Langzeitergebnisse mit dem Corail -Schaft basierend auf den Erfahrungen der Artro-Gruppe über einen Zeitraum von 15 Jahren J-P.

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1 Langzeitergebnisse mit dem Corail -Schaft basierend auf den Erfahrungen der Artro-Gruppe über einen Zeitraum von 15 Jahren J-P. VidaIain 283 Vor 15 Jahren wurde der Corail -Schaft zum ersten Mal implantiert. Die frühen klinischen und radiographischen Ergebnisse lieferten einen überzeugenden Nachweis der Vorteile einer HA-induzierten Verbindung zwischen lebendem Knochen und statischem Implantat (Vidalain et al. 1993). Seitdem führten wir primäre Hüfteingriffe mit HA-beschichteten Komponenten durch. Diese große Serie brachte uns wertvolle Informationen und Erkenntnisse (Vidalain et al. 1997, 1999, 2001). Nach den statistischen und demographischen Daten werden wir unsere klinischen und radiologischen Ergebnisse präsentieren. Hierbei werden wir uns auf die markantesten Fakten konzentrieren und anhand der Überlebenskurven zeigen, dass das Corail -System ein höchst zuverlässiges Hüftsystem ist. Material und Methoden Komponenten Der Corail -Schaft wurde in allen Fällen (2.956) als Femurkomponente verwendet. Der Corail -Schaft wird aus einer geschmiedeten Titanlegierung (TiAl 6 V 4 ) hergestellt. Er ist gerade und hat einen viereckigen Querschnitt. Der proximale Teil ist in der Sagittal- und Frontalebene keilförmig erweitert, um im metaphysären Bereich eine dreidimensionale Stabilisierung zu ermöglichen. Der distale Bereich ist konisch, um einen Steifigkeitsgradienten zu erzeugen und eine Blockierung des medullären Kanals zu verhindern. Makrostrukturelle Eigenschaften (horizontale und vertikale Rillen) erhöhen die mechanische Primärstabilität, die durch einen optionalen Kragen noch weiter verbessert werden kann. Die HA-Beschichtung ist auf den gesamten Schaft aufgebracht, um die Freisetzung von Metallionen zu verhindern, eine maximale Osteointegration an der Prothesen-Knochen-Grenzfläche zu bieten und die Bildung einer fibrösen Zwischenschicht um den distalen Bereich des Schafts zu verhindern. Die Beschichtungsparameter sind bei allen Komponenten gleich. Das Hydroxylapatitpulver wird in einem atmosphärischen Plasma-Spray-Verfahren aufgebracht, und die Keramikschicht ist 150 µm dick (Abb. 1). Abb. 1 Standard-Corail -Schaft. Als Acetabulumkomponente wurden bei den meisten Patienten (2.308) HA-beschichtete Komponenten verwendet (Tab. 1). Die Tropic ist eine hemisphärische Pfanne aus einer Titanlegierung, bei der die Primärstabilität mit Hilfe eines selbstschneidenden Gewindes am Pfannenäquator erzielt wird. Die Pfanne kann zudem mit radialen Schrauben fixiert werden, und das Loch am Pfannenpol ermöglicht eine Knochenspananlagerung in situ. Bei der hemisphärischen Atoll-Pfanne wird die Primärstabilität dadurch erzielt, dass eine etwas größere Schale press-fit in das Acetabulum eingeschlagen wird.

