Eine individuelle Lösung ist ein wichtiger Schlüssel für eine hohe Patientenzufriedenheit bei einer Knieprothese

Erst nach Ausschöpfen konservativer Therapiemöglichkeiten und ggf. möglicher gelenkerhaltender Operationen (Kniechirurgie) sollte eine Knieprothesenversorgung in Erwägung gezogen werden.

Wenn starke Schmerzen und Bewegungseinschränkung durch den fortgeschrittenen Verschleiß des Kniegelenks (Gonarthrose) nicht mehr erträglich sind, wird der Einsatz eines künstlichen Kniegelenks notwendig. Mit dem Einbau einer modernen Kniegelenkprothese unter fortschrittlichem Verständnis von Kniegelenkskinematik und Weichteilspannung wird das Ziel verfolgt, Mobilität und Lebensqualität im Alltag langfristig wieder zurück zu gewinnen. In Abhängigkeit von Diagnose, Knochenqualität, Beinachsenfehlstellung und Spannung der Bänder, Sehnen und Muskeln wird für jeden Patienten das am besten geeignete Implantat individuell aus einem großen Portfolio an Prothesen renommierter internationaler Herstellerfirmen ausgewählt. Großen Einfluss auf die Funktion und Zufriedenheit mit dem neuen Kniegelenk hat die für jedes Kniegelenk individuell bestimmte Implantatlage in Bezug zu der gesamten Beinachse und Weichteilspannung. Wenn eine Prothese gewechselt werden muss, richtet sich die Implantatwahl nach den o.g. Grundsätzen sowie nach dem bereits implantierten Prothesentyp.

Zudem steht die neueste Generation eines Navigationsgeräts (Navigation) mit einer hochmodernen Software zur Verfügung. Hierdurch kann, zusätzlich zu den Knochenschnitten, die individuelle Weichteilspannung des Kniegelenks sehr differenziert erfasst und bei der Gelenkrekonstruktion millimeter- und gradgenau einbezogen werden. Die Navigation ermöglicht, dass jederzeit im Laufe der Operation die durchgeführten Knochenschnitte, resultierende Beinachse und Weichteilspannung sofort kontrolliert und ggf. korrigiert werden können.

Vor jedem Eingriff erfolgt eine exakte biomechanische Planung der angestrebten Rekonstruktion des Kniegelenks und der Prothesenlage unter Berücksichtigung der gesamten Beinachse (Digitale OP-Planung)

Für Allergiker stehen spezielle titanbeschichtete Implantate, zementfreie Prothesen oder Prothesen aus Oxinium bereit.

Während der Operation wird ein sog. Cellsaver-System, ein autologes Blutrückgewinnungssystem, verwendet (Blutmanagement). Im St. Katharinen Hospital verfügen wir über ein eigenes Labor mit, wenn notwendig auch während der Operation, unverzüglich durchführbaren komplexen Untersuchungs- und Therapiemöglichkeiten.

Bei jeder geplanten Prothesenoperation erfolgt zuvor ein Screening des Patienten auf pathogene Keime mittels Nasen-und Rachenabstrich (Hygiene).

Am Ende der Operation werden lokale, langwirksame Schmerzmittel in die Kniegelenkskapsel und das umgebende Gewebe verabreicht (LIA: lokale Infiltrationsanalgesie). So können die postoperativen Schmerzen deutlich reduziert und andere Schmerzmittel wie Opiate niedriger dosiert werden. Während des stationären Aufenthaltes erfolgt ein standardisiertes Schmerzmanagement mit täglicher Erfassung des Schmerzniveaus des Patienten unter Einbezug einer visuellen Schmerzskala (1-10).

Der Einsatz eines künstlichen Kniegelenkes ist ein komplexer Eingriff. Deshalb stellt das Ärzteteam verantwortungsbewusst die Diagnose, informiert Sie umfassend und kompetent über Vorbereitung, Ablauf und Nachbetreuung der Operation. So können Sie als Patient sicher sein, dass Sie in der Klinik für Orthopädie und Sportmedizin optimal versorgt werden.

