noch wissenschaftliche Daten, um eine abschließende
Einschätzung der idealen Implantatgeometrie zu untermauern. Insbesondere das
etablierte Prinzip der Non-Konformität wird durch die Analyse von
Glenoidkomponenten nach Wechseloperationen, die regelhaft ein „Einlaufen“ zu
konformen Radien zeigen, infrage gestellt [43].
Die Ausformung der Pfannenrückseite ist Gegenstand unterschiedlicher Betrachtung.
Die meisten Hersteller verwenden der natürlichen Pfannenform angepasste konvexe
Formen. Konvexe Formgestaltung ist knochensparend, lässt sich mit entsprechenden
Fräsen im Pfannenlager einfach einfräsen und besitzt im Vergleich zur planen
Rückseite eine größere Auflagefläche. Einer exzentrischen Scherbelastung wirkt
eine konkave Pfannenauflage durch relativ größere Auflagefläche und damit
größerem Widerstand entgegen. Zusätzlich werden die exzentrisch auftretenden
Randbelastungen gleichmäßiger auf das knöcherne Pfannenlager übertragen und
reduzieren die Gefahr einer vorzeitigen Lockerung [44].
Plane Rückflächen (Aequalis, Fa. Tornier; Select Shoulder, Fa. Sulzer) wurden
unter der Überlegung konzipiert, dass beim dorsalen Gelenkflächenverbrauch für
die Pfannenpräparation nur ventral der knöcherne Pfannenrand abgetragen werden
muss. Im mechanischen Vergleichstest sind konvexe Rückflächen stabiler als
flache [39], [45].
Noch größere Verankerungsstabilität verspricht man sich von stufenförmigen
Rückflächen, die durch Vergrößerung der Auflagefläche und durch tiefere
Verankerung besser gegen den Rocking-Horse-Mechanismus schützen (Univers, Fa.
Arthrex; [Abb. 6]).
Abb. 6 Stufenförmige Rückfläche einer zemenfreien Metal-back
Glenoidkomponente (Universal Glenoid, Fa. Arthrex).
Wichtiger als die Formgebung der Pfannenrückfläche ist die passgenaue, d. h.
perfekte Bearbeitung der Glenoidpfanne mit größtmöglicher Kongruenz von
Pfannenimplantat und Pfannenlager.
Je passgenauer die Pfannenpräparation, desto höher die Formstabilität und
entsprechend geringer das Lockerungsrisiko [44].
Aufgrund der räumlichen Enge ist es insbesondere bei ungleichmäßigem
Pfannenverbrauch mit dorsaler Pfannenabflachung technisch schwierig, eine
absolut kongruente Auflagefläche zu präparieren. Das setzt ein geeignetes
Instrumentarium für die Pfannenbearbeitung voraus. Spezielle Pfannenfräsen
müssen im Pfannenzentrum gesichert sein oder einen selbstzentrierenden Schliff
aufweisen.
Eine zu aggressive Pfannenbearbeitung kann zu einem ungleichmäßigen Verlust
der subchondralen Kortikalis mit Freilegen der Spongiosa führen. Dies
schafft Belastungsflächen mit verschiedener Belastbarkeit und in der Folge
Lockerung der Pfanne.
Die Orientierung der Glenoidkomponente – Realignement – in Bezug auf die
Ante-/Retroversion in der Horizontalebene ist besonders wichtig, um Stress auf
die implantierte Pfanne zu reduzieren und damit der Lockerung vorzubeugen.
Künstliche Veränderungen der Pfannenversion führen zu einer pathologischen
Kopftranslation von 0,5 mm pro 1° Winkeländerung.
Eine „kompensatorische“ Korrektur der Humeruskopftorsion kann eine abnormale
Pfannenversion nicht korrigieren [46], [47], [48].
Dies hat erhebliche Konsequenzen für die Implantationstechnik, dass die
physiologische Retroversion der Glenoidfläche wiederhergestellt wird. Dies
trifft nach Erachten der Autoren mit gleicher Konsequenz auch auf die
Inklinationsneigung der Pfanne in der Sagittalebene zu.
Sowohl die pathologische Retroversion als auch eine pathologische Inklination
der Pfanne müssen korrigiert werden!
Wird eine zu großflächige Glenoidkomponente eingebaut, so führt dies zu einem
glenohumeralen Impingement. Dabei kommt es in der 0°-Stellung zu einem Kontakt
zwischen Calcar humeri und unterem Pfannenrand bzw. in Abduktion zwischen
Rotatorenmanschette und Oberrand der Pfanne. Das Resultat ist die frühe
Lockerung der künstlichen Pfanne [49] im Sinne eines
kraniokaudalen Rocking-Horse-Phänomens. Weiterhin wird die biomechanische
Gesamtsituation (Kräfteverteilung und Kontaktpunkt) durch eine zu groß gewählte
Komponente ungünstig beeinflusst [50].
Zementierte Glenoidkomponenten
Kielglenoidkomponente
1973 entwickelte Neer (Neer 1974) eine Polyethylenpfanne, nachdem Zippel
(1972) und Kenmore (1973) eigene Polyethylenglenoidkomponenten mit der
Original-Neer-Kopfprothese kombiniert und als Totalprothesen implantiert
hatten. Gleichzeitig veränderte Neer die Schaft- und insbesondere die
Kopfgeometrie (Neer-II-System), um sie auf die Polyethylenkomponente
abzustimmen. Die Pfanne wies den gleichen Krümmungsradius von 44 mm wie die
Kopfkalotte auf und wurde mit Methylmetacrylat einzementiert. Bis zur
Markteinführung 1982 wurde das Design insgesamt 5-mal geändert [15]. Die Konformität der Krümmungsradien war eine
der Ursachen für das häufige Auftreten von Lockerungssäumen an den Pfannen.
Heutige Pfannenkomponenten weisen meistens nicht konforme Krümmungsradien
auf, um einen verbesserten Roll-Gleit-Mechanismus zu gewährleisten.
Das von Neer eingeführte trianguläre Kieldesign zur Pfannenverankerung bleibt
das weitverbreitetste und gilt als Goldstandard. Es besteht eine Vielzahl
von Kielvarianten mit gering unterschiedlichem Stressverteilungsmuster [51]. Neuere Varianten zeigen unterschiedliche
Hinterschneidungen oder Ausspaarungen im Kielbereich um eine verbesserte
Zementverankerung zu gewährleisten ([Abb. 7]).
Resch konzipierte ein Modell, bei dem die Kielposition in der Koronarebene
exzentrisch nach vorne, vor die Mittellinie versetzt wird, um eine bessere
Knochenverankerung zu erlangen. Experimentell konnte gezeigt werden, dass
die Beanspruchung am Zement-Implantat-Interface bei maximaler Belastung in
Abduktion und Flexion geringer ist gegenüber einem Implantat mit zentral
sitzendem Kiel [52].
Abb. 7 Zementierte Kiel-Glenoidkomponente mit Aussparung im
Kielbereich (Fa. Arthrex).
Wichtig ist eine Präparation und Zementiertechnik, die einen gleichmäßigen
Zementmantel und so wenig wie möglich sog. Radiolucent Lines produziert. Die
von Neer empfohlene Kürettage zur Ausräumung der Spongiosa, um Platz für den
Knochenzement zu schaffen, ist zugunsten einer Spongiosakompaktion verlassen
worden. Das Einpressen von Knochen in den Kielschlitz (bone compaction)
verbessert dabei offenbar die Zementierung [45].