2 284 J-P. VidaIain Tab. 1 Implantierte Komponenten. Femur Standard Corail -Schaft Acetabulum HA-beschichtet (zementfrei) Press fit: Atoll 256 Geschraubt: Tropic Nicht HA-beschichtet 70 Press fit: 105 Geschraubt: Andere: Acetabulum 388 (zementiert) NR Tab. 2 Verteilung der einzelnen Komplikationen. Intraoperative Komplikationen n: 34 = 1,2% Fissuren 21 = 0,7% Frakturen 11 = 0,4% Perforationen 2 = 0,1% Frühkomplikationen n: 86 = 3,1% Tiefe Venenthrombose 17 = 0,6% Lungenembolie 2 = 0,1% Hämatome 15 = 0,5% Sepsis 4 = 0,2% Patienten Zwischen September 1986 und Dezember 2000 haben wir insgesamt Corail -Schäfte (2.580 Patienten) implantiert. Abgesehen von verstorbenen Patienten (116 = 3,9 %) und Patienten, die für Nachuntersuchungen nicht zur Verfügung standen (65 = 2,1 %), verblieben mehr als Fälle, die wir nachuntersuchen und analysieren konnten (mit einer durchschnittlichen Nachuntersuchungszeit von 54 Monaten). 243 Fälle konnten wir über einen Zeitraum von mehr als 10 Jahren verfolgen. Hinsichtlich der Demographie ergibt die Altersverteilung der Patienten eine perfekte Gauß-Kurve, was auf das breite Spektrum des Corail -Schafts hinweist, der von sehr jungen bis sehr alten Patienten verwendet werden kann (Durchschnittsalter 66,7 Jahre, von 17 bis 101 Jahre). Geschlechtsverteilung (49,8 % Männer) bzw. operierte Seite (65% rechts) müssen nicht erläutert werden. In unserem Fall wurden mehr als 70 % der Patienten wegen primärer Osteoarthrose am Hüftgelenk operiert. Jedoch zeigen HA-beschichtete Schäfte auch bei Schenkelhalsfrakturen älterer Patienten (7 %), bei denen ein rascher und wenig aggressiver Eingriff angestrebt wird, sehr gute Ergebnisse. Andere Diagnosen (Nekrose 7 %, Dysplasie 4 %, kongenitale Hüftdysplasie (CDH) 1 %, Polyarthritis 1 %) machen nur einen unbedeutenden Anteil aus. Alle Patienten wurden zunächst im 3. und 12. Monat und dann nach jeweils 2 Jahren untersucht. Alle klinischen und radiologischen Daten wurden mit Hilfe der computergesteuerten Datenbank DPS (DePuy Hip Soft) erfasst und analysiert. Ergebnisse Klinische Ergebnisse (Globale Serie n = 2.775) Die Komplikationsrate ist nicht sehr hoch (7,3 %), und die aufgetretenen Komplikationen (202) sind Luxationen 42 = 1,4% Nervenlähmungen 6 = 0,3% Spätkomplikationen n: 82 = 3,0% Ektopische Knochenbildung 25 = 0,9% Schmerzen 9 = 0,3% Revisionen 48 = 1,8% nicht auf die Hydroxylapatit-Beschichtung zurückzuführen (intraoperative Komplikationen 1,2 %, Frühkomplikationen 3,1 % und Spätkomplikationen 3,0 %) (Tab. 2). Interessant ist, dass es nur in sehr wenigen Fällen zu einer ektopischen Knochenbildung kam, und wir möchten darauf hinweisen, dass es in keinem Fall zu einem Versagen an der Prothesen-Knochen-Grenzfläche kam, weder mechanischer noch biologischer Art. Außerdem haben wir bisher keine aseptische Lockerung gesehen. Abschließend verweisen wir auf 48 Revisionen. 16 Schäfte und 32 Pfannen wurden aus verschiedenen Gründen revidiert, und in keinem Fall standen diese Revisionen mit dem Versagen der biologischen Fixierung oder der HA-Beschichtung in Zusammenhang. Von den 16 revidierten Corail -Schäften (0,5 %) führte in 9 Fällen eine Femurschaftfraktur zu einer Destabilisierung der Komponente, 5 tiefe Infektionen erforderten eine einseitige Revision, und 2 Kopfbrüche beschädigten den Konus am Schaft. Am Acetabulum wurden 32 Pfannen revidiert (1 %), von denen 24 nicht HA-beschichtete Komponenten waren. Bei diesen Komponenten war es bereits in den ersten postoperativen Jahren zu einer Migration gekommen. Nur 8 HA-beschichtete Pfannen (2 Tropic und 6 Atoll Pfannen) wurden wegen übermäßigen Abriebs (7 Fälle) und erheblicher Osteolyse (14 Fälle) revidiert.