Anatomie

Das Knie ist das größte und zugleich am meisten beanspruchte Gelenk unseres Körpers. Seine Funktion (Roll-Gleit-Bewegung) ist sehr komplex und die Anatomie dementsprechend kompliziert.
Es verbindet den Oberschenkelknochen (Femur) mit dem Schienbein (Tibia) und zusätzlich den Oberschenkelknochen mit der Kniescheibe (Patella). Stabilisiert wird das Kniegelenk durch die Kapsel, die Kreuz- und Seitenbänder sowie die Ober- und Unterschenkelschenkelmuskulatur und gewährleistet die notwendige Bewegungsfreiheit und Kraftübertragung. Die bestehende Inkongruenz der Gelenkflächen wird durch den Innen- und Außenmeniskus ausgeglichen. Die Funktion des Kniegelenkes sollte immer im Gesamtzusammenhang mit der gesamten Beinachse betrachtet werden. Hierzu ist es notwendig auch die Anatomie und Funktion des Hüft- und Sprunggelenks bzw. der gesamten Fußkonstruktion mit ein zu beziehen.

Vorbereitung

Vor der Operation führt das Ärzteteam der Klinik für Orthopädie und Sportmedizin eine eingehende körperliche Untersuchung durch. Dabei können wir feststellen, ob etwaige internistische Begleiterkrankung bestehen, z.B. Herz-Kreislauf-Probleme, Bluthochdruck oder ob der Körper durch eine Entzündung oder Infektion geschwächt ist. In manchen Fällen kann eine weitere Abklärung z.B. eine internistische Erkrankung notwendig werden, was vor einer Operation in Abstimmung mit Ihrem Hausarzt erfolgt. Auf diese Weise sorgen wir dafür, dass der Eingriff so reibungslos und sicher wie möglich verläuft und Operationsrisiken minimiert werden.

Zusätzlich werden ein Nasen- und ein Rachenabstrich entnommen, um eine Kontamination mit Problemkeimen auszuschließen (Hygiene).

Diese Voruntersuchungen bilden darüber hinaus die Grundlage für das Gespräch mit dem Narkosearzt. Dieser erarbeitet im Vorfeld gemeinsam mit Ihnen das individuelle Narkoseverfahren, abgestimmt auf Ihren Gesundheitszustand und etwaige Vorerkrankungen. Dabei arbeiten die Narkoseärzte intensiv mit den Operateuren zusammen, denn gerade bei komplexen orthopädischen Eingriffen wirkt sich ein optimales Betäubungsverfahren positiv auf die Erholungszeit aus.

Über Aufbau und verschiedene Modelle von Knieprothesen

Je nach vorausgegangener Schädigung des Kniegelenks kommen heute verschiedene Typen (unterschiedliche biomechanische Konzepte und Implantat Designs) von Endoprothesen zur Anwendung. In Abhängigkeit mehrerer Faktoren wie Fehlstellungen, Bandinstabilitäten, Beinachsenfehlstellungen und knöchernen Defekten wird für jeden Patient das am besten geeignete Implantat individuell unter Berücksichtigung der neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse aus einem großen Portfolio an Prothesen renommierter internationaler Herstellerfirmen ausgewählt. Die Knieprothese setzt sich aus einem Oberschenkel- und einem Unterschenkelimplantat zusammen, welche aus Metall (CoCr-Legierung) bestehen bzw. für Allergiker aus einer CoCr-Legierung mit Titan-Nitrit Beschichtung oder aus einer Oxinium-Legierung.

Im Falle der Wechselchirurgie richtet sich die Implantatwahl nach den o.g. Grundsätzen sowie nach dem bereits implantierten Prothesentyp. Zusätzlich steht ein hochmodernes Navigationsgerät (Fa. Brainlab) zur Verfügung. Die im Folgenden dargestellten verschiedenen Prothesensysteme sind alle im Hause ständig verfügbar, so dass, sollte sich während der Operation die Notwendigkeit zeigen, jederzeit die Möglichkeit besteht von dem primär geplanten Prothesensystem auf ein anderes Prothesensystem zu wechseln, um für jeden Patient das bestmögliche Ergebnis zu erzielen.