Die Zementierung mit Finger-Packing-Technik zeigt im Vergleich zur
Einbringung mittels Zementspritze in 47 % Zementlücken [53].
Peg-Glenoidkomponente
Alternativ werden Pfannensysteme mit Verankerungszapfen (Pegs) statt eines
Kieles bereitgehalten (Global Shoulder, Fa. DePuy; Anatomica, Fa. Zimmer).
Theoretisch ist dabei von Vorteil, dass weniger Knochen entfernt werden muss
und mehr Oberflächenkontakt für den Zement bei jedoch geringerer Zementmasse
zur Verfügung steht [54]. Mehrere kleinere Pegs
bieten eine größere Stabilität gegen Scherbelastung und gleichmäßigere
Stressverteilung als wenige und größere Zapfen [55].
Potenziell besteht die Gefahr, bei der Bohrung der Zapfenlöcher das Glenoid
zu fragmentieren. Auch bei der Pfannenbearbeitung für die Kielaufnahme kommt
es zur potenziellen Schwächung der Pfanne, insbesondere durch
Knochenverlust. Bleibt bei der Pfannenpräparation der subchondrale Knochen
unbeschädigt, besteht experimentell jedoch nach einer
Finiten-Elemente-Analyse kein Unterschied zwischen Kiel- und Zapfendesign
[51]. Im mechanischen Labortest konnte Gerber
dies widerlegen und findet für ein konturiertes Peg-Design im Vergleich zu
den Kielpfannen eine signifikant höhere Belastungsstabilität. Wenn die
Polyethylenrückfläche rau bearbeitet ist, dann erhöht dies zudem die
Verankerungsstabilität [39].
Röntgendurchlässige Säume (radiolucent lines) und inkomplette Verankerung der
Komponenten sind beim Kieldesign hochsignifikant häufiger als bei der
Peg-Pfanne [56], [57], [58]. Eine neue Variante einer
Peg-/Kielpfannenkombination soll die Vorteile beider Komponenten miteinander
vereinen ([Abb. 8]; Univers™ II, Fa.
Arthrex).
Abb. 8 Zementierte Kiel-Peg-Glenoidkomponente nach Romeo (Fa.
Arthrex).
Als Modifikation der zementierten Peg-Pfanne entwickelte Hertel eine sog.
Hybridpfanne (Epoca, Fa. Synthes), bei der nur die Verankerungszapfen in
Hohlschrauben einzementiert werden, die wiederum zementfrei in der Spongiosa
verankert sind.
Insgesamt kommt es bei Verwendung der zementierten Polyethylenpfannen zu
einem trabekulären Stressverteilungsmuster, das dem eines intakten Glenoids
entspricht [59].
Unabhängig von den Designcharakteristika ist allen zementierten Varianten der
Nachteil des Zementierens gemein. Hitzeentwicklung und fehlerhafte
Zementiertechnik bei unterbleibender Bluttrockenheit und unvollständiges
Zementieren des Kielschlitzes und der Polyethylenauflagefläche führen zur
Zementlockerung bzw. zum Zementbruch.
Eine verbesserte Zementiertechnik mit Auftragen von Zement auf die Rückfläche
des Implantats und Einpressen von Zement in die Peg-Löcher kann das
Auftreten von Röntgensäumen signifikant verringern [53], [60], [61], [62].
Unzementierte Glenoidkomponenten
Metalback-Glenoidkomponenten mit Schraubverankerung
1976 wurde von English und McElwain (McElwain und English 1987) erstmals eine
unzementierte Schulterpfanne entwickelt, die aus einem Polyethyleneinsatz
und einem oberflächenbearbeiteten Metallträger mit Schraubenfixierung
bestand. Cofield (1994) verfügt seit 1981 über die längste Erfahrung mit
zementfreien Schraubpfannen. Sein Konzept besteht aus einem Metallträger mit
einem zentralen Zapfen, der in das Pfannenlager gefräst und mit 2
zusätzlichen Schrauben im Glenoid stabilisiert wird. Auf dem Metalback wird
eine Polyethylenkomponente aufgebracht. Monoblock-Metalback-Prothesen werden
auch von weiteren Herstellern angeboten (Fa. Biomet, Fa. Kirschner, Fa.
Lima). Eine sichere primäre Verankerung mit möglichst geringen
Mikrobewegungen am Knochen-Implantat-Interface begünstigt die knöcherne
Einheilung der Rückfläche des Metalbacks [63].
Experimentell liegt das Rocking-Horse-Phänomen der zementlosen Pfannen nur
gering über dem der Polyethylenpfannen [39].
Ein anderer Einwand betrifft die Bauhöhe von bis zu 10 mm für den
zementfreien Pfannenersatz, was nicht nur zu einer Lateralisierung mit zu
hoher Vorspannung für den Weichteilverschluss und damit zur
Bewegungseinschränkung führt, sondern auch mit einer höheren
Exzenterbelastung verbunden ist. Die neueren Systeme warten mit Stärken von
6 mm (Univers, Fa. Arthrex) auf, wobei die Dicke des Inlays davon 4 mm
beträgt. Ein weiterer Nachteil besteht in der Möglichkeit der Dissoziation
des Polyethyleneinsatzes. Sonnabend berichtet bei 50 Fällen von 4 % [66], im eigenen Krankengut weist die
Dissoziationsrate 1 % bei 284 Fällen auf [65].
Metalback-Glenoidkomponente mit Hohlschrauben- und
Hohlzylinderprinzip
Mit dem Ziel, ohne Auffräsen oder Setzen von Bohrkanälen eine intakte
Subchondralschicht zu belassen, wurde zur Verankerung des Metalback eine
selbstschneidende, 13 mm und für Revisionsfälle eine 19 mm starke
Hohlschraube (engl. cage screw) angewandt, die in den spongiösen
Knochenkanal des Glenoids eingedreht wird und mit ihrem Schraubenkopf das
Metalback fixiert. Randelli verwendet statt einer Hohlschraube einen
Hohlzylinder (Fa. Lima). Der zentrale Knochenzylinder im Kern der
Hohlschraube oder des Metallzylinders bleibt dabei erhalten und kann als
Abstützung dienen. Diese Systeme bieten nicht nur ein Maximum an
Verankerungsfläche für die Osteointegration, sondern sichern auch gegen
exzentrische Belastungen entgegen der Zugrichtung.
Unzementierte Pfannensysteme mit Metal-backing haben den theoretischen
Vorzug, eine Osteointegration zu ermöglichen und damit längere Standzeiten
zu erzielen. Eine Finite-Elemente-Analyse aus der Mayo-Klinik konnte zeigen,
dass die Gesamtstressbelastung im subchondralen Knochen mit unzementierten
Metal-backed-Komponenten viel geringer als mit zementierten
Polyethylenpfannen ist [59], und dies besonders
bei exzentrischer Belastung. Damit bestätigt sich die
Finite-Elemente-Untersuchung von Friedman [51],
der mit zementfreien Systemen eine physiologischere, d. h. gleichmäßigere
Stressverteilung nichtaxialer Kräfte gefunden hatte. Zudem führen
unzementierte im Vergleich zu zementierten Komponenten zu einer stabileren
Fixation im Knochen (Stone et al. [59]). Dies
gilt allerdings nicht für alle Prothesendesigns in gleichem Maß [66].
