Knieprothese (Künstliches Kniegelenk, Knie-TEP)

Was ist eine Knieprothese?

Eine Knieprothese ist ein künstliches Kniegelenk zum Ersatz eines Teils oder des kompletten natürlichen Kniegelenks. Für gewöhnlich werden künstliche Kniegelenke nur dann eingesetzt, wenn das natürliche Gelenk einen sehr hohen Grad an Verschleiß aufweist oder das Gelenk den Patienten in seiner Bewegungsfreiheit durch starke Schmerzen einschränkt. Häufige Indikation für eine Knieendoprothese ist die Kniearthrose.

Man zieht Prothesen generell erst dann in Betracht, wenn alle anderen konservativen Maßnahmen wie schmerzstillende Medikamente, knorpelaufbauende Substanzen oder gelenkschonende Therapien nicht mehr greifen.

Eine Kniegelenksprothese gehört heute zu den häufigsten Implantationen. Jährlich werden hierzulande über 150.000 künstliche Kniegelenke eingesetzt.

Welche Arten von Prothesen für das Knie gibt es?

Das Ziel und die Aufgabe einer Kniegelenksprothese ist es, das natürliche Gelenk in seiner Form, seinem Aussehen und seiner vor allem seiner Funktion bestmöglich zu imitieren. Knieprothesen Spezialisten eschränken sich nur auf die verschlissenen Anteile, fräsen diese heraus und ersetzen sie mit einer Metalloberfläche. Je nachdem wie stark das Gelenk des Knies geschädigt wurde, existieren derzeit drei gängige Typen von Endoprothesen:

Unikondyläre Schlittenprothese

Die unikondyläre Schlittenprothese ist die einfachste und häufigste Form der Knieprothese. Hierbei wird nur eine Kondyle des Oberschenkelknochens mit einer Metalloberfläche versehen. Diese Endoprothese kann nur dann gesetzt werden, wenn alle Bandapparaturen im Kniegelenk intakt sind und die Zerstörung sich nur auf die äußere oder innere Kondyle beschränkt, also nur der Knorpel arthrotisch verändert ist. Viele Patienten mit einem O-Bein weisen diese Art der Schädigung auf. Je nachdem welche Seite ersetzt werden soll, wird diese Schlittenprothese entweder außen oder innen angebracht, wohingegen die Gegenseite des Kniegelenks mit einer Art Metallunterbau versehen wird, der zusätzlich einen Kunststoffblock enthält, auf dem das künstliche Gelenk wie ein Schlitten umher gleiten kann.

Bikondyläre Schlittenprothese

Diese Art der Prothese ist die häufigste Knieendoprothese und ersetzt das Kniegelenk vollständig: Die Gelenkoberflächen des Oberschenkels, des Schienbeins und manchmal auch der Kniescheibe werden ersetzt. Wichtig ist hierbei, dass die achsstabilisierenden Bänder des Kniegelenks, wie etwa Außen- und Innenmeniskus noch erhalten und funktionstüchtig sind. So kann man diese Prothese auch dann implantieren, wenn das vordere Kreuzband zerstört ist. Die Außen- und Innenbänder tragen dann maßgeblich zur Stabilität des Knies bei. Wenn sowohl vorderes als auch hinteres Kreuzband nicht mehr stabil sind, kann auch eine posterior-stabilisierte Endoprothese implantiert werden: Sie übernimmt die Aufgaben des Kreuzbandes, indem sie bei Belastung den Oberschenkel nach posterior und das Schienbein nach anterior verlagert.

Achsgeführte Knieprothese

Sind neben Knochen und Knorpel ebenso die Kniebandapparaturen stark geschädigt, muss auf eine gestielte Knieendoprothese zurückgegriffen werden. Diese Art von Prothesen wird meist als Revisionsprothese eingesetzt, wenn zuvor alle anderen prothetischen Maßnahmen versagt haben. Die achsgeführte Knieprothese stabilisiert das Kniegelenk in seiner Längsachse. Seitliches Verschieben des Unterschenkelknochens zum Oberschenkelknochen wird hierdurch verhindert. Die Einzelteile der Endoprothese arbeiten dann wie ein Scharniergelenk miteinander und ermöglichen so die Stabilität. Nachteilhaft ist hier allerdings, dass diese Prothesen eine deutlich verkürzte Lebenszeit haben und auch die Bewegung des Knies generell im Verhältnis zu uni- oder bikondylären Schlittenprothesen eher eingeschränkt ist. Bei gestielten Totalprothesen unterscheidet man zwei Formen:

• Die Rotationsprothese: Wenn das Kreuzband und die Menisken beschädigt sind, der Muskelapparat und die Gelenkkapseln noch funktionieren, stabilisiert diese Rotationsprothese das Kniegelenk nach anterior und posterior sowie nach lateral und medial mit einer möglichen Außendrehung des Fußgelenks.
• Die achsgeführte Prothese: Wenn Bandapparat, Gelenkkapseln und Muskeln geschädigt sind, wird diese Prothese implantiert. Sie stabilisiert das Gelenk, indem sie den Bewegungsfreiraum herabsetzt.