3 Langzeitergebnisse mit dem Corail -Schaft 285 Funktionelle Ergebnisse Nach dem Postel Merle d' Aubigné (PMA) oder Harris-Hip-Score (HHS) sind die funktionellen Ergebnisse als ausgezeichnet zu bezeichnen. Der präoperative PMA Hüftscore war 11,29 und bei der letzten Kontrolle 17,20 (Tab. 3). 86,3 % der Endoprothesen waren komplett schmerzfrei und 56,4 % der Hüftgelenke wurden als absolut normal bezeichnet (PMA Score 18), die Patienten hatten keine Schmerzen, hinkten nicht und hatten einen normalen Bewegungsumfang (Tab. 4). Tab. 3 Funktionelle Ergebnisse PMA- und HHS-Score. Präoperativ % Letzte Kontrolle % PMA HHS PMA HHS PMA HHS Ausgezeichnet Heute sind die positiven Auswirkungen von Hydroxylapatit auf die frühe postoperative Phase bekannt. Bei 70,4 % der Patienten zeigen radiologische Aufnahmen eine knöcherne Integration. Die unterschiedlichen Aspekte dieser Neubildung von Knochen wurden bereits in einer Veröffentlichung beschrieben (Vidalain et al. 1994). Wir erinnern an die Röntgenkriterien für die Osteointegration eines Implantats, wie zum Beispiel neu gebildete Knochentrabekel, die endostealen Knochen und Implantat verbinden, Orientierung der Knochenstruktur entlang der Spannungsverteilungslinien (Zug- und Druckfestigkeit), Organisation der Neoosteogenese entlang der Längsachse des Implantats abhängig von der knöchernen Umgebung der Prothese (spongiös oder kortikal) und vom Abstand zwischen endostealem Knochen und dem Implantat sowie das Fehlen von Lysesäumen (Abb. 2). Gut Zufriedenstellend Schlecht < 12 < Durchschnitt 11,29 59,3 7,2 95,7 Tab. 4 Funktionelle Beurteilung. PMA Score % Schmerz = 6 86 Bewegung = 6 90 Aktivität = 6 65 Insgesamt = 18 56,4 In 371 Fällen (13,7 %) berichteten die Patienten über einen leichten uncharakteristischen Hüftschmerz unabhängig vom Gehen. 9 Patienten litten unter Schmerzen in der Leistengegend im Zusammenhang mit einer Tendinitis der Iliopsoas-Sehne. Kein Patient klagte über Oberschenkelschmerz. Radiologische Ergebnisse (Nachuntersuchung mit mehr als 10 Jahren Follow up: n = 243) Die radiologische Analyse, besonders bei der ältesten Serie mit einem Follow up von mehr als 10 Jahren, bietet eine gewisse kurz- und mittelfristige Sicherheit. Die langfristigen Ergebnisse stehen jedoch noch aus. Alle radiologischen Daten dieser Serie wurden von zwei unabhängigen Ärzten beurteilt. Abb. 2 Osteointegration eines komplett HA-beschichteten Schafts mit knöcherner Überbrückung und neu gebildeten Knochentrabekeln an der Prothesenspitze. Das Fehlen periprothetischer Lysesäume sind beim Corail -Schaft im metaphysären Bereich leicht zu erkennen. Die Neoosteogenese in den Zonen 3, 4 (89 %; 4A = 82 %, 4B = 77 %) und 5 ist klar zu sehen, ausgehend von einer oder beiden Corticales. Die distale Spitze des Implantats bleibt jedoch frei im medullären Kanal. Der neu gebildete Knochen in dieser Zone bildet keinen Sockel aus, wie von Engh beschrieben. Tatsächlich ist dieser neue Knochen

4 286 J-P. VidaIain nicht dicht, hat aber immer eine trabekuläre Struktur und sieht aus wie die Segel eines Segelbootes. Am Acetabulum ist das Fehlen von Lysesäumen der Beweis für eine enge knöcherne Verbindung. Dieses Phänomen kann als Heilungsprozess (Frakturheilung) angesehen werden. Verschiedene Szintigramme bestätigen den physiologischen und nicht evolutiven Charakter der Verbindungsosteogenese auf beiden Seiten: Die Femurseite ist schon unmittelbar nach dem Eingriff vital, und die szintigraphische Aktivität ist bereits nach dem 8. Tag hoch. Diese Aktivität zeigt sich zwar in allen Implantatbereichen, konzentriert sich jedoch auf Zone 1 (Trochanter major) und Zone 4 (distaler Anteil). Bis zum Ende des ersten Jahres lässt der Prozess mit älteren Szintigrammen schließlich rasch nach, und die 5-Jahres-Aufnahmen sind rein physiologisch. Das Knochenremodeling scheint im physiologischen Bereich zu liegen, und das herkömmliche