Der kritische Bereich für zementfreie Pfannen ist der Übergang zwischen
Polyethylen-Inlay und Metallpfanne. Hier kommt es zu hohen
Stressbelastungen; dies ist der Ausgangspunkt für das Versagen des
Polyethylens. Wie hoch die Belastung sein muss, um eine definitive
Polyethylenschädigung auszulösen, lässt sich bisher mit zweidimensionalen
mathematischen Modellen noch nicht berechnen [59]. Die geringe Rigidität des Metalback scheint die Übertragung der
Kräfte vom Polyethylen zur Metallpfanne zu begünstigen.
Zementfreie Glenoidkomponente mit Press-fit-Verankerung
Copeland (Copeland™, Fa. Biomet) verzichtet auf eine Schraubenfixation des
Metallträgers und versieht den Metallträger mit einem zentralen Konus, der
im Glenoid [12], [67]
press-fit verankert wird.
Universalglenoidkomponente
Mit zunehmender Verbreitung der Schulterprothetik und bei Überalterung der
Bevölkerung besteht zunehmend die Notwendigkeit, Pfannensysteme anzubieten,
die sowohl der anatomischen als auch der inversen Verwendung Rechnung
tragen. Konzeptionell handelt es sich dabei um zementfreie Metalback-Systeme
mit zentralem Konus und winkelstabiler Verschraubung, auf die entweder
Polyethylen-Inlays oder Glenosphären aufgesetzt werden können ([Abb. 9]; Fa. Arthrex, Fa. Zimmer).
Abb. 9 Zementfreie konvertierbare Universal Glenoidkomponente (Fa.
Arthrex).
Für alle Pfannenersatzsysteme ist letztlich entscheidend, wie stabil ihre
Verankerung ist. Das ist auch eine Frage des Pfannendefekts und der
Knochenqualität, wie genau die Komponenten ausgerichtet sind und wie weit
sie eine anatomische Gelenklinie rekonstruieren. Dies gelingt prinzipiell
mit zementierten und zementfreien Glenoidkomponenten. Das Hauptproblem
stellt die physiologische Rezentrierung der Kopfkalotte dar. Bei
persistierender Subluxationsstellung der Kopfprothese ist eine Lockerung
aller Pfannensysteme wahrscheinlich.
Indikationen zur anatomischen Schulterprothetik
Indikationen zur anatomischen Schulterprothetik
Die Indikation zur Implantation einer Schulterprothese ist gegeben bei einer Arthrose
unterschiedlicher Ätiologie mit einer Gelenkspaltbreite von weniger als 3 mm, einer
hinteren Pfannenabflachung in Kombination mit klinisch mittels Schmerzmedikation
nicht mehr beherrschbaren Belastungs- und Ruheschmerzen mit einer zunehmender
Bewegungseinschränkung mit einer kritischen Abduktion von weniger als 90°, einer
Außenrotation von weniger als 20° und einer Innenrotation von weniger als bis LWK 5.
Im Folgenden werden die Indikationen entsprechend der Ätiologie der Arthrose
aufgeführt.
Primäre Omarthrose
Aus 3 pathomechanischen Gründen besteht die Indikation zur Implantation einer
Totalprothese [68]:
-
Verlust der posterioren Glenoidkonkavität
-
Verlust der Zenterposition für den Kopf durch Abflachung der Pfanne
-
persistierende humerale posteriore Subluxationsstellung
Orientiert man sich an der Einteilung der Pfannenarthrose nach Walch, so sehen
wir die in [Tab. 1] zusammengefasste
Differenzialindikation.
Tab. 1 Differenzialindikationen zur Schulterendoprothetik
bei Omarthrose.
Pfannentyp nach Walch [87]
|
Implantationsart
|
A1
|
Hemiendoprothese
|
A2
|
Totalendoprothese
|
B1 und B2
|
Totalendoprothese
|
C
|
Hemiendoprothese
|
Bei dysplastischer Pfanne (Typ C) besteht eine Kontraindikation zum Einbau der
Totalprothese, weil die hochpathologische Retro- und Inklinationsfehlstellung
keine dauerhafte Pfannenimplantation zulässt.
Wird nur eine Hemiarthroplastik durchgeführt, muss mit 51 % subjektiv
unbefriedigenden Ergebnissen und einer Revisionsrate von 18 % gerechnet werden
[69]. Vergleicht man die Ergebnisse der
Hemiarthroplastik bei konzentrisch intakter mit dorsal verbrauchter Pfanne, so
kommt man nur bei konzentrisch erhaltener Pfanne (entspricht Pfannentyp A1 nach
Walch) auf zuverlässig gute Ergebnisse [70]. Die
schlechtesten Ergebnisse bei der Omarthrose erzielt man bei Implantation einer
Hemiendoprothese in Kombination mit hinterer Pfannenerosion [71]. Zudem besteht nach 5 Jahren Standzeit einer
Hemiendoprothese das Risiko einer Verschlechterung des Ergebnisses aufgrund
eines progressiven Pfannenverbrauchs [72].
Avaskuläre Humeruskopfnekrose
Die Indikation zum hemiendoprothetischen Gelenkersatz ist in den Stadien
III und IV gegeben, da per definitionem noch keine glenoidale Beteiligung
vorliegt. Im Stadium V ist ein zusätzlicher Pfannenersatz erforderlich, um die
Kongruenz der Gelenkflächen wiederherzustellen ([Tab. 2]).
Tab. 2 Differenzialindikationen zur Schulterprothetik bei
avaskulärer Humeruskopfnekrose.
Nekrosestadium nach Cruess [118]
|
Implantationsart
|
II
|
Hemiendoprothese
|
IV
|
Hemiendoprothese
|
V
|
Totalendoprothese
|
Posttraumatische Arthrose
Die Indikation sowie die Implantatwahl richten sich bei der posttraumatischen
Arthrose (chronische Fraktur) nach der Klassifikation nach Boileau.
Um diese Frakturfolgen auch prognostisch einstufen zu können, hat Boileau eine
nach dem Schweregrad abgestufte Klassifikation der chronischen
Humeruskopffraktur eingeführt [73] ([Abb. 10]):
Abb. 10 Klassifikation der chronischen Humeruskopffraktur nach
Boileau.
-
intrakapsuläre Formen:
-
extraartikuläre Formen:
Je höhergradig die Frakturform, desto schlechter die Prognose.
Die chronische Fraktur Typ 1 nach Boileau ist bei intakter oder rekonstruierbarer
Rotatorenmanschette die Domäne der anatomischen Schulterprothetik.
Die posttraumatischen Kopfveränderungen führen in einem hohen Prozentsatz zu
Kollateralschäden an der Glenoidfläche. Es gelten die gleichen Grundsätze zur
Implantation einer Gelenkpfanne wie bei den Omarthrosen. Sechs Monate nach
Trauma ist der Knorpelschaden so ausgeprägt, dass eine Pfannenkomponente
eingebaut werden muss [74]. Ausnahmen von der Regel
sind extrem kontrakte Gelenke mit sehr engen Gelenkverhältnissen. Wenn eine
Pfanne nur unter Inkaufnahme eines aufgehobenen Gelenkspiels und einer unter
Spannung stehenden Rotatorenmanschette implantiert wird, führt dies nur zu einer
schmerzhaften Schultersteife. Nicht rekonstruierbare Rotatorenmanschettenschäden
stellen eine weitere Kontraindikation zur Pfannenimplantation dar. In diesen
letzten beiden Fällen wäre die Alternative ein inverses Implantat.