Minimalinvasive Knie Endoprothetik

Bei der minimal-invasiven Methode rührt man die Kniescheibe nicht an und verschafft sich den Zugang über einen Entlastungschnitt in der Muskulatur. Diese Methode ist sehr gewebeschonend, weil die Band- und Muskelstrukturen weniger stark traumatisiert werden als bei der konventionellen Methode. Auch können hierdurch Bewegungsprobleme verhindert werden und der Patient ist postoperativ schneller mobilisierbar. Die minimal-invasive Methode ist allerdings bei übergewichtigen Patienten nicht anwendbar, weil die Prothese nicht durch das größere Unterhautfettgewebe hindurch eingeführt werden kann. Ebenso kann nicht jede Art von Knieprothese minimal-invasiv eingepflanzt werden, sodass sich die Situation von Patient zu Patient unterscheidet.

Woraus besteht eine Knieprothese und was sind ihre Anteile?

Eine Knieprothese als fremdes Material muss gewissen Ansprüchen genügen. Sie muss schmerzfrei und störungsfrei funktionieren. Das Material darf keine Unverträglichkeiten mit dem Organismus aufweisen, zudem muss es auch korrosionsbeständig sein und dem natürlichen Abrieb der Gelenke gegeneinander standhalten. Die häufigsten angewandten Materialien sind daher Keramik, spezielle Kunststoffe (sog. Polymere) oder Metallverbindungen (zum Beispiel CoCr-Legierungen). Patienten mit einer Nickelallergie können auch auf Titanlegierungen zurückgreifen. Das Gleitlager der künstlichen Gelenke besteht überwiegend ebenfalls aus Kunststoffen, den Polyethylenen.

Jede Knieprothese besteht aus drei Anteilen:

• ein Oberschenkelanteil
• ein Unterschenkelanteil
• eine auf Kunststoff basierte Auflage am Schienbeinanteil

Die Oberschenkelkomponente besteht üblicherweise aus einer Metallverbindung und ersetzt die verschlissenen Oberflächen des Femurs. Der Unterschenkelanteil besteht aus Titan und ersetzt die verschlissenen Anteile der Tibia. Hierauf setzt man dann das auf Kunststoff basierte Gleitlager aus Polyethylen, das den Gelenkspalt künstlich ersetzt. Optional kann auch die hintere Fläche der Kniescheibe entfernt und mit einem Metall ersetzt werden; diese vierte Komponente findet allerdings eher selten Einsatz.

Wie implantiert man ein künstliches Kniegelenk?

Jede Knieprothese muss im menschlichen Knochen verankert sein. Nur so hat sie ausreichend Stabilität. Je nach Zerstörungsgrad des Knochens, seiner Qualität, der körperlichen Aktivität des Patienten sowie Gesundheit und Alter kann man auf drei Verankerungsarten zurückgreifen: Die zementierte, zementfreie oder Hybrid-Prothese.

Zementierte Prothese: Hierbei wird das Gelenk mittels Knochenzement im menschlichen Knochen verankert. Der Zement besteht hierbei aus Polymethylmethacrylat. Diese Art der Stabilisierung ist die häufigste und wird dann verwendet, wenn die Knochenqualität des Patienten stark vermindert ist. Der Vorteil hier ist, dass das Gelenk postoperativ schnell vollbelastet werden kann.

Zementfreie Prothese: Hierbei wird das Gelenk fest in Ober- und Unterschenkelknochen eingeklemmt und eingepresst. Der Knochen wird hierfür so gesägt, dass die Prothese direkt einen stabilen Halt hat. Man geht davon aus, dass der körpereigene Knochen sich über kurz oder lang fest mit der Prothese verwächst und so die Stabilität resultiert. Hierzu sind die Oberflächen der Prothese recht rauh, sodass der einsprießende Knochen sich gut verankern kann. Voraussetzung ist hier natürlich eine gute Knochenqualität, sodass sich diese Art der Implantation auf junge Patienten beschränkt. Auch hier ist das Gelenk nach der Operation direkt voll belastbar.

Die Hybridprothese: Wie der Name dieser Prothese schon verrät, besteht diese aus zementfreien und zementierten Anteilen. Dabei wird der Unterschenkelanteil mittels Zement angebracht während der Oberschenkelanteil zementfrei bleibt. Postoperativ kann auch diese Variante sofort belastet werden.

3D Knieprothese: Bei der 3D Knieprothese handelt es sich um ein massgefertigtes künstliches Kniegelenk, dass individuell für den Patienten angefertigt wird. Auch in Deutschland und der Schweiz gibt es bereits Kliniken, die 3D Kniegelenke implantieren.

