Wenn die Prothese nicht mehr hält

Wenn die Prothese nicht mehr hält

Die Zahl der Patienten, die länger leben als ihre Gelenkprothesen intakt bleiben, steigt stetig. Eine Wechseloperation ist anspruchsvoll und birgt höhere Komplikationsrisiken als Ersteingriffe. Gleichzeitig gibt es immer mehr Optionen für individuelle Lösungen.

 

Der Ersatz des Hüftgelenkes ist „die Operation des Jahrhunderts“, so urteilte bereits 2007 das renommierte Fachjournal ,Lancet’. Ab den 1960er-Jahren haben die Totalendoprothesen der Hüfte vor allem Menschen mit Arthrose Schmerzen genommen, erneut Beweglichkeit verschafft und ihre Lebensqualität erkennbar verbessert, hieß es seinerzeit (1).

Fast ebenso erfolgreich ist der Kniegelenkersatz, der vom ,British Medical Journal’ immerhin schon zum „Gelenk der Dekade“ gekürt worden ist (2). Derzeit können Patienten davon ausgehen, dass ihre neue Hüfte im Durchschnitt mindestens 15 Jahre hält (3). Ein künstliches Kniegelenk sollte Standzeiten von 10 bis 12 Jahren haben (4). Nach 10 Jahren sind noch mehr als 95 % aller künstlichen Hüftgelenke stabil und funktionstüchtig (5).

Gleichwohl: Die Menschen werden immer älter, folglich überleben immer mehr Operierte ihr erstes künstliches Gelenk. Außerdem erhalten zunehmend jüngere und aktive Patienten Totalendoprothesen (TEP). Das Risiko, dass diese dann mindestens eine oder mehrere Wechseloperationen vor sich haben, ist deutlich höher. So zeigt eine aktuelle Studie aus Großbritannien, dass das Revisionsrisiko insbesondere bei den unter 60 Jahre alten Patienten offensichtlich unterschätzt wird (6). Hierfür wurden die Daten von 117 434 Patienten aus einem britischen Register der Primärversorgung analysiert. Sie hatten erstmals zwischen 1991 und 2011 eine Hüft- oder eine Knie-Totalendoprothese (Hüft-TEP: 63 158 bzw. Knie-TEP: 54 276) erhalten und waren mindestens 50, im Mittel rund 70 Jahre alt. 95,6 % der Erstimplantate hatten 10 Jahre überlebt (85,0 % nach 20 Jahren). War ein Patient beim Primäreingriff 70 Jahre alt, lag die Revisionsrate bei maximal 7,7 % und bei 15 % für die beim Ersteingriff 60-Jährigen. Am höchsten war sie für Männer, die zwischen 50 und 54 Jahren eine TEP erhalten hatten: 35 % benötigten später eine Knieprothese, 29,6 % ein neues Hüftgelenk. Das Fazit lautet, dass ab dem Alter von 70 Jahren die Prothese „mit 95 %iger Wahrscheinlichkeit ein Leben lang“ hält. Jüngere, vor allem Männer, müssen mit einem oder mehreren Prothesenwechsel rechnen.

Laut neuestem Stand des Deutschen Endoprothesenregisters werden inzwischen hierzulande pro Jahr immerhin 42 000 Revisionsoperationen an Hüfte und Knie vorgenommen (7). Rund jeder 10 Totalendoprotheseneingriff ist dem Wechsel geschuldet (8). Tendenz steigend – mit etwa 6 % pro Jahr (9). Zum Vergleich: Vor 5 Jahren wurde die Zahl der Wechseloperationen bei 300 000 Primäreingriffen noch auf 30 000 beziffert (10).

Daher verwundert es nicht, dass sich bereits der Begriff des „Revisionsendoprothetikers“ etabliert hat. Auf dem diesjährigen Orthopädenkongress bestritten diese Spezialisten gleich mehrere Sitzungen, um sich über mögliche Strategien auszutauschen (11). Schon bei der 1. Revisionsoperation gilt es, erneut eine möglichst dauerhafte Stabilität zu erzielen, denn jeder weitere Wechsel verschlechtert die Bedingungen: Es drohen mehr Komplikationen, Infektionen und Knochensubstanzverluste bis hin zur Versteifung oder sogar zur Amputation. Welche Herausforderung es darstellt, langfristig etwa bei der proximalen Femurrekonstruktion befriedigende Ergebnisse zu erzielen, wenn der Knochendefekt einmal groß ist, erläuterte Dr. med. Stephan Puchner von der Universitätsklinik für Orthopädie Wien. Selbst mit Megaprothesen, die zunächst bei tumorbedingt großen Knochendefekten Verwendung fanden, sind die Erfolge doch eher begrenzt: Das revisionsfreie Überleben lag nach einem Jahr bei 67 %, nach 5 Jahren bei 38 %.