Die Schlittenprothese - Knieteilersatz

unicondylaerer ersatzminimalinvasiv

Unicondylärer Ersatz –
minimalinvasiv

Wenn nur ein Teil des Gelenkes aufgebraucht ist, alle Kniegelenksbänder (insbesondere das vordere- und hintere Kreuzband) noch erhalten sind und keine größere Achsfehlstellung oder Bewegungseinschränkung besteht, kann auf der abgenutzten Seite des Kniegelenks eine Teilprothese (Schlittenprothese, unikondyläre Prothese) implantiert werden. Der Vorteil ist, dass die gesunden Bereiche des Kniegelenks und auch die Kreuzbänder erhalten bleiben. Des Weiteren ermöglicht eine Teilprothese ein physiologischeres Gelenkspiel mit natürlichem Bewegungsablauf. Besonders wichtig hierbei ist die korrekte Implantatlage der Schlittenprothese in die bestehende Gesamtkinematik des Kniegelenkes (die durch die nicht veränderte gesunde Knieseite bestimmt wird). Die optimale Kontrolle der Prothesenpositionierung während der Operation erfolgt mithilfe unseres Navigationsgerätes.

In seltenen Fällen besteht eine isolierte Arthrose der Kniescheibe (Patella), wobei in diesem Fall auch nur der Knorpel zwischen Kniescheibe und Oberschenkel (Femur) ersetzt werden (Kniescheibenprothese) kann. Dies kann ggf. auch mit einer operativen Veränderung des Kniescheibenlaufs oder einer Schlittenprothese kombiniert werden.

Totalendoprothese

Ungekoppelte bikondyläre Oberflächenprothese (Komplette Oberflächenprothese)

Ist das gesamte Kniegelenk abgenutzt, wird eine Oberflächenprothese verwendet. Dabei werden die gesamte Oberfläche des Ober- und Unterschenkelknochens ersetzt. Hierfür müssen die Seitenbänder des Kniegelenkes noch für eine ausreichend gute Stabilität des Kniegelenks sorgen können und die Knochendefekte dürfen noch nicht zu weit fortgeschritten sein. Je nach Stabilität der Bänder und kinematischen Zusammenspiel des Kniegelenkes wird eine das hintere Kreuzband erhaltende Prothese oder eine das hintere Kreuzband ersetzende Prothese ausgewählt.

 

bicondylaere oberflaechenknieprothese hinteres kreuzband erhaltend bicondylaere oberflaechenknieprothese hinteres kreuzband ersetzend 
Bicondyläre Oberflächenknieprothese
hinteres Kreuzband erhaltend
Bicondyläre Oberflächenknieprothese
hinteres Kreuzband ersetzend

 

teilgekopp endoprothese
Teilgekoppelte modulare
Knieprothese

Teilgekoppelte und gekoppelte modulare Endoprothese

Bei Instabilität der Seiten- und Kreuzbänder kommen Prothesen mit verschiedenen Varianten der Kopplung zwischen Oberschenkel- und Unterschenkelimplantat zur Anwendung. Mit unterschiedlich langen und frei wählbaren Stielverlängerungen kann die Stabilität des Kniegelenks bei Bandinstabilitäten und/oder bei Knochendefekten wiederhergestellt werden.
Diese modularen Endoprothesen erlauben eine individuelle Anpassung der Prothese an die Bedürfnisse des jeweiligen Kniegelenks. Die einzelnen Bestandteile können je nach Anforderung miteinander kombiniert werden. Prothesen dieser Art bieten durch ein Baukastensystem viele Möglichkeiten und werden z.B. bei ausgeprägten knöchernen Defekten oder bei Wechseleingriffen als Revisionsprothesen eingesetzt. Diese Prothesen werden erst während der Operation im Orginal zusammengebaut, so dass ein höchstes Maß an Flexibilität und Individualität besteht.