Die Indikation zum Gelenkflächenersatz bei chronisch verhakter
Humeruskopfluxationsfraktur Typ 2 nach Boileau ist gegeben bei:
-
> 40 % humeralem Gelenkflächendefekt,
-
> 6 Monate Dislokationsstellung mit Osteopenie und
Knorpelerweichung,
-
schmerzhaftem Funktionsverlust,
-
gegebener Compliance des Patienten und unauffälligem neurologischen
Befund.
Bei sehr lange bestehender chronischer verhakter Luxationsfraktur und fettiger
Degeneration der Rotatorenmanschette (> Grad 2 nach Goutallier) ist die
Indikation zur Implantation einer inversen Schulterprothese gegeben.
Die subkapitalen Pseudarthrosen (chronische Fraktur Typ 3 nach Boileau) sind bei
intakter Rotatorenmanschette eine Domäne der kopferhaltenden Rekonstruktion.
Bei der chronischen dislozierten Humeruskopffraktur mit schwerer Fehlstellung
oder Pseudarthrose des Tuberculum majus Typ 4 nach Boileau ist überwiegend bei
älteren Patienten die Indikation zur Implantation einer inversen Prothese
gegeben.
Kontraindiziert ist die sekundäre Implantation der Frakturprothese bei einer
Parese des N. axillaris sowie bei einer Armplexuslähmung. Dies ist eine Domäne
für die Schulterarthrodese. Des Weiteren gilt auch die floride Infektion als
Kontraindikation.
Beim nicht kooperativen Patient ist eine relative Kontraindikation gegeben.
Implantatwahl bei der posttraumatischen Arthrose
Voraussetzung für ein gutes funktionelles Ergebnis ist die anatomische
Rekonstruktion des Glenohumeralgelenks mit seinem physiologischen
Rotationszentrum durch Wiederherstellung der Kalottenhöhe, des
posteromedialen Offsets und des Inklinations- und Retrotorsionswinkels. Dies
kann erschwert werden durch Fehlstellung der Tubercula und des Schaftes.
Die 4. Generation der Schaftprothesen erlaubt eine freie Einstellung von
Offset, Inklination und Retrotorsion. Die als 5. Generation bezeichneten
schaftfreien Humeruskopfprothesen (Eclipse, Fa. Arthrex; T. E. S. S., Fa.
Biomet) gewähren darüber hinaus zusätzlich eine voneinander unabhängige
Kopf-Schaft-Geometrie, die eine Humerusschaftfehlstellung verzeiht.
Schaftfreie Kopfprothesen vermeiden einen valgischen oder varischen Einbau
der Stielprothese, wie sie zu 69 % bei chronischer Fraktur beschrieben
wurden (Moineau und Boileau [119]). Darüber
hinaus erlauben sie einen problemlosen Wechsel auf anatomische oder inverse
Schaftprothesen.
Die inverse Prothese kompensiert chronische Rotatorenmanschettenschäden und
schwere, nicht rekonstruierbare Fehlstellungen der Tubercula.
Tuberculaosteotomien führen grundsätzlich zu schlechteren Resultaten mit
hoher Revisionsrate [74], [75], [76].
Rheumatoide Arthritis
Entscheidend für das operative Vorgehen sind bei der chronischen Polyarthritis
die ossäre Destruktion (humeral und v. a. glenoidal) und die frühzeitige
Schädigung der Rotatorenmanschette.
Das Ziel sollte sein, den endoprothetischen Gelenkersatz nicht so weit
hinauszuzögern, bis die Gelenkpfanne und die Rotatorenmanschette irreparabel
zerstört sind.
Die Beurteilung des Zustands dieser beiden Gelenkanteile muss präoperativ durch
eine adäquate Diagnostik (Nativ-Röntgen, MRT und CT) vorgenommen werden.
Unauffällige Röntgenaufnahmen schließen eine rheumatoide Mitbeteiligung nicht
aus. Eine beginnende Gelenkspaltverschmälerung ist oft der Umkehrpunkt zur
rapiden Gelenkzerstörung [77].
In den Stadien I und II nach LDE bzw. Stadium 1 nach Lévigne ist ein Gelenkersatz
nicht zu diskutieren. Diese Stadien sind die Domäne der arthroskopischen
Frühsynovektomie mit anschließender Radiosynoviorthese. Allerdings besteht bei
aufgehobenem Gelenkspalt (LDE III, Lévigne 2), Gelenkflächendefekt und intakter
Rotatorenmanschette die Indikation zur Totalendoprothese. Ist die suffiziente
Funktion der Rotatorenmanschette nicht gesichert, so ist der isolierte
Humeruskopfersatz indiziert. Das Endstadium der chronischen Polyarthritis (LDE
V, Lévigne 3) bietet bei weitgehend zerstörter Gelenkpfanne und ausgedehnter
Ruptur der Rotatorenmanschette keine Möglichkeit eines Pfannenersatzes. Ziel ist
es, durch einen hemiendoprothetischen Kopfersatz die ansonsten
therapieresistenten Schmerzen zu lindern [78].
Alternativ bei noch erhaltenem Glenoid besteht die Indikation zur inversen
Totalprothese.
Insgesamt ist das Ergebnis funktionell nicht mit der Omarthrose zu vergleichen,
vielmehr muss der Patient darüber aufgeklärt werden, dass im Spätstadium die
Schmerzreduktion im Vordergrund der operativen Therapie steht.
Instabilitätsarthrose
Die Indikation zur Hemiarthroplastik besteht bei:
-
Stadium Grad II und III nach Samilson,
-
erhaltener Pfannenkonkavität Typ AI nach Walch,
-
fehlender humeraler Subluxation,
-
erhaltenem Gelenkspalt > 3 mm in 3 Röntgenprojektionen.
Die Indikation zur Totalprothese ergibt sich bei:
-
Stadium Grad II und III nach Samilson,
-
Pfannendeformität Typ B Grad I und II nach Walch,
-
Subluxationsstellung des Humeruskopfs,
-
fehlendem Gelenkspalt in einer von 3 Röntgenprojektionen.
Bei der Implantation einer Schulterprothese aufgrund eine Instabilitätsarthrose
müssen jedoch noch weitere Aspekte berücksichtigt werden.
Ist die Arthrose Folge einer chronischen Dislokation, besteht prinzipiell als
primäre Pathologie ein Pfannenrandschaden, der die glenoidale Konkavität außer
Kraft setzt. Somit ist kausal eine prothetische Pfannenrekonstruktion zur
Wiederherstellung der Stabilität zwingend [68]. Geht
die Instabilitätsarthrose auf die Folge einer Stabilisierungsoperation zurück,
so ist sie auf eine zu straffe Kapselrekonstruktion zurückzuführen. Dies
verursacht in der entgegengesetzten Richtung eine Subluxation und sekundären
Pfannenschaden durch die exzentrische Pfannenrandbelastung. Aus diesem Grund
muss neben dem Kapsel-Release mit Verlängerung der Subskapularissehne und
Korrektur der Subluxationsstellung die geschädigte Pfanne in der Regel ersetzt
werden ([Abb. 11]).
Abb. 11 a bis c a True ap Röntgenbild einer
Instabilitätsarthrose Grad III nach Samilson mit medialer Pfannenprotrusion
bei Pfannenverbrauch. b True ap Röntgenbild nach Implantation einer
Totalprothese der vierten Generation mit zementierter
Kiel-Glenoidkomponente. c Axiales Röntgenbild nach Implantation einer
Totalprothese der vierten Generation mit zementierter
Kiel-Glenoidkomponente.