Dr. med. Georgi Wassilew vom Centrum für Musculoskeletale Chirurgie (CMSC) der Charité Universitätsmedizin Berlin stellte ein Cup- Cage-Konstrukt (CC) vor, das mittels einer Vielzahl von Modulen die variable Behandlung von ganz unterschiedlichen Defekten und Lockerungen der Hüftpfanne ermöglicht. Es besteht zu 98 % aus Tantal, das ähnlich wie Titan sehr korrosionsbeständig und biokompatibel ist. Das Material ähnelt von seiner Struktur her, etwa was die Porengröße angeht, dem spongiösen Knochen und soll so das Einwachsen vereinfachen. Unter Leitung von PD Dr. med. Michael Müller haben die Endoprothetikexperten des CMSC bereits in mehreren Publikationen die Optionen ausgelotet, die dieses System auch bei massiven Substanzdefekten bietet (12).

Andere Strategien setzen auf Knochenaugmentation. Dr. med. Philip Roessler, Assistenzarzt an der Universitätsklinik für Orthopädie und Unfallchirurgie in Bonn, erläuterte diese Methode anhand eines zementfreien modularen Cageand- Augment-Systems aus Titan für den Ersatz der Hüftpfanne. Sie dient als Gerüst, denn die Knochenstückchen selbst, mit deren Hilfe man beim Wechsel die Knochensubstanz wieder auffüllen will, sind allein nicht „tragfähig“ (13).

Die Hersteller bieten ganze Sets von „Ersatzteilen“ und Modulen in unterschiedlichen Größen und verschiedenen Konstruktionsvarianten. Dies erlaubt ein individuell angepasstes Vorgehen noch während des Eingriffs. Denn nicht selten, auch dies war immer wieder in Berlin zu hören, wird der Chirurg trotz guter Bildgebung bei der Revision intraoperativ noch von dem Ausmaß des Defektes überrascht.

Müller betonte, wie wichtig es sei, die Limitationen der Systeme zu kennen, gleich welches man im Alltag auch bevorzugen mag. Und er hält fest: „Letztlich ist es auch entscheidend, dass das Team mit Revisionen Erfahrung hat und nicht nur ab und zu eine solche vornimmt.“ Die Vielzahl der Systeme und die zum Teil noch zu kurzen Nachbeobachtungszeiten machen es außerordentlich schwer, zu vergleichen und den Nutzen für den individuellen Patienten abzuschätzen. Während die Kurzzeitergebnisse eines Systems vorgestellt werden, kommt schon seine neuere Variante auf den Markt. Dabei ist zu diesem Zeitpunkt oft noch unklar, wie lang das ältere Produkt überhaupt hält und ob man sich mit einer Verbesserung an der einen Stelle Nachteile an einer anderen einhandelt.

Das gilt nicht nur für die Hüftrevisionen. Umso wichtiger ist das inzwischen erfolgreich angelaufene Endoprothesenregister. Es dient nicht zuletzt dazu, wie ein Frühradar zu erfassen, mit welchen Systemen es gehäuft zu Schwierigkeiten kommt, um rasch reagieren zu können.

Sind die Revisionsendoprothetiker auf der einen Seite bemüht, den Wechsel so optimal wie möglich vorzunehmen, so sucht die Forschung auf der anderen Seite nach Markern, die bereits beim Primäreingriff Risiken identifizieren helfen. Manche künstlichen Gelenke halten länger als 3 Jahrzehnte, andere nicht einmal 1 Jahr. Häufig wisse man nicht, „was ein Gelenk in die Knie zwingt“, so fassten in Berlin mehrere Experten die prognostischen Unwägbarkeiten zusammen.

Prädisponierende Faktoren, die Genetik, geraten deshalb auch bei der Endoprothetik in den Fokus. Dr. med. Tünay Aydin-Yüce von der Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie am Universitätsklinkum Essen erläuterte, dass es erste Hinweise für eine genetische Beeinflussung  der Standzeit von Endoprothesen
gibt. So geht die aseptische Hüftlockerung nach Hüft-TEP – eine der Hauptursachen von Revisionseingriffen weltweit – vermutlich mit Veränderungen am Calcinontin/- CGRP- (CALCA-)Gen einher. Zwar ließ sich in dem von Aydin-Yüce analysierten Kollektiv von 320 Patienten zwischen CALCA- Polymorphismen und aseptischer Hüftlockerung kein signifikanter Zusammenhang nachweisen.