Speziallösungen für besondere Gegebenheiten

„Miniprothese“ Episealer

Bei umschriebenen Knorpeldefekten (z.B. bei Osteochondrossis dissecans) können diese isoliert durch eine maßgeschneiderte „Miniprothese“ ersetzt werden. Hierzu erfolgt zunächst die Erstellung einer möglichst exakten MRT Diagnostik des Kniegelenks (mithilfe standardisierter Untersuchungsprotokolle für den Radiologen). Aus den gewonnenen Daten wird ein 3D Kniemodell erstellt. Hiernach wir durch ein Team von Spezialisten (Ingenieur, Mitarbeiter der Prothesenfirma und dem Operateur) ein Lösungsansatz für den Patienten unter Berücksichtigung der persönlichen Gesamtsituation erarbeitet. Hiernach erfolgt die individuelle Erstellung der OP Instrumente und des Originalimplantates für den jeweiligen Patienten (ca. 6-8 Wochen Lieferzeit). Die allgemeinen Operationsvorbereitungen und die Operation (durch einen minimalinvasiven Zugang) ähneln denen anderer Prothesenoperationen.

gelenkteilersetzende prothesen
Gelenkteilersetzende Prothesen

 

Individualprothese

Individualprothesen sind speziell nur für einen Patient angefertigte Oberflächenprothesen, welche für eine individuelle Knieanatomie eines Patienten präzise hergestellt werden. Für die Anfertigung patientenspezifischer Implantate und der dazu notwendigen Instrumente werden individuelle Bilddaten benötigt (CT von Hüfte, Knie und Sprunggelenk des betroffenen Beines). Die Patientenbilddaten werden in ein virtuelles 3D Modell des Kniegelenkes umgewandelt, eine genaue Abbildung der Gelenkoberfläche mit den von der Arthrose betroffenen Zielbereichen definiert und ein Implantatdesign entworfen. Mit Hilfe einer sog. iFit-Software werden die CT-Daten so umgewandelt, dass passend zur ermittelten 3D-Struktur des individuellen Gelenks ein in Größe und Form maßgefertigtes Implantat hergestellt werden kann. Auf Grundlage derselben Daten werden auch die dazugehörigen Schnittblöcke hergestellt, mit welchen das Implantat exakt positioniert werden kann. Die exakte Positionierung und Ausrichtung der Prothese ist grundlegend für eine möglichst geringe Abnutzung und für eine möglichst lange Lebensdauer der Prothese. Je nach Ausmaß des arthrotischen Gelenkabschnitts kommen 3 verschiedene Prothesensysteme zur Anwendung.

Operationsverlauf

Der Eingriff kann entweder in Vollnarkose oder Spinalanästhesie (Rückenmarksnarkose) durchgeführt werden und dauert in der Regel eine bis ca. eineinhalb Stunden. Der Operationsablauf beim Einsatz eines künstlichen Kniegelenkes kann grob in vier Schritte eingeteilt werden.

Schritt I

Das Gelenk wird mit einem geraden Hautschnitt mittig über der Kniescheibe (bei einer Schlittenprothese wird ein minimalinvasiver Zugang an der Innenseite des Kniegelenkes gewählt) eröffnet. Die zerstörten Knorpel- und Knochenoberflächen des Kniegelenkes werden entfernt. Ist der Einbau einer Oberflächenprothese geplant, bleiben die Seitenbänder immer erhalten und auch das hintere Kreuzband, sofern es intakt ist. Die Knochenoberfläche wird anschließend mithilfe von speziellen Schnittblöcken der Passform der Prothese angepasst. Hierbei werden gleichzeitig Fehlstellungen des Kniegelenkes- und der Beinachse korrigiert.

Schritt II

In diesem Schritt werden die Probeprothesen eingesetzt: Hier wird der optimale Sitz und die Größe der endgültigen Prothese überprüft. Es werden die Stabilität der Bänder, die Korrektur der Beinachse und die Beweglichkeit sowie der harmonische Kniegelenkslauf getestet. Sollte hierbei festgestellt werden, dass noch nicht das individuell optimale Ergebnis erzielt wurde, erfolgt eine Nachkorrektur, ggf. ein Wechsel auf eine stabilere (teilgekoppelte) Prothese. Bei größeren Knochendefekten, Bandinstabilitäten oder schlechter Knochenqualität wird die Fixierung der Prothese durch Stielverlängerungen an den Prothesenteilen oder spezielle Kopplungszapfen zwischen Oberschenkel- und Unterschenkelteil im Knochen erreicht. Die Kniescheibe bleibt bei dem Einbau der Knieprothese erhalten und wird nicht ersetzt.