Röntgen ist die gebräuchliche Technik zur Beurteilung von strukturellen Veränderungen des Knochens (Abb. 3). In sämtlichen Zonen gab es keine Säume. Dies ist besonders in Zone 1 erstaunlich, da diese Zugspannungen ausgesetzt ist. Das Fehlen der Lysesäume bedeutet zwar nicht, dass die HA-Beschichtung unendlich hält, es weicht jedoch vom Muster ab, das bei allen anderen zementfreien Implantaten ohne HA- Beschichtung beobachtet werden kann. Dennoch wurden bei ein paar Fällen reaktive Linien in Zone 1 beobachtet, über deren Bedeutung noch nicht viel bekannt ist. In der Zwischenzeit spielen die mechanischen Eigenschaften der Implantate höchstwahrscheinlich die Hauptrolle. Das Gesamtdesign bietet bereits die Primärstabilität, die für eine erfolgreiche Osteointegration benötigt wird. Makro- und Mikrostrukturen müssen nun die sekundäre und endgültige Stabilität auch bei einer besseren oder schlechteren Resorption der Beschichtung sichern. In der Serie (243 Fälle) mit einer Nachuntersuchung im zehnten Jahr können wir feststellen, dass die Femurkomponente nur sehr wenig eingesunken ist (Tab. 5). Tab. 5 Stabilität des Corail -Schafts. Migration Kragen Ohne Kragen N = 243 % 0 mm ,1 < 2 mm ,9 > 2 mm - < 5 mm ,5 > 5 mm ,4 Gesamt ,8 Die Migration fand in allen Fällen (19/243 = 7,8 %) in den ersten 3 Monaten statt, und die Implantate stabilisierten sich später (Migration < 2 mm bei 4,9 % der Fälle, > 5 mm bei 0,4 %). Die Prothesen mit Kragen scheinen stabiler zu sein (2/19). Am Acetabulum konnten wir mit der herkömmlichen radiologischen Methode keine signifikanten Unterschiede bei der Stabilität zwischen der Schraubpfanne Tropic und der Press-fit-Komponente Atoll feststellen. Abb. 3 Remodeling am Femur 10 Jahre nach der Implantation eines Corail -Schafts: Abgesehen von einer leichten Resorption am Kalkar ist das physiologische Remodeling des umliegenden Knochens zu beachten. Es gab praktisch keine Fälle von isolierter kortikaler Hypertrophie, auch nicht bei einer Varusfehlstellung des Schafts und kortikalem Impingement an der Schaftspitze. Ein Knochenumbau am Kalkar ist sehr häufig (45 % nach 10 Jahren). Das Muster bestand

5 Langzeitergebnisse mit dem Corail -Schaft 287 aus einem kortikalen Ausdünnen und Abstumpfen der Knochenkanten. Bisher gibt es nur wenige Fälle von Osteopenie am Trochanter. In unseren Serien haben wir nur in 0,4 % der Fälle ein deutliches Stress-Shielding (Tab. 6) nach C. Enghs Kriterien beobachtet (Engh und Bobyn 1988). Aufgrund verschiedener Risikofaktoren machen Frauen 90 % dieser Fälle aus: Schenkelhalsfraktur, präoperative Osteopenie, breiter Markraum etc. Tab. 6 Mechanisches Knochenremodeling. N = 243 > 10 Jahre Nachuntersuchung Isoliertes Kalkar-Remodeling ,8% Stress-Shielding Grad I 17 6,9% Grad II 6 2,4% Grad III 1 0,4% feststellen, dass der Knochenverlust in der Frauen- Gruppe größer ist. Diese Tatsache scheint darauf hinzuweisen, dass Osteoporose einen großen Einfluss auf das Remodeling hat. In den ersten Jahren postoperativ haben wir keine signifikanten Unterschiede in Relation zum Alter des Patienten festgestellt. Bei der Nachuntersuchung nach 5 Jahren stellten wir jedoch fest, dass der Knochenverlust in Zone 7 proportional zum Patientenalter anstieg (Tab. 8). Tab. 8 Knochenverlust (g/cm 3 ) nach 5 Jahren je nach Alter des Patienten. Alter Zone 1 Zone 4 Zone ,25 +0,25-0, ,12 +0,05-1, ,20-0,05-1, ,30-0,02-2, ,32 +0,27-2,45 Es ist bekannt, dass frühe Knochenveränderungen nach einem endoprothetischen Eingriff radiologisch nicht darstellbar sind. Von den unterschiedlichen Techniken, die derzeit zur Quantifizierung von knöchernen Veränderungen verwendet werden, ist die biphotonische Absorptionsmesstechnik die unkomplizierteste und reproduzierbarste Methode haben wir mit DEXA-Untersuchungen zur Beurteilung des Remodeling des umliegenden Knochens nach endoprothetischen Eingriffen begonnen (Vidalain et al. 1994). Man weiß heute, dass es nach dem Einsetzen einer Hüftendoprothese zunächst zu einem signifikanten Knochenverlust kommt. Dieser tritt schon früh (3. Monat) eher proximal, und zwar hauptsächlich in Zone 7 auf. Dieses Phänomen ist im ersten Jahr sehr stark und lässt dann nach. Nach dem 5. Jahr scheint dann ein Gleichgewicht erreicht zu sein (Tab. 7). Tab. 7 Durchschnittliche Veränderungen bei der Knochendichte bei einer Serie mit 42 Patienten. 