Eine kurze Geschichte der Hüftgelenkersatz-Operation

Eine kurze Geschichte der Hüftgelenkersatz-Operation

Ein Beitrag der Valudis Redaktion vom 21. März 2020

Valudis

Der Hüftgelenkersatz ist ein medizinischer Eingriff, bei dem das Hüftgelenk durch ein synthetisches Implantat ersetzt wird. Es ist die erfolgreichste, billigste und sicherste Form der Gelenkersatzoperation. Die frühesten dokumentierten Versuche eines Hüftgelenkersatzes, die in Deutschland durchgeführt wurden, benutzten Elfenbein als Ersatz für den Hüftkopf.

In den 1930er Jahren verbreitete sich die Verwendung von künstlichen Hüften; die künstlichen Gelenke wurden aus Stahl oder Chrom hergestellt. Sie galten als besser als Arthritis, hatten aber eine Reihe von Nachteilen. Das Hauptproblem bestand darin, dass die Gelenkflächen vom Körper nicht geschmiert werden konnten, was zu Verschleiß und Lockerung und damit zur Notwendigkeit führte, das Gelenk wieder zu ersetzen (so genannte Revisionsoperationen).

Der Versuch, Teflon zu verwenden, führte zu Gelenken, die eine Osteolyse verursachten und innerhalb von zwei Jahren verschlissen waren. Ein weiteres bedeutendes Problem war die Infektion. Vor der Einführung von Antibiotika bestand bei Operationen an den Gelenken ein hohes Infektionsrisiko. Selbst mit Antibiotika-Behandlungen ist die Infektion immer noch eine Ursache für einige Revisionsoperationen. Solche Infektionen werden nicht notwendigerweise bei der Operation verursacht, sondern können auch das Ergebnis des Eindringens von Bakterien in die Blutbahn während der Zahnbehandlung sein.

Das moderne künstliche Gelenk verdankt viel der Arbeit von John Charnley am Manchester Royal Infirmary; seine Arbeit auf dem Gebiet der Tribologie führte zu einem Entwurf, der die anderen Entwürfe bis in die 1970er Jahre vollständig ersetzte. Charnleys Entwurf bestand aus 3 Teilen – (1) einer Oberschenkelkomponente aus Metall (ursprünglich aus Edelstahl), (2) einer Acetabulumkomponente aus ultrahochmolekularem Polyethylen, die beide mit (3) speziellem Knochenzement am Knochen befestigt wurden. Der Gelenkersatz, der als Low Friction Arthroplasty bekannt war, wurde mit Synovialflüssigkeit geschmiert.

Der kleine Hüftkopf (22,25 mm) verursachte Verschleißprobleme, die ihn nur für sitzende Patienten geeignet machten, aber – auf der positiven Seite – eine enorme Reduzierung der resultierenden Reibung führte zu ausgezeichneten klinischen Ergebnissen. Über zwei Jahrzehnte lang war das Charnley Low Friction Arthroplasty Design das weltweit am häufigsten verwendete System und übertraf die anderen verfügbaren Optionen (wie McKee und Ring) bei weitem.

Im Jahre 1960 leistete ein burmesischer Orthopäde, Dr. San Baw (29. Juni 1922 – 7. Dezember 1984), Pionierarbeit bei der Verwendung von Hüftprothesen aus Elfenbein zum Ersatz von uneinheitlichen Frakturen des Oberschenkelhalses (“Hüftknochen”), als er zum ersten Mal eine Elfenbeinprothese als Ersatz für den gebrochenen Hüftknochen einer 83-jährigen burmesischen buddhistischen Nonne, Daw Punya, einsetzte. Dies geschah, während Dr. San Baw Leiter der orthopädischen Chirurgie am Mandalay General Hospital in Manadalay, Burma, war. Dr. San Baw verwendete von den 1960er bis 1980er Jahren über 300 Hüftprothesen aus Elfenbein.

Auf der Konferenz der British Orthopeadic Association, die im September 1969 in London stattfand, präsentierte er einen Vortrag mit dem Titel “Hüftprothesen aus Elfenbein bei unheilbaren Oberschenkelhalsfrakturen”. Eine Erfolgsquote von 88% wurde dadurch festgestellt, dass die Patienten von Dr. San Baw im Alter von 24 bis 87 Jahren wenige Wochen nach dem Ersatz ihrer gebrochenen Hüftknochen durch Elfenbeinprothesen laufen, hocken, Fahrrad fahren und Fussball spielen konnten. Dr. San Baws Verwendung von Elfenbein war, zumindest in Burma in den 1960er, 1970er und 1980er Jahren (bevor der illegale Elfenbeinhandel ab etwa Anfang der 1990er Jahre grassierte) billiger als Metall. Darüber hinaus wurde aufgrund der physikalischen, mechanischen, chemischen und biologischen Eigenschaften von Elfenbein eine bessere “biologische Bindung” von Elfenbein mit dem menschlichen Gewebe in der Nähe der Elfenbeinprothesen festgestellt. Ein Auszug aus Dr. San Baws Arbeit, die er 1969 auf der Konferenz der British Orthopeadic Association präsentierte, ist im Februar 1970 im Journal of Bone and Joint Surgery (britische Ausgabe) veröffentlicht.