Besonders bei der primären Instabilitätsarthrose kann es nach ventralem
Kapsel-Release und Subskapularisverlängerung zu der paradoxen Situation kommen,
dass die zugrunde liegende Kapselhyperlaxität wieder zutage tritt und nach
Implantation der Prothese eine meist hintere und untere Kapselhyperlaxität mit
vermehrtem Gelenkspiel eintritt. Die Prothese lässt sich nach hinten luxieren
und zentriert sich nicht selbst. Um dies zu umgehen, beschränkt man das
Kapsel-Release nur auf die verkürzte vordere Kapsel und vermeidet eine dorsale
Kapselinzision. Beträgt das Gelenkspiel > 20 mm in a. p. Richtung, muss die
dorsale Kapsel gerafft werden. Hierzu legt man entweder dorsal
Kapsuloraphie-Nähte oder führt eine in vertikaler Richtung gelegte
Kapseldoppelung durch.
Defektarthropathie
Die Defektarthropathie ist eine der Hauptindikationen zur Implantation einer
inversen Schulterprothese. In nur wenigen Fällen stellt die anatomische
Schulterprothese eine Alternative zur inversen Prothese dar.
Bei jungen Patienten mit irreversiblen Defekten der Rotatorenmanschette und
Gelenkflächenzerstörung, wie sie z. B. nach tiefen Schulterinfekten oder
fehlgeschlagener Rotatorenmanschettenrekonstruktion auftreten können, verbietet
sich im Hinblick auf die Standzeit des Implantats der Einbau der inversen
Schulterprothese. Hier müssen anatomische kraftschlüssige Implantate zur
Anwendung kommen. Hier besteht die Wahl zwischen Humeruskopfersatz mit
anatomischer Humeruskopfrekonstruktion und Humeruskopfersatz mit vergrößertem
Oberflächen- oder bisphärischem Kopfdesign.
Die Hemiarthroplastik mit anatomischer Humeruskopfrekonstruktion erhält den
ehemals physiologischen Roll-Gleit-Mechanismus und vermeidet ein Overstuffing
des Glenohumeralgelenks. Die Humeruskopfprothese artikuliert hierbei mit dem
erhaltenen korakoakromialen Bogen und dem superioren erodierten Glenoid bei
unveränderter Vorspannung des M. deltoideus, was eine akzeptable postoperative
Funktion des Glenohumeralgelenks ermöglicht, führt aber nicht zu einem
Stabilitätsgewinn [79]. Fast die Hälfte der Patienten
erreicht keine völlige Schmerzfreiheit [80], [81]. Patienten mit einer päoperativen Flexion über 90°
profitieren am meisten von diesem Eingriff. Der Vorteil liegt in der geringeren
Komplikationsrate im Vergleich zur inversen Prothese und in der wesentlich
besseren Außenrotationsfähigkeit [82].
In Fällen eines gestörten korakoakromialen Bogens oder Akromioplastik nach
Voroperationen muss mit schlechteren Resultaten durch anterosuperiore Migration
gerechnet werden [83], [84].
Neben der 3. und 4. Generation Stielendoprothesen werden hierfür schaftfreie Cup-
und Kopfprothesen eingesetzt ([Abb. 12]), deren
Vorteil im problemlosen Wechsel auf inverse Implantate liegt [85].
Abb. 12 a bis d a True ap Röntgenbild einer
Defektarthropathie Grad II nach Hamada. b True ap Röntgenbild nach
Cup-Prothese. c True ap Röntgenbild einer Defektarthropathie Grad II
nach Hamada. d True ap Röntgenbild nach schaftfreier Prothese.
Unter der Vorstellung, dass der höhergetretene Humeruskopf sowohl mit dem Glenoid
als auch mit dem Akromion artikuliert, wurden vergrößerte oder bisphärische
Kopfformen gestaltet, die sowohl die glenoidale als auch die akromiale Seite des
Humeruskopfs überdecken. Der Gelenkflächenwinkel dieser Prothesen wird dabei
vergrößert, ohne dass das laterale Offset oder der Kopfradius geändert werden
(CTA Humerusprothese, Fa. DePuy, Lima Ltd; u. a.; [Abb. 13]).
Abb. 13 CTA Humeruskopfprothese (Delta-XTend, Fa. DePuy).
Indikationen für kraftschlüssige Implantate bei der
Defektarthropathie
Hierzu eignen sich alle klassischen und analogen Defektarthropathien:
-
im Stadium I und II nach Hamada
-
im Stadium IA und IIA nach Seebauer (nicht nach medial oder anterior
dezentrierte Formen)
-
mit vollständigem Erhalt des M. subscapularis
-
ohne mediale Pfannenprotrusion
-
ohne anterosuperiore Dezentrierung des Humeruskopfs
-
bei Patienten, die biologisch jünger als 60 Jahre sind
Kontraindikationen zur anatomischen Schulterendoprothetik
Kontraindikationen zur anatomischen Schulterendoprothetik
Absolute Kontraindikationen sind
-
neurogene Arthropathien (Syringomyelie, Charcot-Gelenk),
-
irreversible Plexusschädigungen mit Atrophie der Rotatorenmanschette und
des M. deltoideus,
-
akute und chronische floride Infektionen,
-
internistische Erkrankungen.
Der Verlust der sensorischen Gelenkinnervation bei neurologischen Erkrankungen
wie der Syringomyelie oder der diabetischen Polyneuropathie kann zur Ausbildung
einer Charcot-Arthropathie führen. Durch die fehlende Propriozeption und
neurogene Bewegungsstörungen kommt es rasch zur Auslockerung der Prothese mit
massiven Osteolysen. Somit ist der prothetische Schultergelenkersatz
kontraindiziert. Gleiches gilt für die irreversible Plexusschädigung mit Parese
der Rotatorenmanschette und des M. deltoideus. Akute und chronische
Schultergelenkinfekte führen ebenfalls zu einer frühzeitigen septischen
Prothesenlockerung. Eine Prothesenimplantation darf daher nur bei sicher
nachgewiesenem saniertem Infekt durchgeführt werden.
Relative Kontraindikationen sind
Als relative Kontraindikationen gelten der unmotivierte, unkooperative Patient,
psychiatrische Erkrankungen sowie Alkoholismus, da die postoperative Mitarbeit
des Patienten bei der langwierigen, für die postoperative
Schultergelenksfunktion wichtigen Rehabilitation nicht gewährleistet ist.
Langzeitergebnisse (Neer-Prothese)
Langzeitergebnisse (Neer-Prothese)
Deshmukh et al. [86] berichten mit einer Beobachtungszeit
zwischen 10 und 23 Jahren über 10-, 15- und 20-Jahres-Überlebensraten von 93, 88 und
85 %. Nach mindestens 10 Jahren beurteilten 92 % der Patienten ihre Schulter als
besser und viel besser als vor der Implantation bei signifikanter Schmerzreduktion
und Funktionsverbesserung.
Die Langzeitanalyse der Neer-TEP weist im Vergleich mit Hüft- und Kniegelenken
vergleichbare lange Überlebensraten auf.
Im schwedischen Schulterprothesenregister finden sich zwischen 1999 und 2006 4283
Meldungen (7 % davon Revisionen). Davon waren 49 Bipolarprothesen und 210 inverse
Endoprothesen. Die funktionellen Resultate waren nach HEP- generell geringer als
nach TEP-Implantation (64 % im Western Ontario Osteoarthritis Score vs. 81 %).