Schritt III

Die optimal ausgemessene Probeknieprothese wird in ihrer Funktion bezüglich Beweglichkeit, Bandstabilität und Achsenausrichtung gründlich geprüft. Erst wenn ein perfektes Ergebnis erreicht ist wird die entsprechende Originalprothese eingesetzt. Die Prothese wird nach gründlicher Säuberung und Spülung der Knochenoberfläche in der Regel mit Knochenzement fixiert. Nur während des Zementiervorgangs (ca. 15 Minuten) erfolgt die Anlage einer Oberschenkelblutsperre, die für kurze Zeit den Blutstrom unterbricht. Hierdurch kann der Zement eine festere Verbindung mit dem Knochen eingehen. Dies bewirkt eine hohe Festigkeit zwischen Knochen- und Prothesenoberfläche und führt zu einer möglichst langen Lebensdauer der Prothese. Noch während der Operation erfolgt eine Röntgenaufnahme der Kniegelenksprothese zur Kontrolle und Dokumentation der regelrechten Prothesenlage. Die Prothese selbst ist sofort belastbar, zur Schonung der Weichteile wird jedoch für einige Tage nach der Operation eine Teilbelastung empfohlen.

Schritt IV

Die Blutsperre wird nach Aushärtung des Zementes geöffnet. Die endgültig einzementierte Knieprothese wird in ihrer Funktion bezüglich Beweglichkeit, Bandstabilität und Achsenausrichtung abschließend geprüft. Hiernach werden Gelenkkapsel und Haut wieder vernäht, eine intraartikuläre Schmerztherapie verabreicht sowie ggf. eine Wunddrainage unter die Haut gelegt. Zuletzt wird das Bein vom Fuß bis zum Oberschenkel mit elastischen Wickeln verbunden.

Wechseloperationen / Revisionen am Kniegelenk

Künstliche Kniegelenke können heutzutage durchaus länger als 10 bis 15 Jahren halten. Trotz dieser guten Ergebnisse raten wir unseren Patienten, sich nach einigen Jahren oder bei neu auftretenden Beschwerden bei uns in der Endoprothesen-Sprechstunde oder bei ihrem Orthopäden zu einer Kontrolluntersuchung vorzustellen. Die Knieprothese könnte sich lockern oder der Kapsel-Bandapparat überdehnen und die Prothese damit ihre stabile Führung verlieren. Eine Entwicklung, die z.B. durch hohe körperliche Aktivität mit ungesunden Belastungsformen wie Druckspitzen bzw. Überbelastung aber auch durch Übergewicht beschleunigt werden kann.

In diesem Fall kann gegebenenfalls ein Wechsel der Prothese erforderlich werden, wobei die vorhandene Prothese teilweise oder komplett entfernt und durch eine Revisionsprothese ersetzt wird. Bei Revisionsprothesen handelt es sich um modulare Implantate, welche an die individuellen Erfordernisse des jeweiligen Kniegelenks angepasst werden. Zum Beispiel kann durch eine (teil)gekoppelte Prothese mit verlängerten Schäften die Stabilität wiedererlangt oder es können fehlende Knochensubstanzen ersetzt werden, so dass die ausgetauschte Prothese wieder optimal sitzt.

Diese komplexen Eingriffe sollten nur von Operateuren/innen vorgenommen werden, die über eine große Erfahrung im Bereich der Endoprothetik verfügen und deren umfangreiches Prothesensortiment eine bestmögliche individuelle Auswahl der geeigneten Prothese ermöglicht. Beides kann in der Klinik für Orthopädie und Sportmedizin am St. Katharinen Hospital Frechen durch die jahrzehntelangen endoprothetischen Erfahrungen der Operateurinnen sichergestellt werde. Bei Bedarf erfolgt die Versorgung insbesondere der Patienten höheren Alters sowie der Patienten mit multiplen Vorerkrankungen im Rahmen einer engen interdisziplinärer Zusammenarbeit mit den anderen Schwerpunktabteilungen im Hause.