Dennoch hält Prof. Dr. med. Peter Thomas fest: „Das Thema genetische Prägung im Hinblick auf erhöhte Entzündungsneigung im Gelenk ist in meinen Augen einer der wichtigsten Zukunftstrends.“ Er leitet an der Ludwig-Maximilians-Universität München die Arbeitsgruppe AllergoMat (14). Dort hat man Zytokin- Gen-Marker entdeckt, die hochsignifikant zwischen beschwerdefreien Endoprothesenträgern und solchen mit aseptischer Entzündung (und höherem Versagensrisiko unterscheiden.

Die AllergoMat AG untersucht systematisch Unverträglichkeitsreaktionen gegenüber Metallimplantaten. Dazu lieferte die Sitzung der „AG Implantatunverträglichkeit“ eben falls neue Daten. So gab Prof. Dr. Veit Krenn, Pathologe am Zentrum für Histologie in Trier, in einem  wichtigen Punkt Entwarnung: Eine Fallserie hatte den Verdacht genährt, periartikulär komme es nach TEP überdurchschnittlich oft zu Tumoren (15). Der Erstbericht des Histopathologischen Implantatregisters bestätigt dies nicht. Insgesamt spiegelt das Register auch sonst die internationale Datenlage wider: Am häufigsten ist die aseptische Lockerung Grund für eine Revision, gefolgt von Infektionen.

Allergien werden als Ursache von Prothesenlockerungen generell überschätzt. So weist das australische Register beispielsweise für nur 5,7 % der Fälle von Hüft-TEP-Revisionen eine echte Metallunverträglichkeit als Ursache aus (16). Eine präoperative Testung auf Metallunverträglichkeit hat bislang nur eine bedingte Aussagekraft, so Prof. Dr. med. Dipl.-Ing. Rainer Bader, Leiter des Forschungslabors für Biomechanik und Implantattechnologie an der Orthopädischen Universitätsklinik in Rostock. Denn selbst Patienten, die an der Haut einschlägig reagieren, tun dies längst nicht immer im Gelenk (17). Strittig ist zudem, welche Aussagekraft man den Serumspiegeln von bestimmten Metallen wie Kobalt oder Chrom wirklich beimessen darf, oder welche Grenzwerte hier zugrunde gelegt werden sollten (18).

Allerdings fragen Patienten – gebrieft durch die einschlägige Werbung der Hersteller – immer öfter nach sogenannten „Allergieimplanaten“. Der etwas irreführende Begriff meint Metall-Metallgelenke, die mittels spezifischer Beschichtung (einfach oder mehrfach) den Metallabrieb und eine womöglich dadurch induzierte allergische Reaktion verhindern sollen. Prof. Dr. med. Marc Thomsen weist jedoch darauf hin, dass dies überschätzt wird: „Wir haben per Umfrage ermittelt, dass bei bekannter Hautallergie gegenüber Nickel oder Kobalt 84 Prozent der Operateure solche Allergieimplantate einsetzen“, erläutert der Chefarzt der Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie am Klinikum Mittelbaden Baden-Baden Balg. Im Gegensatz dazu steht der Befund, dass nur bei 0,6 % der Patienten mit Hüft-TEP und bei 1,1 % derer mit Knie-TEP eine fragliche Allergie auf die Prothese zur Vorstellung in der Klinik geführt hatte – die Diskrepanz ist also riesig (19). Außerdem können beschichtete Implantate die Freisetzung von Metallionen nicht komplett verhindern. Nur geht das nicht zwangsläufig mit Gelenkproblemen einher.

Zu einem immer größeren Problem werden periprothetische Gelenkinfektionen. Diese sind mit 15,3 % die dritthäufigste Komplikation nach der aseptischen Lockerung (36,5 %) und der Luxation der TEP (17,7 %) und der zweithäufigste Grund für eine Prothesenlockerung (20). Eine Onlinefragebogenstudie der Universitätsklinik für Orthopädie und Unfallchirurgie in Köln zeigt, dass der Umgang mit periprothetischen Infektionen im klinischen Alltag nicht immer perfekt ist. Die Kliniker tendieren in Sachen Bildgebung und Serologie zur Überdiagnostik. Schwächen zeigen sich auch bei der Antibiotikatherapie und beim Legen von Wunddrainagen. Die Aufarbeitung der Daten von 70 Patienten mit persistierenden Infekten am CMSC macht deutlich, welche Herausforderung Protheseninfekte darstellen. Die Patienten waren vielfach voroperiert, bis zur Infektsanierung kamen im Durchschnitt noch einmal 3 Operationen hinzu.