3 Monate 1 Jahr 2 Jahre 3 Jahre 5 Jahre Zone 1-11,04% -12,37% -12,64% -13,22% -12,37% Zone 4 +6,45% -3,04% -1,94% +2,97% -8,66% Zone 7-21,90% -40,76% -42,46% -42,99% -49,49% Wir haben versucht, einen Zusammenhang zwischen verschiedenen Faktoren herzustellen: Alter, Geschlecht, Implantatgröße und Morphologie des Femurs. Hinsichtlich des Geschlechts kann man Der Vorteil eines Kragens am Implantat beim Remodeling am Kalkar konnte nicht nachgewiesen werden. Der Knochenverlust war in beiden Gruppen (mit oder ohne Kragen) mehr oder weniger identisch und statistisch nicht signifikant. Die mechanischen Eigenschaften des Implantats und die Morphologie des Femurs scheinen eine wesentliche Rolle zu spielen. Die Steifigkeit hängt von Material und Implantatgröße ab. Bei einem solchen Implantat ist die Steifigkeit vor allem im metaphysären Bereich wichtig. Im oberen Teil des Femurs, an dem die Ausfüllung des Markraums wichtig ist, bleibt der Knochenverlust konstant und nimmt proportional zur Implantatgröße zu (Tab. 9). Tab. 9 Knochenverlust (%) im metaphysären Bereich. Schaftgröße Zone 1-5% -6% -22% -23% -25% -30% -29% Zone 7-24% -36% -41% -60% -52% -65% -61% Die aseptische Lockerung ist vermutlich das wichtigste Thema für die Zukunft HA-beschichteter Implantate. Bisher gab es noch keine Revisionen von Femurkomponenten infolge dieser Komplikation. Dennoch kommt es definitiv zu Polyethylenabrieb (Charnley und Halley 1975, Fisher 1994, Howling et al. 2001, Livermore et al. 1990), und Osteolyse stellt ein potentielles Risiko der Destabilisierung dar (Rokkum und Reigstad 1999, Rokkum et al. 1999). In unserer ältesten Serie mit der Livermore Methode (Soballe et al. 1992) betrug der durchschnittliche

6 288 J-P. VidaIain lineare Abrieb 1,2 mm im 10. Jahr, und in 13 % der Fälle stellten wir einen abnormen Abrieb (zwischen 2 und 3 mm) fest. Bei 20 Patienten wurden lineare Osteolysen sowie leichte Granulome in den Zonen 1 und 7 bzw. bei 12 Patienten in den Zonen 2 und 6 beobachtet. In allen Fällen mit normalem Abrieb gab es in keiner Zone Anzeichen für eine Osteolyse. Auf der Acetabulumseite sind die Granulome ziemlich ausgeprägt, besonders in Zone 2 (15 Fälle = 0,5 %). Die ursprüngliche Verbindung zwischen Knochen und Prothese (ohne fibröse Zwischenschicht) fungiert wahrscheinlich als Siegel und verhindert die Zirkulation von Flüssigkeit und somit die Migration von Polyethylenpartikeln. In der Mitte und im distalen Bereich des Schafts haben wir in keinem Fall eine ausgedehnte Osteolyse gesehen, und in den Fällen mit vorzeitigem Abrieb konnten wir keinen Zusammenhang zwischen den verschiedenen Faktoren, wie Gewicht, Aktivität des Patienten und Ausrichtung der Acetabulumkomponente, herstellen (Vidalain et al. 2001). Insgesamt haben wir in dieser Serie keine aseptische Lockerung der Femurkomponente gesehen. Wenn wir das Versagen der biologischen Fixierung als Endpunkt definieren, liegt die Überlebensrate des Corail -Schafts bei 100 % über den gesamten Zeitraum der Nachuntersuchung. Normalerweise ist die Referenz des Endpunkts die Revision des Schafts aus irgendeinem Grund. Die gesamte Überlebensrate beträgt 98,3 % (95 % CI 97,2 bis 99,5) nach 10 Jahren für den Corail -Schaft und 96,3 % (95 % CI 94,7 bis 97,9) für die Hüft-Endoprothetik insgesamt (Abb. 4). Abb. 4 Überlebenswahrscheinlichkeit des Standard- Corail -Schafts (Konfidenzintervall 95 %). Erfasste Patienten nach 10 Jahren: 243; nach 11 