Nachbehandlung

Voraussetzung für eine gute Beweglichkeit des neuen Kniegelenkes ist eine frühe Bewegungstherapie - diese sollte schon am Tag der Operation einsetzen und durch eine optimale täglich angepasste Schmerztherapie ergänzt werden.

Eine Motorschiene sorgt für eine passive, gelenkschonende Mobilisation und ergänzt die postoperativen Bewegungsübungen, welche erfahrene Physiotherapeuten täglich mit den Patienten durchführen. Ziel ist es, die Bewegungsfähigkeit und Belastbarkeit des Knies so schnell wie möglich wiederherzustellen. Dabei arbeiten das Ärzteteam und die Physiotherapeuten eng zusammen. Wesentlich für das Wohlbefinden des Patienten und einen guten Heilungsprozess ist ein umfassendes Schmerzmanagement. Hierbei kommen verschiedene Verfahren zur Anwendung, welche miteinander kombiniert werden. Bereits intraoperativ wird mit einer „Lokalen Infiltrations-Analgesie“ (LIA) begonnen, wobei ein Lokalanästhetikum direkt in das OP-Gebiet verabreicht wird. Eine optimale individuell auf Sie abgestimmte Schmerztherapie mit ggf. mehrfach täglicher Rückmeldung des Schmerzniveaus anhand einer Schmerzskala ermöglicht die frühzeitige Mobilisation und trägt zu einem guten postoperativen Ergebnis bei. Die Schmerzbehandlung wird Sie während der stationären Dauer und bei Bedarf auch nach Entlassung in Absprache mit Ihrem weiterbehandelnden Arzt begleiten.

Meist kann der Patient schon einen Tag nach der Operation mit Unterstützung eines Physiotherapeuten und des Pflegepersonals aufstehen und bereits nach 2-3 Tagen selbständig mit Gehstöcken gehen. Diese werden für die nächsten 4-6 Wochen als Hilfsmittel benötigt, da das operierte Bein in der ersten Phase nach der Operation noch geschont werden sollte. Nach etwa 13 Tagen kann der Patient aus der stationären Behandlung entlassen werden und entweder nach Hause zurückkehren oder eine Rehabilitationseinrichtung besuchen. Bereits vor der Operation wird die Nachbehandlung durch unseren Sozialdienst gemeinsam mit Ihnen besprochen und organisiert.

Was sollte ich in Zukunft berücksichtigen

Verhaltenshinweise:

Nach der Entlassung aus der Klinik sollten die erlernten physiotherapeutischen Übungen fortgesetzt werden, der Fuß beim Aufsetzen auf den Boden richtig abgerollt werden, langsames und kontrolliertes Gehen mit Aufstützen auf die Gehstöcke durchgeführt werden. Dabei sind ein aufrechtes Gangbild mit gleich langen Schritten und das Tragen von geschlossenem Schuhwerk mit weichen, elastischen Sohlen sinnvoll. In den ersten 12 Wochen nach der Operation sollten Sie alle extremen Belastungen des Kniegelenks vermeiden. Dazu zählen:

  • Stoßbelastung
  • Bein in O- oder X- Stellung aufsetzen
  • Hocken oder Knien
  • Heben und Tragen von Lasten
  • Überbelastung und große Kraftanstrengung
  • Schwere körperliche Arbeit

Sportliche Aktivität mit künstlichem Kniegelenk

Vom Deutschen Sportärztebund wurden für den Sport von Endoprothesenträgern folgende Richtlinien erarbeitet:

Geeignete Sportarten sind:

  • Allgemeine Gymnastik
  • Radfahren/Heimtrainer
  • Schwimmen
  • Wandern

Bedingt geeignete Sportarten (bitte befragen Sie ihren Arzt)

  • Golfspielen
  • Skilanglauf

Sportarten, von denen abzuraten ist:

  • Ballsportarten, Stop-&-Go-Sportarten
  • Leichtathletik
  • Reiten
  • Tennis
  • Alpiner Skilauf
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