Erwartete Überlebensraten werden bisher nicht angegeben. Die häufigsten Gründe für
Revisionen waren Glenoiderosion, Instabilität, Infektion, Schmerz und
Schaftlockerung. Die häufigste Diagnose für Revisionsoperationen waren die
Defektarthropathie, Pseudarthrose, Osteonekrose (AVN) und rheumatoide Arthritis
(RA). 10,2 % der Bipolarprothesen, 4,5 % der inversen TEP, 2,5 % der HEP und 1,1 %
aller implantierten TEP mussten gewechselt werden. Den geringsten Zeitraum von der
Indexoperation bis zur Revision hatten die Defektarthropathien, den längsten
Patienten mit RA (www.ssas.se/axel).
Ergebnisse in Abhängigkeit der Pathologie
Ergebnisse in Abhängigkeit der Pathologie
Omarthrose
Nach der gegenüberstellenden Analyse von 324 Schulterprothesen [87] weisen die objektiven klinischen Daten in Richtung
der totalendoprothetischen Versorgung (siehe [Tab. 3]). Die Unterschiede treten vor allem bei der primären
Omarthrose deutlicher hervor. Hier konnten Walch et al. [103] im Vergleich zur HEP signifikant bessere Werte im postoperativen
Schmerzempfinden, im Aktivitätslevel wie auch im Gesamt-Constant-Score für die
TEP feststellen.
Tab. 3 Objektive Ergebnisse (Constant Score nach HEP und
TEP in Abhängigkeit der Ätiologie [87]).
Ätiologie
|
Constant Score bei TEP (n = 225)
|
Constant Score bei HEP (n = 99)
|
primäre Omarthrose
|
96,8
|
81
|
posttraumatische Arthrose
|
69
|
65
|
avaskuläre Nekrose
|
82,1
|
82,8
|
Defektarthropathie
|
60
|
65
|
rheumatoide Arthritis
|
79
|
70
|
Dies hat sich auch in vielen anderen Nachuntersuchungen so bestätigt [88], [89], [90], [91], [92], [93], [94].
Avaskuläre Nekrose
Die Prothesenimplantation nach atraumatischer avaskulärer Kopfnekrose
konnte naturgemäß in den Stadien II bis IV nach Arlet/Ficat bessere Ergebnisse
als im Stadium V erzielen [95]. Auch zeigen
atraumatische gegenüber posttraumatischen Nekrosen bessere Endergebnisse [96].
Mansat und Mitarbeiter [97] fanden in einer Serie von
19 Patienten mit AVN (6 idiopathisch, 10 kortikosteroidinduziert, 2
Bestrahlungsnekrosen und 1 Patient mit Morbus Gaucher), die in 5 Fällen mit TEP
und 14 Fällen mit HEP versorgt wurden, nach 7 Jahren Follow-up 7 exzellente
Ergebnisse, 9 befriedigende und 3 unbefriedigende. Der Constant Score lag
durchschnittlich bei 58 Punkten (geschlechts- und altersadaptiert 78 %).
Lysesäume fanden sich bei 2 Glenoidkomponenten und 1 radiologisch gesicherte
Lockerung. In 2 Fällen zeigte sich eine schmerzhafte Glenoiderosion. Insgesamt
fand sich also bei 80 % der Patienten eine schmerzlose Schulter mit guten
funktionellen Resultaten.
Orfaly et al. [98] fanden bei 21 Patienten (8
posttraumatisch, 1 assoziiert mit Rotatorenmanschettenmassenruptur, 10
kortikosteroidinduziert und 2 idiopathisch) mit einem Durchschnittsalter von 54
Jahren nach 4,7 Jahren bei 15 HEP und 6 TEP eine Verbesserung des ASES-Score auf
81/100 und im SST (max. 12 Punkte) auf 10/10. Die mittlere aktive Flexion stieg
auf 123° (was verglichen mit 147° in einer ähnlichen Studie der gleichen Autoren
bei Omarthrose deutlich weniger ist [99]),
Außenrotation auf 34° und Innenrotation auf Höhe Th12. Es fand sich kein
Unterschied bezüglich Geschlecht oder Alter. Die Patienten hatten präoperativ
wesentlich stärkere Schmerzen und Funktionseinschränkungen bei idiopathischer
oder kortikosteroidinduzierter AVN, schnitten jedoch postoperativ gleichwertig
mit den übrigen Gruppen ab.
Parsch et al. [100] untersuchten 12 Patienten (5 TEP,
8 HEP) mit AVN (exklusive posttraumatische Fälle) nach 30 Monaten und fanden
eine Verbesserung des Constant Scores auf 51 (69 % adjustiert), wobei Patienten
über 65 deutlich schlechter abschnitten als jüngere. Die Resultate wurden als
sehr gut und gut bei 4 von 13 Patienten und als unbefriedigend bei 3 Patienten
eingeschätzt, bei denen sich auch Glenoiderosion oder Lysesäume am Glenoid
fanden.
Posttraumatische Arthrose/chronische Fraktur
In der deutschsprachigen und angloamerikanischen Literatur finden sich bis auf
eine prospektive Multicenterstudie nur retrospektive Studien mit inhomogenem
Patientengut. Die das funktionelle Ergebnis beeinflussenden Indikationen zur
Prothesenimplantation wie die posttraumatische Arthrose, die posttraumatische
Nekrose, Pseudarthrosen und in Fehlstellung verheilte Frakturen werden mit
jeweils kleinen Fallzahlen zusammengefasst.
Insgesamt lässt sich in 62 bis 85 % der Patienten eine deutliche Schmerzreduktion
bis hin zur Schmerzfreiheit erzielen.
Die Integrität der Rotatorenmanschette zum Zeitpunkt der Operation hat einen
entscheidenden Einfluss auf das funktionelle postoperative Ergebnis. So
erzielten Patienten mit intakter Rotatorenmanschette in 77 % der Fälle ein
befriedigendes bis exzellentes Ergebnis, wohingegen nur 14 % der Patienten mit
Rotatorenmanschettendefekt ein entsprechendes Ergebnis erzielen [101]. Die Autoren untersuchten nach mittleren 47
Monaten 28 Patienten, die in einem durchschnittlichen Alter von 61 Jahren wegen
einer posttraumatischen Arthrose (11 Fälle), einer sekundären Nekrose (7 Fälle),
einer Pseudarthrose (2 Fälle) oder einer in Fehlstellung verheilten Fraktur (8
Fälle) mit einer Prothese versorgt wurden. In 64,3 % wurden zufrieden stellende
bis exzellente Ergebnisse erzielt. Die Flexion verbesserte sich von 71°
präoperativ auf 107° postoperativ und die Außenrotation stieg von − 8 auf 20°
an. Im Constant Score wurden 54 Punkte (alters- und geschlechtsgewichteter
Constant Score: 72 %) erreicht. Norris et al. [120]
untersuchten mit einem Mindestbeobachtungszeitraum von 24 Monaten 23 Patienten
im mittleren Alter von 53,3 Jahren. Sie führten in 57 % der Fälle eine
Osteotomie des Tuberculum majus durch. 61,9 % der Patienten berichteten nur
geringe Schmerzen oder waren schmerzfrei. Die Flexion verbesserte sich von 68°
präoperativ auf 92° postoperativ und die Außenrotation verbesserte sich von 6°
präoperativ auf 27° postoperativ. Insgesamt sind die Ergebnisse dieser Studie
denjenigen der primären Frakturendoprothetik unterlegen. Ursache hierfür kann
der hohe Anteil an Tuberculaosteotomien sein, die das postoperative Ergebnis
negativ beeinflussen [75]. Anhand einer prospektiven
Multicenterstudie mit 71 Patienten, die in einem Durchschnittsalter von 59
Jahren mit einer Prothese versorgt wurden, identifizierten die Autoren 4
verschiedene, das postoperative Ergebnis beeinflussende Frakturtypen. Nach einem
mittleren Beobachtungszeitraum von 19 Monaten erzielten 42 % der Patienten ein
exzellentes und gutes Ergebnis. Alle Patienten wiesen präoperativ einen
Frakturtyp (s. o.) 1 oder 2 auf, die keine Tuberculum-majus-Osteotomie
erfordern. So wiesen Patienten ohne Tuberculum-majus-Osteotomie eine signifikant
bessere Flexion von 123° auf. Patienten mit Tuberculum-majus-Osteotomie hingegen
erzielten nur eine Flexion von 82°.
