Endoprothetik

Geschichte des Gelenkersatzes

Jahrhundertelang ersetzten Prothesen vor allem äußere Gliedmaßen, auch da man immer wieder mit Entzündungen und Infektionen zu kämpfen hatte. In den letzten 150 Jahren ist die Endoprothetik zu einem innovativen Bereich der Prothetik geworden. Mit Rudolf Virchows Zellenlehre 1855 veränderte sich das Verständnis von gesunden und kranken Körperzellen.

Bereits 1890 setzte der Berliner Chirurg Themistokles Glück die ersten künstlichen Kniegelenke aus Elfenbein und Nickelstahl ein. Diese Materialien bewährten sich jedoch nicht. Die Operationen scheiterten auch, weil die Prothese direkt in die Infektion hinein operiert wurde.

Bereits 1938 implantierte Philip Wiles eine Hüft-Totalprothese, bei der er die Hüftgelenkpfanne mit einbezog. 1943 führte Austin Morre die Kopfprothese mit gefenstertem Schaft ein. Dabei wurde nur der Hüftkopf ersetzt. Dadurch penetrierte die Prothese jedoch langsam durch das Becken. Die Gebrüder Judet ersetzten den Hüftkopf 1946 durch Plexiglas. Hier war jedoch der Abrieb zu hoch, was zu Lockerungen führte.

G. K. Mc Kee implantiere 1951 die erste brauchbare Hüft-Totalendoprothese. Zunächst aus rostfreiem Stahl, später aus einer Chrom-Kobalt-Legierung. Die Pfanne wurde mit Metallstiftchen im Beckenknochen verankert. Sir John Charnley kombinierte 1959 einen kleinen Metallkopf mit einer Teflonpfanne. Da sich Teflon als Gleitpartner aber nicht eignete, wurde es recht bald durch Polyethylen ersetzt. Wegen der sehr guten Ergebnisse hat sich diese Prothese bis heute durchgesetzt. 1997 kam die Birmingham Hip Resurfacing (BHR) von Derek McMinn auf den Markt. Dabei handelt es sich um einen Oberflächenersatz für das Hüftgelenk mit möglichst wenig Veränderung am Knochen. Sie wird sehr genau an die Anatomie des Patienten angepasst. Diese Prothese wird ebenfalls bis heute unverändert genutzt.

2003 ist es Forschern gelungen, mittels Kalziumphosphatzement die Knochenheilung zu revolutionieren. Knochenwachstumsdefekte können aufgefüllt werden und die Knochenheilungsgeschwindigkeit verdoppelt sich.

Heute unterscheidet man in der Hüft-Endoprothetik grundsätzlich zwischen drei verschiedenen Prothesenarten:
  • Hüftkopfprothese: Hier wird nur der gebrochene Hüftkopf gewechselt. Die Hüftpfanne bleibt unverändert. Jedoch kann diese bei starker Belastung verletzt werden.
  • Hüftschaftprothese: Bei dieser Prothese wird der Oberschenkelhals ersetzt und zusätzlich ein Stiel als Verankerung eingebracht. Neuer sind die Kurzschaftprothesen, eine zementfreie Hüftprothese mit verkürztem Prothesenschaft.
  • Hüftkappenprothese: Nur Anteile des Gelenks werden entfernt und durch Metall-Endoprothesen ersetzt.
  • Hüft-Totalendoprothese (Hüft-TEP): Dabei wird das gesamte Hüftgelenk durch die Prothese ersetzt. Sie besteht aus einer Hüftpfanne (Pfanneneinsatz), dem Hüftschaft und dem Kugelkopf.

Als Materialen werden meist die drei Komponenten Metalle, Polymere und Keramik verwendet. Je in unterschiedlicher Kombination: Metall-Metall-, Keramik-Keramik-, Metall-Polyethylen- und Keramik-Polyethylen-Gleitpaarungen.

In der Knie-Prothetik unterscheidet man zwischen:
  • Schlittenprothese: Hierbei handelt es sich um einen einseitigen Oberflächenersatz, wobei nur eine Knochenrolle des Oberschenkelknochens mit einem Oberflächenersatz überkront wird.
  • Knie-Totalendprothese: Bei der Knie-TEP wird die komplette Oberfläche ersetzt. Es werden sowohl die Gelenkflächen der Oberschenkelknochen, als auch des Schienbeins überkront. Mitunter auch die Rückseite der Kniescheibe.
  • Achsgeführte Knieprothese: Dabei handelt es sich um den vollständigen Oberflächenersatz des Kniegelenks mit einer gestielten, achsgeführten Knieprothese. Diese Prothese kommt insbesondere dann zum Einsatz, wenn Knochen-, Knorpel- und Kniebandstruktur kaputt sind.

Neben Hüft- und Knieprothesen gibt es auch künstlichen Ersatz für Schulter-, Sprung- und Ellbogengelenk und künstliche Bandscheiben. Für Patienten mit Metall-Allergie existieren inzwischen AS-Implantatbeschichtungen als Lösung.
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