In den letzten zehn Jahren wurden mehrere evolutionäre Verbesserungen bei der Hüft-Totalendoprothese und bei der Prothese vorgenommen. Viele Hüftimplantate werden aus einem Keramikmaterial statt aus Polyethylen hergestellt, was nach einigen Forschungsergebnissen den Gelenkverschleiß drastisch reduziert. Metall-Metall-Implantate gewinnen ebenfalls an Popularität. Einige Implantate werden ohne Zement verbunden; die Prothese erhält eine poröse Struktur, in die Knochen einwächst. Dies verringert nachweislich die Notwendigkeit einer Revision der Hüftpfannenkomponente. Chirurgen verwenden jedoch immer noch häufig Knochenzement für die Oberschenkelkomponente, was sich nach 35 Jahren klinischer Erfahrung als sehr erfolgreich erwiesen hat.

Die neuesten Entwicklungen sind mehrere konkurrierende Ansätze der Minimal Invasiven Chirurgie (MIC), die zu weit weniger Weichteilschäden und einer schnelleren Genesung führen können. C.A.O.S. (Computer Assisted Orthopedic Surgery) wird ebenfalls stark von den Implantatherstellern vermarktet, obwohl sein Wert noch weitgehend unbewiesen ist. Die computerunterstützte Chirurgie soll die prothetische Implantation besser steuern.

Eine Alternative zum totalen Hüftgelenkersatz (THR) ist der Hüftoberflächenersatz (HSR), auch als Hüftoberflächenersatz bezeichnet. Sowohl bei der THR als auch bei der HSR wird eine Prothesenpfanne in das Becken gepresst. Bei der THR wird das Ende des Oberschenkelknochens amputiert, ein Metallschaft wird in den Oberschenkelknochen eingeführt, und der Schaft hält eine Kugel, die mit der Pfanne zusammenpasst. Beim Resurfacing wird das Ende des Femurs nicht amputiert; die äussere Oberfläche der Femurkugel wird durch eine zylindrische Metallkappe ersetzt. Durch das Resurfacing wird das übliche THR-Problem, dass sich der Metallschaft vom Femur löst, beseitigt. Die Oberflächenbehandlung erhält den Knochenbestand, falls eine Revision erforderlich sein sollte. Eine Kugel und Pfanne mit größerem Durchmesser ahmen die natürliche Gelenkstruktur besser nach, wodurch das Risiko einer Dislokation verringert und der Bewegungsumfang verbessert wird. Es gibt keine veröffentlichten klinischen Beweise dafür, dass die heutigen CoCr-Metall-Metall-Gelenkoberflächen die osteolytische Wirkung auf den Knochen haben, die frühere Polyethylenvorrichtungen hatten. Zehnjährige Erfolgsraten von Hüft-Oberflächenersatz aus Studien in England berichten von Erfolgen, die gleich oder größer sind als die des Standard-Totalhüftersatzes, bei altersgleichen Patienten. In den Vereinigten Staaten erhielt das erste moderne Oberflächenersatz-Gerät im Mai 2006 die FDA-Zulassung, während weltweit etwa 90.000 Wiederherstellungen durchgeführt wurden.

Die Patienten müssen sich vor einer Hüftoperation über alle chirurgischen Optionen informieren. Hüftchirurgen haben unterschiedliche Operationstechniken und Operationsergebnisse. Derzeit gibt es mehrere verschiedene Schnitte, die für den Zugang zu Ihrem Hüftgelenk verwendet werden. Der posteriore Zugang (der von der Mehrheit der orthopädischen Chirurgen weit verbreitet ist) trennt den Musculus gluteus maximus in Übereinstimmung mit den Muskelfasern, um das Hüftgelenk zu erreichen. Andere Methoden greifen von der lateralen Seite des Hüftgelenks auf die Hüfte zu. Im Gegensatz zum posterioren und lateralen Zugang nutzt der anteriore Zugang ein natürliches Intervall zwischen den Weichteilen, um Zugang zum Hüftgelenk zu erhalten. Sein Hauptnachteil besteht darin, dass er eine Schädigung des lateralen femoralen Hautnervs riskiert, und er ist der Öffentlichkeit nicht allgemein zugänglich, da weniger Chirurgen in dieser Technik ausgebildet wurden.

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