Jahren: 194; nach 12 Jahren: 159; nach 13 Jahren: 87 und nach 14 Jahren: 37. Diskussion Es ist mittlerweile bekannt, dass Hydroxylapatit weder toxisch noch karzinogen ist und keine entzündlichen oder allergischen Reaktionen hervorruft (Casas et al. 1999, Donnely et al. 1998, Frayssinet et al. 1994, Geesink 2002). Vier Probleme konnten jedoch bisher noch nicht gelöst werden: HA-Resorption und Langzeitstabilität; sporadische Osteolyse; Polyethylenabrieb und Risiko der Granulombildung sowie die aufwendige Entfernung eines HA-beschichteten Schafts, insbesondere wenn dieser gut eingewachsen ist. Aufgrund der chemischen Zersetzung und des Zellabbaus ist die Resorption des Hydroxylapatit mehr oder weniger unvermeidlich. Die Kinetik dieses Abbauprozesses wird jedoch von einer Reihe Faktoren beeinflusst, die man noch nicht genau kennt (Frayssinet et al. 1995, Hardy et al. 1994). Nach dem Zellabbau findet ein Knochenbildungsprozess statt, der mit dem schleichenden Austauschprozess bei der Knochenspanaufnahme identisch ist. Im Laufe der Zeit bekommt der neue Knochen an den Stellen, an denen die HA-Beschichtung verschwunden ist, sporadisch Kontakt zum Metall des Implantats, ohne dass sich dazwischen Bindegewebe bildet (Soballe et al. 1992). Es ist nicht bekannt, ob der Abbauvorgang, der in verschiedenen postmortem Explantaten ermittelt wurde, bei jüngeren Patienten genauso abläuft. Wir können berichten, dass die Beschichtung bei allen Revisionen infolge traumatischer periprothetischer Frakturen an den beiden distalen Dritteln noch intakt war. In Fällen einer teilweisen Resorption betraf der Abbau nur den metaphysären Bereich der Prothese. Heute sind wir überzeugt davon, dass Hydroxylapatit nicht nur ein vorübergehendes Verbindungsmaterial ist, das lediglich in der Anfangsphase nützlich ist, sondern dass es auch die Langzeitfixierung fördert (Soballe et al. 1992) und dass die Dicke der Beschichtung (150 µm) wahrscheinlich eine wesentliche Rolle spielt. Wir haben keine Lysesäume gesehen, die auf eine Unterbrechung zwischen Implantat und Knochen hingedeutet hätten (Havelin et al. 1995, Havelin und Engesaeter 1997). Das Problem der Osteolyse wurde in einigen hervorragenden Veröffentlichungen diskutiert (Bloebaum et al. 1994, Bloebaum und Dupont 1993). Unserer Meinung nach treten Osteolysen nur in Einzelfällen auf, und es gibt keine Beweise, dass dieses Lysephänomen grundsätzlich mit Hydroxylapatit in Zusammenhang steht (Howling et al. 2001). In der Tat enthalten die gefundenen Granulome sowohl Hydroxylapatitkristalle als auch Metall- und Polyethylenpartikel. Im Gegenteil dazu hatten wir einige Fälle, in denen die

7 Langzeitergebnisse mit dem Corail -Schaft 289 Hydroxylapatitkörnchen nicht frei und nicht für das Lysephänomen verantwortlich waren. Diese Partikel wurden größtenteils wieder verwertet und stufenweise in neu gebildeten Knochen integriert. Unsere wichtigsten Osteolysefälle stehen zweifellos in Zusammenhang mit übermäßigem und/oder beschleunigtem Polyethylenabrieb. Alle linearen Osteolysen beschränkten sich auf das proximale Drittel des Schafts, diaphysär wurden keine endostalen Lysen beobachtet. Die Qualität der Verbindungsfläche ist grundsätzlich nachgewiesen, und die bioaktive Fixierung ist eher ein Vorteil als ein Nachteil. Die ausgeprägte HA-Beschichtung des Schafts versiegelt die gesamte Prothesen-Knochen-Grenzfläche und blockiert die Migration von Abriebpartikeln (Frayssinet et al. 1994). Gibt es freie Hydroxylapatitpartikel im Gelenkspalt, die Fremdabrieb verursachen könnten? Zunächst sollte man bedenken, dass das Ablösen einer HA- Beschichtung im Wesentlichen ein technisches Problem ist, das nur bei sehr dicken Schichten auftritt (die Dicke unserer Beschichtung liegt deutlich unter den Grenzwerten) oder bei Beschichtungen auf ungeeignetem Trägermaterial, insbesondere Polyethylen. Bei einer zuverlässigen Technik existiert