Fast immer konnte die Infektursache gefunden werden. Häufig war es mit 40 % eine unvollständige Fremdmaterialentfernung, etwa Zementreste oder Schrauben. Aber auch eine mangelhafte oder fehlende Antibiotikatherapie trug bei jedem 4. Patienten (25 %) zum Versagen bei. Es sollte nachdenklich stimmen, dass zwar jede erfolgreiche Behandlung Folgekosten spart und die Behandlung dieser Patienten in spezialisierten Zentren auch politisch erwünscht ist. Wie Müller jedoch in Berlin anhand einer detaillierten Aufarbeitung der Aufwendungen nachweisen konnte, bilden die DRG für solche Patienten die Kosten mit einer Unterdeckung von minus 37 % nicht im mindesten ab.

Autor: Dr. med. Martina Lenzen-Schulte
Quelle: Deutsches Ärzteblatt | Jg. 114 | Heft 48 | 1. Dezember 2017

LITERATUR:

1. Learmonth ID, Young C, Rorabeck C: The operation of the century: toal hip replacement. Lancet 2007; 370 (9597): 1508–19.
2. Moran CG, Horton TC: Total knee replacement: the joint of the decade. A successful operation, for which there‘s a large unmet need. BMJ 2000; 320 (9597): 820.
3. Schnabel P, Borelli S: Endoprothesenregister. Höchsten Anforderungen genügen. Dtsch Arztbl 2011; 108 (48): A 2598–603.
4. Scharf H-P, Schulze A: Endoprothesenwechsel am Kniegelenk. Der Chirurg 2010; 81: 293–8.
5. Rudert M, Hoberg M, Prodinger PM, et al.: Femoraler Hüftprothesenwechsel. Der Chirurg 2010; 81: 299–309.
6. Bayliss LE, Culliford D, Monk AP, et al.: The effect of patient age at intervention on risk of implant revision after total replacement of the hip or knee: a populationbased cohort study. Lancet 2017; 389 (10077): 1424–30.
7. Deutsches Endoprothesenregister Homepage/ Startseite: https://www.eprd.de/de/
8. Morawietz L, Krenn V: Das Spektrum histopathologischer Veränderungen in endoprothetisch versorgten Gelenken. Der Pathologe 2014: 35 (Suppl 2): 218–24.
9. Gollwitzer H, von Eisenhart-Rothe R, Holzapfel BM, et al.: Revisionsendoprothetik. Hüftpfannenwechsel. Der Chirurg 2010; 81: 284–92.
10. Gradinger R: Das problematische Implantat. Der Chirurg 2010; 81: 283.
11. Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie 2017; 24.–27. Oktober, Berlin. www.dkou.de.
12. Wimmer MD, Wirtz DC, Gravius S: Acetabuläre Defektrekonstruktion in der Revisionsendoprothetik des Hüftgelenkes. Orthopädische und Unfallchirurgische Praxis OUP 2016; 6: 358–63.
13. Wassilew GI, Janz V, Perka C, et al.: Defektadaptierte azetabuläre Versorgung mit der Trabecular-Metal-Technologie. Der Orthopäde 2017 DOI: 10.1007/s00132-016-3381-3.
14. Implantatallergie: Arbeitsgruppe Allergo-Mat – http://daebl.de/LM86.
15. Terrando S, Sambri A, Bianchi G, et al.: Angiosarcoma arount total hip arthroplasty: case series and review of the literature. Musculoscelet Surg (online) 2017 doi: 10.1007/s12306-017-0496-6 (last accessed 2 Nov 20179).
16. Thomas P: Update Metallimplantatallergie. Der Hautarzt 2016; 67: 343–46.
17. Teo WZW, Schalock PC: Metal Hypersensitivity Reactions to Orthopedic Implants. Dermatol Ther (Heidelb). 2017; 7 (1): 53–64.
18. Fillingham YA, Della Valle CJ, Bohl DD, et al.: Serum metal levels for diagnosis of adverse local tissue reactions secondary to corrosion in metal-on-polyethylene total hip arthroplasty. J Arthroplasty 2017; 32 (9S): 272-7.
19. Thomsen M, Rozak M, Thomas P: Verwendung von Allergieimplantaten in Deutschland. Ergebnisse einer Umfrage. Der Orthopäde 2013; 42: 597–601.
20. Deutsches Endoprothesenregister https://www.eprd.de/de/
21. Medizin News Deutsches Ärzteblatt: Gelenkersatz an Knie und Hüfte: Fallzahlen seit 2007 stabil. 7. Juni 2016. http://daebl.de/ZW16 .
22. Wengler A, Nimptsch U, Mansky T: Hüftund Kniegelenkersatz in Deutschland und den USA. Dtsch Arztebl Int 2014; 111 (23–24): 407–16.
23. Ländervergleiche: Doch kein OP-Weltmeister. Dtsch Arztebl 2015; 112 (10): A-396/B-344/C-336