Zusammenfassung
Studienziel: Die Studie beschreibt prospektiv den Verlauf der periprothetischen proximalen BMD (Bone Mineral Density) über einen Zeitraum von 4 Jahren nach Implantation des zementfreien Bicontact-Hüftprothesenschaftes. Zusätzlich wird der Einfluss verschiedener, für die Knochendichte relevanter Parameter wie Alter, Geschlecht, BMI (Bodymass-Index) und der Einfluss der Prothesengröße auf den periprothetischen Mineralisationsverlauf untersucht. Methode: Messung der periprothetischen BMD bei 36 Patienten (15 Frauen, 21 Männer) in einer prospektiven Longitudinalstudie. Über einen Zeitraum von 4 Jahren wird der Mineralisationsverlauf mittels DEXA (Dual-Energy-X-Ray-Absorptiometry) der beiden proximalen Gruen-Zonen 1 und 7 untersucht. Ergebnisse: Die Präzision in vivo ist mit einem CV (Coeffizient of Variation) von 1,04 % ausreichend gut. Die gesamte proximale periprothetische BMD (ROI 0) fällt im ersten halben Jahr postoperativ signifikant um 20 % ab. Lateralseitig (ROI 1) konnte anschließend im ersten Jahr postoperativ ein signifikanter Anstieg um 3,46 % beobachtet werden, medialseitig (ROI 7) hingegen nicht. Dieser Befund spricht somit eher für eine laterale Krafteinleitung. Die untersuchten Parameter BMI, Patientenalter und Geschlecht hatten auf den relativen periprothetischen Mineralisationsverlauf keinen signifikanten Einfluss. Bei den „größeren” Schaftgrößen jedoch (> 15) fiel die BMD insbesondere nach zwei Jahren signifikant stärker ab als bei den „kleineren” Schaftgößen (< 15). Schlussfolgerung: DEXA ist eine ausreichend präzise Methode zur Quantifizierung der periprothetischen BMD. Der postoperative periprothetische Mineralisationsverlauf und das Ausmaß des Mineralisationsverlustes des Bicontact-Schaftes ähnelt den periprothetischen Mineralisationsverläufen anderer untersuchter Schäfte mit ähnlichem Schaftdesign. Der periprothetische proximale Mineralisationsverlauf „kleiner” Bicontact-Schäfte ist deutlich günstiger als der Verlauf „großer”, rigiderer Schäfte.
Abstract
Aim: This prospective study describes the periprosthetic BMD (bone mineral density) after implantation of the cementless Bicontact stem over a period of 4 years. Additionally, the influence of several relevant parameters like age, sex, BMI (body mass index) and the influence of the stem-size on the periprosthetic BMD course were investigated. Method: Measurement of the periprosthetic BMD in 36 patients (15 female, 21 male) in a prospective longitudinal study over 4 years with DEXA (dual energy X Ray absorptiometry) of the proximal Gruen zones 1 and 7. Results: We found a good precision of the method in vivo with a CV (coefficient of variation) of 1.04 %. There was a decline of the periprosthetic BMD at the whole proximal stem (ROI 0) of 20 % in the first 6 months. Afterwards there was a significant increase at the lateral stem (ROI 1) of 3.46 %, in contrast no significant change could be found medially, maybe as a result of a more lateral induction of power. The investigated parameters BMI, age and sex had no influence on the relative course of mineralisation. At stem sizes bigger than 15 the decline of BMD was significantly larger than at the stem sizes smaller than 15. Conclusion: DEXA is a sufficiently precise method to investigate periprosthetic BMD. The postoperative periprosthetic course of mineralisation and the extent of BMD loss in the first 6 months after the Bicontact stem is similar to other periprosthetic BMD courses of prosthesis with a similar design. The course of mineralisation in “smaller” stems is obviously more auspicious than the course of “bigger” stems.
Schlüsselwörter
Periprothetische BMD - Bicontact-Schaft - zementfreie Hüft-TEP - Schaftgröße - Präzision
Key words
Periprosthetic BMD - bicontact stem - cementless THA - stem size - precision
Literatur
1
West J D, Mayor M B, Collier J P.
Potential errors inherent in quantitative densitometric analysis of orthopedic radiographs.
J Bone Joint Surg.
1987;
69-A
58-64
2
Kiratli B J, Checovich M M, Mc Beath A A, Wilson M A, Heiner J P.
Measurement of bone mineral density by dual-energy x-ray absorptiometry in Patients with the Wisconsin Hip, an uncemented femoral stem.
J Arthroplasty.
1996;
11
(2)
184-193
3
Reiter A, Sabo D, Simank H G, Büchner T, Seidel M, Lukoschek M.