dieses Phänomen praktisch nicht (Bonel et al. 1994). Der Polyethylenabrieb ist bei HA-beschichteten Implantaten nicht signifikant höher als bei anderen Materialien (McKellop et al. 2000). Die durchschnittliche jährliche Abriebkurve von Polyethylen, die bei einem SOFCOT Meeting präsentiert wurde, hat gezeigt, dass HAbeschichtete Implantate nicht im Zusammenhang mit einem signifikant schnelleren Abrieb stehen. In Veröffentlichungen (Fisher 1994, Howling et al. 2001, Rokkum et al. 1999), die über übermäßigen Abrieb bei HA-beschichteten Komponenten berichten, spielen stets andere Parameter eine wichtigere Rolle, wie zum Beispiel Kopfgröße (32 mm), Material (chirurgischer Stahl), Durchmesser der Pfannengröße (< 50 mm). In jedem Fall wurden gelegentlich Kalziumphosphatkristalle in der Oberfläche des Polyethylen-Inlays gefunden, und in manchen Fällen stellten wir eine deutliche Aufnahme von Kalziumphosphat in der Gleitlagerfläche des Polyethylen-Inlays fest. Wie Patrick Frayssinet in seiner Präsentation während eines EORS Meetings betonte, gibt es keinen Beweis dafür, dass das Kalziumphosphat Hydroxylapatit ist und von Implantatbeschichtungen stammt. Tatsächlich kann man in der Oberfläche von fast allen Polyethylen-Inlays Kalziumphosphat finden, egal ob die Pfannen zementiert oder zementfrei ohne Hydroxylapatit sind. Zum Thema Revisionen lässt sich sagen, dass lediglich 16 Femurschäfte revidiert wurden. In den meisten Fällen war es aufgrund eines septischen Prozesses oder einer Fraktur, die die Prothesen-Knochen-Grenzfläche destabilisiert hatte, zu einer Lockerung des Implantats gekommen. In nur 7 Fällen revidierten wir ein gut eingewachsenes Implantat, mit einem stark beschädigten Konus vor allem infolge eines Bruchs der Keramik-Komponente. Die letztendlichen Schwierigkeiten bei der Entfernung eines gut integrierten, komplett beschichteten Implantats sind oft eine große Herausforderung. Die Extraktion des Schafts kann stets durch einen transfemoralen Zugang erfolgen. Diese gut planbare Option, bei der keine zusätzliche Knochensubstanz geopfert werden muss, macht die Rekonstruktion des Femurs um den neuen Schaft herum zu einem leichten und fast routinemäßigen Eingriff. Das Verhältnis zwischen der Ausdehnung der Beschichtung, dem Ausmaß der Fixierung und den Veränderungen des Knochenmusters am Femur nach der Implantation ist sehr kontrovers. Wir erinnern uns jedoch, dass Huiskes (Huiskes und Weinans 1994) in einem Finite-Elemente-Modell gezeigt hat, dass im Verhältnis zu einem komplett beschichteten Schaft eine Beschichtung am proximalen Drittel die Resorption von 54 % auf nur 50 % reduziert. Darüber hinaus gibt es keine stufenweise Kraftübertragung, sondern am Rand der Beschichtung kommt es zu einer Spannungskonzentration. Material, Form und Größe der Femurkomponente sind viel wichtigere Faktoren als der Prozentsatz der beschichteten Oberfläche für das Remodeling (Head et al. 1995). Beim Standard-Corail -Schaft scheint sich der periprothetische Knochenstoffwechsel innerhalb der physiologischen Grenzen zu bewegen. Fazit Schließlich zeigt diese Studie, dass die Vorteile von Hydroxylapatit nicht nur auf eine frühzeitige, zeitlich begrenzte Rolle beschränkt sind. Bioaktive Beschichtungen können zur dauerhaften Stabilität dadurch beitragen, dass sie Osteolysen und das Risiko einer verzögerten aseptischen Lockerung signifikant reduzieren. Kurzfristig verbessert Hydroxylapatit die klinischen Ergebnisse deutlich, da es durch die Osteointegration eine bessere Stabilität bietet. Mittelfristig werden die mechanischen Eigenschaften des Implantats sehr wahrscheinlich eine entscheidende Rolle spielen, obwohl immer deutlicher wird, dass die Qualität der Kraftübertragung ebenfalls von der Art der Verbindung zwischen Implantat und Knochen abhängt. Darüber hinaus erhöht eine komplette Beschichtung