Funktionell findet sich bei Typ-1-Frakturen ein Flexionsgewinn von 46° (87°
präoperativ, 133° postoperativ) und ein Außenrotationsgewinn von 40° (0°
präoperativ, 40° postoperativ). Bei Typ-2-Frakturen liegt der Flexionsgewinn bei
57° (57° präoperativ, 114° postoperativ) und der Außenrotationsgewinn bei 44°
(− 2° präoperativ, 42° postoperativ). Bei Typ-3- und − 4-Frakturen liegt der
Gewinn an Bewegungsausmaß niedriger: Hier wird bei Typ-3-Frakturen ein
Flexionsgewinn von 13° (50° präoperativ, 63° postoperativ) und ein
Außenrotationsgewinn von 16° (10° präoperativ, 26° postoperativ) beschrieben.
Bei Typ-4-Frakturen ist der Gewinn an aktivem Bewegungsausmaß etwas besser als
bei Typ-3-Frakturen. So beobachten die Autoren einen Gewinn an Flexion von 32°
(58° präoperativ, 91° postoperativ) und einen Außenrotationsgewinn von 25° (0°
präoperativ, 34° postoperativ). Diese Ergebnisse spiegeln sich auch im Constant
Score wieder. Typ-1- und − 2-Frakturen erzielen einen besseren alters- und
geschlechtsgewichteten Constant Score mit 73 % als Patienten mit Typ-3- und
− 4-Frakturen, die einen alters- und geschlechtsgewichteten Constant Score von
58,5 % erreichen.
Eine Voroperation scheint ebenfalls das postoperative Ergebnis negativ zu
beeinflussen. So berichten Antuna et al. [102]
anhand einer Langzeitbeobachtung von mittleren 9 Jahren, dass voroperierte
Patienten eine geringere Schmerzlinderung sowie eine schlechtere Flexion und
Außenrotation erzielen als Patienten, die konservativ behandelt wurden (Flexion:
83 vs. 119°; Außenrotation: 21 vs. 40°). Auch der negative Einfluss der
Tuberculum-majus-Osteotomie wird in dieser Studie bestätigt. Patienten mit
Tuberculum-majus-Osteotomie erzielen ebenfalls eine signifikant schlechtere
Schulterfunktion (Flexion: 86 vs. 119°; Außenrotation: 27 vs. 44°). 58 % der
osteotomierten Tubercula heilten in anatomischer Position ein [76].
Schon präoperativ kann die Fehlstellung des Tuberculum majus als negativ
Prädiktiver Faktor herangezogen werden [121].
Im eigenen Patientengut wurde neben dem Einfluss der
Tuberculum-majus-Fehlstellung und der Frakturlokalisation (intrakapsulär vs.
extrakapsulär) der Einfluss einer Voroperation auf die Revisionsrate nach
chronischer Frakturprothetik beobachtet. So steigt die Revisionsrate
durchschnittlich 3,5 Jahre nach chronischer Frakturprothetik bei primär
konservativ behandelter Fraktur von 7 auf 17 % bei primär osteosynthetisch
behandelten Patienten an.
Die Gesamtkomplikationsrate nach sekundärer Frakturprothesenimplantation liegt
bei 27 bis 39 % [75], [122], [123], [124].
Rheumatoide Arthritis
Bei Patienten mit RA konnten Walch et al. [103] mit
HEP-Implantation einen alters- und geschlechtskorrigierten Constant Score von
70 % erzielen. Nach Implantation einer Bipolarprothese erzielten Biehl et al.
[125] bei intaktem Glenoid und intakter
Rotatorenmanschette einen Score von 73. Dagegen wussten Koorevaar et al. [104] nach 8 Jahren Follow-up ein Resultat von nur
37 % zu berichten und beschrieben in über der Hälfte der Fälle ein Fortschreiten
der Pfannenerosion.
Patienten mit RA schneiden generell in den meisten Studien nach TEP-Versorgung
besser ab als nach HEP, wobei die funktionellen Resultate meist schlechter sind
als beim Vorliegen einer primären Omarthrose als Ausgangsdiagnose. Trotzdem
zeigen die Patienten eine hohe Zufriedenheit und lange Standzeiten der
Implantate [90], [94].
In einer prospektiv-randomisierten Studie verglichen Rahme et al. [105] 26 zementierte mit 24 unzementierten
Press-fit-Humeruskomponenten bei RA mittels Radiostereometrieanalyse (RSA). In
den Nachuntersuchungen bis 2 Jahre nach Implantation hatte sich kein einziger
Stiel gelockert, und es fand sich kein Unterschied bezüglich Mikrobewegungen in
beiden Gruppen. Die mittlere Rotation betrug 0,25° und die mittlere Translation
0,32 mm in beiden Gruppen. Das Einsinken betrug 0,1 mm bei den unzementierten
Schäften. Alle Patienten bis auf 2 waren sehr zufrieden oder zufrieden mit dem
Resultat.
Ein wichtiger Faktor für die postoperative Funktion und Zufriedenheit ist der
Status der Rotatorenmanschette, die durch die RA in besonderem Maße
beeinträchtigt wird. Mengshoel und Slungaard [106]
konnten in einer multizentrischen Studie eindeutig zeigen, dass 6 Monate
postoperativ die Ergebnisse bei intakter Rotatorenmanschette und Bizepssehne
signifikant besser waren für die aktive und passive Abduktion und Flexion und
die Aktivitäten des täglichen Lebens.
Fink et al. [107] fanden bei 45 Patienten mit RA, die
mit einer Durom-Cup-Prothese versorgt wurden, eine Steigerung des Constant
Scores auf 66 Punkte bei intakter Rotatorenmanschette und auf 65 bzw. 57 bei
kleinen, reparablen bzw. großen irreparablen Rupturen. Alle Patienten waren
schmerzfrei, und es gab keine Komplikationen bis zur Nachuntersuchung nach 45
Monaten. In einer jüngsten Studie mit einem Follow-up von 73 Monaten war bei
etwa gleichem Constant Score von 64 zwischenzeitlich bei 3 von 35 Patienten eine
Revisionsoperation notwendig geworden [108].
In einer prospektiven multizentrischen Studie mit 36 HEP- und
25 TEP-Implantationen fand sich nach 39 Monaten in beiden Gruppen eine
signifikante Verbesserung der Funktion und Schmerzsituation. Die TEP-Patienten
zeigten dabei eine signifikant bessere aktive Flexion. Der Schweregrad der
Erkrankung beeinflusste nicht das klinische Ergebnis. Die Wiederherstellung
eines anatomischen Alignements der Endoprothese ging signifikant mit einer
Verbesserung der Lebensqualität einher, des Armgebrauchs während der Arbeit und
Freizeit und der ROM. Eine Glenoiderosion fand sich bei 4 Patienten mit HEP.