Periprothetische Mineralisationsdichte zementfreier Hüftendoprothetik.
Z Orthop.
1997;
135
499-504
4
Korovessis P, Piperos G, Michael A, Baikousis A, Stammatakis M.
Changes in bone mineral density around a stable uncemented total hip artroplasty.
Int Orthop.
1997;
21
30-34
5
Wilkinson J M, Peel N FA, Elson R A, Stockley I, Eastell R.
Measuring bone mineral density of the pelvis and proximal femur after total hip arthroplasty.
J Bone Joint Surg (Br).
2001;
83-B
283-288
6
Gibbons C ER, Davies A J, Amis A A, Olearnik H, Parker B C, Scott J E.
Periprosthetic bone mineral density changes with femoral components differing design philosophy.
Int Orthop.
2001;
25
89-92
7
Kalender W A.
Abschätzung der effektiven Dosis bei Knochenmineralmessung mit Photonenabsorbtiometrie und Computertomographie.
Fortschr Röntgenstr.
1991;
155
149-154
8
Martini F, Schmidt B, Sell S.
Wertigkeit und Reproduzierbarkeit osteodensitometrischer DEXA-Messungen nach Hüfttotalendoprothesenimplantation.
Z Orthop.
1997;
135
35-39
9 Hayes W C, Gerhart T N. Biomechanics of bone: Applications for assessment of bone strength. Chapter 9. In: Peck WA (ed) Bone and Mineral Research. 3. Amsterdam; Elsevier Science Publishers 1985: 259-294
10
Mazess R B.
On aging bone loss.
Clin Orthop.
1982;
165
239-252
11
Houde J, Marchetti M, Duquette J, Hoffman A, Steinberg G, Crane G K, Baran D.
Correlation of bone mineral density and femoral neck hardness in bovine and human samples.
Calcif tissue Int Sep.
1995;
57
(3)
201-205
12 Gellrich J C, Braun A, Gross U. Histologische und osteodensitometrische Untersuchungen periprothetischer Knochenreaktionen am zementfrei implantierten Bicontact-Schaft. In: Weller S, Braun A, Gekeler J, Volkmann R, Weise K (eds) Das Bicontact Hüftendoprothesensystem. Stuttgart; Thieme 1998: 189-200
13
Gruen T A, McNeice G M, Amstutz H C.
Modes of failure of femoral stem-type components.
Clin Orthop.
1979;
141
17-27
14
Kilgus D J, Shimaoka E E, Tipton J S, Eberle W E.
Dual-energy X-ray absorbtiometry measurement of bone mineral densita around porous-coated cementless femoral implants.
J Bone Joint Surg (Br).
1993;
75
279-287
15
Trevisan C, Bigoni M, Cherubini R, Steiger P, Randelli G, Ortolani S.
Dual-X-ray absorptiometry for the evaluation of bone density from the proximal femur after total hip arthroplasty: Analysis protocols and reproducibility.
Calcif Tissue Int.
1993;
53
158-161
16
Venesmaa P K, Kröger H PJ, Miettinen H JA, Jurvelin J S, Soumalainen O T, Alahava E M.
Monitoring of periprosthetic BMD after uncemented total hip arthroplasty with dual-energy x-ray absorptiometry - a 3-year follow-up study.
J Bon Min Res.
2001;
16
(6)
1056-1061
17
Niinimäki T, Jalovara P.
Bone loss from the proximal femur after arthroplasty with an isoelastic femoral stem.
Acta Orthop Scand.
1995;
66
(4)
347-351
18
van Rietbergen B, Huiskes R, Weinans H, Sumner D R, Turner T M, Galante J O.
Mechanism of bone remodeling and resorption around press-fitted THA stems.
J Biomech.
1993;
26
(4 - 5)
369-382
19
Dickob M, Schittko A, Pfandl S, Wetzel R, Puhl W.
Die DXA-Methode zur Quantifizierung von Knochendichteänderungen des Femurs nach zementfreier Hüftendoprothetik.
Osteologie.
1993;
4
206-212
20
Engh C A, McGovern T F, Bobyn J D, Harris W H.
A quantitative evaluation of periprosthetic bone-remodelling after cementless total hip arthroplasty.
J Bone Joint Surg (Am).
1992;
74
(7)
1009-1020
21
Ang K C, Das De S, Gih J C, Low S L, Bose K.
Periprosthetic bone remodelling after cementless total hip replacement. A prospective comparison of two different implant designs.
J Bone Joint Surg (Br).
1997;
79
(4)
675-679
Dr. med. A. Reiter
Vulpius-Klinik GmbH
Vulpius-Straße 29
74906 Bad Rappenau
Phone: + 49-7264-600
Email: drareiter@compuserve.de