Künstliches Kniegelenk OP

Ein künstliches Kniegelenk kann konventionell, minimal-invasiv, computerassistiert oder roboterasisstiert implantiert werden. Die Art der Implantation richtet sich nach den individuellen Gegebenheiten und Möglichkeiten eines jeden Patienten. Während allgemeine Risiken wie Infektionen, Wundheilungsstörungen oder Thrombosen auftreten können, können auch spezielle Probleme mit dem künstlichen Gelenk selbst entstehen. In einigen Fällen müssen dann Komponenten oder das gesamte Gelenk im Rahmen eines Prothesenwechsels ausgetauscht werden.

Computerassisistierte und roboterassistierte Knieendoprothetik

Die computergestützte Knieprothesen Implantation ermöglichen die exakte dreidimensionale OP-Planung. Mittels eines Knie-CTs werden die besonderen Gegenbenheiten des individuellen Kniegelenks ermittelt und im Computer dreidimensional rekonstruiert. Die genaue Planung hilft dem Operateur das künstliche Gelenk passgenau einzubauen.

Noch präziser kann die Planung mit einem OP-Roboter umgesetzt werden. Der Roboterarm definiert millimetergenau die Schnittebene und die Grenzen, in denen die Knochensäge aktiviert werden kann. Dadurch werden die Gelenkstrukturen, wie Nerven, Gefässe oder Bänder geschützt.

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Künstliches Kniegelenk Nachsorge und Reha

Für gewöhnlich wird der Patient zwei Wochen lang stationär behandelt, wird danach aber in eine Orthopädische Reha-Klinik eingewiesen oder kann ambulant im Rahmen der Anschlussbehandlung weiter therapiert werden. Auch krankengymnastische Übungen und Physiotherapie gehören zur Nachbehandlung eines künstlichen Kniegelenks.

Rapid Recovery Programm

Das Repid Recovery Programm ist neues Therapie und Reha-Konzept bei künstlichen Hüft- und Kniegelenken, um den Patienten über den gesamten Verlauf der Knieprothesenversorgung optimal zu unterstützen. Angefangen bei der Vorbereitung auf die Knieoperation, über die Knieprothesen-OP und Nachsorge. Ziel des Programmes ist es, die Patienten schnellstmöglich wieder fit zu bekommen. Durch die optimale Patientenschulung und -betreuung soll die Patientenzufriedenheit mit dem neuen Kniegelenk steigen.

Erfahrungen und Probleme nach Knieprothesen-OP

Nach aktueller Studienlage sind circa 20% der Patienten mit künstlichem Kniegelenk unzufrieden mit dem Operationsergebnis. Probleme sind häufig verbleibende Schmerzen. Durch die technischen Entwicklungen mittels 3d Knieprothese und roboterarmassistierter Knieendoprothetik (Makoplasty) sollen die Probleme durch unzureichend angepasste künstliche Kniegelenke minimiert werden. Eine 100%tige Garantie kann es aber leider trotzdem nicht geben.

Als weitere mögliche Probleme können eine Protheseninfektion oder Prothesenlockerung genannt werden. In diesem Fall muss die Knieprothese ausgewechselt und durch eine neue ersetzt werden.

Welche Fachärzte und Kliniken sind Spezialisten für die Implantation eines künstlichen Knies in Deutschland, Österreich oder der Schweiz?

Wer ein künstliches Kniegelenk benötigt, möchte für sich die beste medizinische Versorgung. Darum fragt sich der Patient, wo finde ich die beste Klinik für Kniegelenkersatz?

Da diese Frage objektiv nicht zu beantworten ist und ein seriöser Arzt nie behaupten würde, dass er der beste Arzt ist, kann man sich nur auf die Erfahrung eines Arztes verlassen. Je mehr Knieprothesen Operationen ein Arzt durchführt, desto erfahrener wird er in seinem Spezialgebiet.

Somit sind Spezialisten für ein künstliches Kniegelenk Orthopäden, die sich auf die Endoprothetik Versorgung des Kniegelenks spezialisiert haben. Durch ihre Erfahrung und langjährige Tätigkeit als Orthopäden mit dem Schwerpunkt Kniechirurgie sind sie für die Durchführung einer Knie-OP der richtige Ansprechpartner.

Quellen:

• http://www.awmf.org/leitlinien/detail/ll/012-008.html
• http://www.ae-germany.com/
• http://www.rapid-recovery.de/Informationen-fur-Patienten
• https://articon.ch/assets/uploads/files/articon_Patientinformation_MAKO_roboterarm_assistierte_Knieprothese.pdf
• https://www.xn--orthopdie-werneck-vqb.de/leistungen/makaplasty-r/15713.MAKOplasty-8211-ein-Computerunterstuetztes-Operationssystem-in-der-Knie--u.-Hueftendoprothetik..html