Zwei der Glenoidkomponenten waren gelockert [109].
In einer Langzeitstudie von Trail und Nuttall [110]
fand sich bei 105 Endoprothesen kein Unterschied zwischen HEP und TEP nach 8,8
Jahren. Eine intakte Rotatorenmanschette war signifikant mit besseren
funktionellen Resultaten verknüpft. Keiner der unzementierten Schäfte hatte sich
gelockert, 14 Implantate zeigten Lysesäume in einer einzigen Zone. Eine
Glenoidkomponente wies radiologisch Lockerungszeichen auf, und 16 hatten
Lysesäume in einer Zone, wobei Kielglenoide deutlich schlechter abschnitten. In
der HEP-Gruppe fand sich bereits nach 2 Jahren eine superiore Migration des
Humerus über 5 mm bei 28 % und mediale Migration von mehr als 2 mm bei 16 %,
wobei sich beides negativ auf das Outcome niederschlug. Vier Patienten wurden
revidiert aufgrund der medialen Migration. Mit der Revision als Endpunkt fand
sich eine Standzeit von 92 % nach 8 Jahren.
Defektarthropathie
HEP-Implantationen nach Defektarthropathie wurden in einer neueren Studie [83] in 62,5 % mit und in den restlichen 37,5 % ohne
Erfolg durchgeführt. Postel et al. [80] berichten,
dass durch HEP-Implantation zwar ein Anstieg des Constant Scores von präoperativ
16 auf postoperativ 34 Punkte erreichbar war, doch gleichzeitig klagte die
Hälfte der Patienten weiterhin über Schmerzen. Williams und Rockwood [81] konnten durch eine HEP-Implantation zwar insgesamt
den Schmerz deutlich senken, doch auch bei ihnen hatte fast die Hälfte der
Patienten weiterhin Schmerzen. In beiden Studien war jedoch eine deutliche
Verbesserung der aktiven Flexion festzustellen, bei letzterer sogar von
durchschnittlich 70 auf 120°. Arntz et al. [79]
berichten nach konventioneller Prothesenimplantation 50 % posteriore
Subluxationen.
Instabilitätsarthrose
Green und Norris [111] untersuchten 19 Patienten, die
nach operativer Therapie einer vorderen Instabilität (4 Bristow, 4 Putti-Platt,
davon 2 in Kombination mit anderen Operationsverfahren, 4 Magnuson-Stack, 2
Bankart und 5 andere Kapselplastiken) eine sekundäre Arthrose entwickelten. Mit
einem Durchschnittsalter von 45 Jahren hatten 15 eine TEP, 2 eine HEP erhalten
und 2 Patienten keine weitere Operation. Die Patienten zeigten eine mittlere
Einschränkung der Innenrotationsfähigkeit von 58°; 65 % bedurften einer
Subskapularissehnenverlängerung und ausgedehntem Kapsel-Release während der
Operation. 18 % benötigten eine Spongiosaplastik und 1 eine dorsale
Pfannenaufbauplastik. Nach im Schnitt 62 Monaten zeigte sich eine
Schmerzreduktion in 94 %, Verbesserung der aktiven Flexion auf 120°, der aktiven
Außenrotation auf 41° und der aktiven Innenrotation auf Höhe Th12. Alle bis auf
1 Patient zeigten eine Verbesserung der Funktion. 12 Schultern wurden subjektiv
als viel besser, 4 als besser und 1 als schlechter gegenüber der Situation vor
der Operation eingeschätzt. 3 Patienten hatten eine Revisionsoperation.
Matsoukis et al. konnten ein unterschiedliches Muster bezüglich des Alters, des
Auftretens der Erstluxation und der Ausbildung einer Arthrose nachweisen.
Patienten mit Erstluxation über 40 Jahre und Arthrose waren häufig Frauen mit
kurzer Anamnese einer Arthrose und häufigem Vorliegen einer
Rotatorenmanschettenruptur. In dieser Gruppe fanden sich gegenüber den häufiger
männlichen Patienten mit langer Anamnese ohne Rotatorenmanschettenruptur
schlechtere Resultate [112].
Dieselben Autoren untersuchten die Instabilitätsarthrose nicht nur nach
operativen Interventionen, sondern auch die Patienten mit chirurgisch
unbeeinflusstem „natürlichem“ Verlauf, die dann aufgrund der sekundären Arthrose
endoprothetisch versorgt wurden (39 TEP, alle Schäfte zementiert). Bei 55
Schultern nach vorderer Luxation (davon 27 mit Stabilisierungsoperation) fand
sich nach 45 Monaten eine Verbesserung des Constant Scores von 31 auf 66 Punkte
(38 auf 80 % geschlechts- und altersadjustiert). Die aktive Flexion verbesserte
sich von 82 auf 139° und die aktive Außenrotation von 4 auf 39°. 50 Patienten
schätzten das Ergebnis als gut oder sehr gut ein. Negative prognostische
Faktoren waren das Alter zum Zeitpunkt der Erstluxation und das Vorliegen einer
Rotatorenmanschettenläsion. Es fand sich kein Zusammenhang zwischen den
demografischen Fakten, der Schulterfunktion vor oder nach
Endoprothesenimplantation, den radiologischen Befunden vor oder nach
Endoprothesenimplantation, Komplikationsrate und der Reoperationsrate zwischen
Patienten mit Voroperation (Stabilisierung) oder „natürlichem“ Verlauf [113].
In einer weiteren Studie untersuchten die gleichen Autoren 27 Patienten mit einem
Durchschnittsalter von 56 Jahren nach Schulterendoprothese (21 TEP, 6 HEP), die
vorher Stabilisierungsoperationen hatten (zwei Drittel Korakoidtransfer, ein
Drittel Weichteiloperation), nach 46 Monaten. Das Durchschnittsalter bei
Erstluxation war 32 Jahre mit durchschnittlich 18 Reluxationen. Ein dorsaler
Glenoidverbrauch zeigte sich radiologisch bei 24 % der Patienten, eine fettige
Degeneration des M. subscapularis bei 45 % und komplette
Supraspinatussehnenrupturen in 4 Fällen. Es fanden sich 5 (18 %) Komplikationen
inklusive 3 vorderer Instabilitäten (alle über 60 Jahre alt zum Zeitpunkt der 1.
Stabilisierungsoperation), von denen 1 revidiert werden musste. Das Ergebnis war
gut oder sehr gut in 56 % der Fälle mit einem normierten Constant Score von
83 %. Die Art der vorhergehenden Stabilisierungsoperation hatte keinen Einfluss
auf das postoperative Resultat. Das Vorliegen einer fettigen Degeneration der
Rotatorenmanschette, insbesondere des M. subscapularis, hatten einen
signifikanten Einfluss [114].
Auch Nagels et al. fanden keinen wesentlichen Einfluss der Voroperationen auf das
Ergebnis nach endoprothetischer Versorgung [115].
Sperling et al. [116] fanden in einem ähnlichen
Patientengut keinen wesentlichen Unterschied zwischen HEP- und TEP-Versorgung
bei einem mittleren Follow-up von 2 Jahren und ähnlich gute funktionelle
Resultate. Drei Patienten mit HEP und 8 Patienten mit TEP hatten eine
Revisionsoperation. Die geschätzten Standzeiten der Endoprothesen war 97 % nach
2 Jahren, 86 % nach 5 Jahren und 61 % nach 10 Jahren.