8 290 J-P. VidaIain die Knochenresorptionsrate proximal nicht wesentlich, da die Form des Schafts eine distale Blockierung verhindert und die Verteilung der Belastung mit einem progressiven Steifigkeitsgradienten harmonisiert. Langfristig kann man davon ausgehen, dass die Erhaltung der Langzeitstabilität und ausgezeichnete Trophizität des Knochens die Lebensdauer des Implantats weiter erhöhen werden, und wir hoffen, dass die Überlebensrate des Corail -Schafts von 98,3 % im Laufe des nächsten Jahrzehnts aufrecht erhalten werden kann. Literatur Bloebaum RD, Dupont JA. Osteolysis from a pressfit hydroxy-apatite-coated implant: a case study. J. Arthroplasty No. 8, 1993 BIoebaum RD, Beeks D, Dorr LD et al. Complications with hydroxyapatite particulate separation in total hip arthroplasty. Clin. Orthop 1994; 298: Bonel G, Tourenne F, Rouquet N, Frayssinet P. Hydroxyapatite and Plasma Spraying. Cahiers d'enseignement de la SOFCOT, No. 51, Hydroxyapatite Coated Hip and Knee Arthroplasty, 1994 Casas J, Cots M, Rodriguez J. Hyroxyapatite coated Femoral Component Surgical Technology International VII. 1999; Universal MedicaI Press Inc Charnley J, Halley DK. Rate of wear in total Hip Replacement. Clin. Orthop 1975; 112: Donnely WJ, Freeman MAR, Scott G. Hydroxyapatite Coating. The Adult Hip: 1998; Lippincott-Raven Engh CA, Bobyn JD. The influence of stem size and Extent of Porous Coating on Femoral Bone Resorption after Primary Cementless Hip Arthroplasty. Clin Orthop 1988; 231:7-28 Fisher J. Wear of UHMWPE in Total Artificial Joints. Current Orthopaedics 1994; 8: Frayssinet P, Machenaud A, Vidalain JP, Cartillier JC, Conte P, Bonnevialle P. Interface Membranes: Intersest of Orthopaedic Materials which do not Provoke their Formation. Cabiers d'enseignement de la SOF- COT, No. 51, Hydroxyapatite Coated Hip and Knee Arthroplasty, 1994 Frayssinet P, Hardy D, Tourenne F, Rouquet N, Delincé P, Bonel G. Osseointegration of Plasma Sprayed HA-coated Hip Implants In Humans. Cahiers d'enseignement de la SOFCOT, No. 51, Hydroxyapatite Coated Hip and Knee Arthroplasty, 1994 Frayssinet P, Hardy D, Hanker JS, Giammara BL. Natural history of bone response to hydroxyapatite coated hip prostheses implanted in human. Cells and Materials. Vol. 5, No. 2, 1995 Geesink RGT. Osteoconductive Coatings for total Joint Arthroplasty. Clin. Orthop 2002; 395: Hardy D, Frayssinet P, Bonel G et al. Two-year outcome of hydroxyapatite-coated prostheses: two femoral prostheses retrieved at autopsy. Acta Orthop. Scand 1994; 65: Havelin L, Espehaug B, Vollset S, Engesaeter L. Early aseptic loosening of uncemented femoral component in primary total hip replacement. A review based on the Norvegian Arthroplasty Register. J Bone Joint Surg Br 1995; 77B: 11-7 Havelin L, Engesaeter L. Results of 2054 primary uncemented hydroxyapatite coated hip prostheses. J. Bone Joint Surg. Br 1997; 79B: Supp Il Head WC, Bauk DJ, Emerson RH. Titanium as the material of choice for cemen-tiess femoral components in Total Hip Arthroplasty. Clin. Orthop 1994; 311:85-90 Howling GI, Barnett PI, Tipper JL, Stone MH, Fisher J, Ingham E. Quantitative characterization of polyethylene debris isolated from periprosthetic tissue in early failure knee implants and early and late failure Charnley hip implants. J Biomed Mater Res 2001; 58: Huiskes R, Weinans H. Biomechanical Aspects of Hydroxyapatite Coatings on Femoral Hip Prostheses. Cahiers d'enseignement de la SOFCOT, No. 51, Hyclroxyapatite Coated Hip and Knee Arthroplasty, 1994 Livermore J, Ilstrup D, Morrey B. Effect of Femoral Head Size on Wear of the Polyethylene Acetabular Component. J Bone Joint Surg Am 1990; 72A: McKeIlop H, Shen FW, Lu B, CambeIl P, Salovey R. Effect of sterelization method and other modifications on the wear resistance of acetabular cups made of UHMWPE. A hip-simulator study. J Bone Joint Surg Am 2000; 82-A:

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