Robert Hudek, Lars Victor von Engelhardt

Zusammenfassung:
Bei der anatomischen Schulterendoprothese gilt es vor allem, an die Gefahr der späteren Glenoidlockerung zu denken. Dies gilt vor allem für die Versorgung jüngerer Patientinnen und Patienten mit Early-Onset-Arthrose. Dazu wurden in der Vergangenheit multiple Verankerungskonzepte vorgestellt, teilweise aber mit deutlich schlechteren Ergebnissen als bei herkömmlichen zementierten Polyethylenen. Moderne konvertierbare Implantate mit einem „Full-metal“ Glenoid und trabekulärer, metallischer Verzapfung sind sehr vielversprechend und scheinen gegenüber zementierten Polyethylen-Pfannen deutliche Vorteile zu bieten. Insbesondere bei starker Retroversion und bikonkavem Glenoid (B2) können sie die Augmentation des Defektes vereinfachen. Zur präzisen Komponentenplatzierung und bei Fällen mit knöcherner Korrektur wird eine präoperative 3D-Planung dringend empfohlen.

Schlüsselwörter:
Schulterprothese, Early-Onset Arthrose, metallische Basisplatte, knöcherne Glenoidkorrektur, 3D-Planung

Zitierweise:
Hudek R, von Engelhardt LV: Metal-back Glenoide in der anatomischen Schulterendoprothetik bei Glenoiddefekten und Standardpfannen. Eine sinnvolle Möglichkeit?
OUP 2025; 14: 0103–0109
DOI 10.53180/oup.2025.0103-0109

Summary: In anatomical shoulder arthroplasty, it is important to consider the risk of subsequent glenoid loosening. This applies particularly to the treatment of younger patients with Early-Onset-Osteoarthritis. Multiple anchoring concepts have been used in the past; however, some with poorer results than those with cemented polyethylenes. Modern, convertible implants with a “full-metal” glenoid and trabecular, metallic pegs seem promising and appear to have advantages over conventional systems with a cemented polyethylene. They can simplify bony augmentation of a glenoid defect, particularly in severe retroversion or biconcave glenoids (B2). Preoperative 3D-planning is strongly recommended to aid the surgeon in component placement and for augmentation purposes.

Keywords: Shoulder arthroplasty, early-onset osteoarthritis, metal backed glenoid, glenoid augmentation, 3D planning

Citation: Hudek R, von Engelhardt LV: The metal-backed component for the standard and bone deficient glenoid in anatomical total shoulder arthrosplasty
OUP 2025; 14: 0103–0109. DOI 10.53180/oup.2025.0103-0109

R. Hudek: ATOS Klinik Fleetinsel Hamburg & Fachbereich Medizin, Orthopädie und Unfallchirurgie, Philipps-Universität Marburg

L. V. v. Engelhardt: Fakultät für Gesundheit, Universität Witten/Herdecke, Witten & Klinik für Unfallchirurgie, Orthopädie und Sportmedizin, Klinikum Peine

Das Glenoid in der anatomischen Schulterprothese

1974 wurde von Charles Neer die erste Generation einer Schulter-Totalendoprothese mit Glenoidersatz vorgestellt [1]. Sie bestand aus einem Humerus-Monoblock System und einem zementierten, vollständig aus Polyethylen bestehenden Glenoid (PE). Aufgrund hervorragender klinischer Ergebnisse nahm die Anwendung zu und der Fokus verlagerte sich zunehmend auf die Überlebensraten der Implantate. Als schwächstes Glied in der anatomischen Endoprothetik identifizierte man rasch die Glenoidlockerung [2]. Sie ist für 24 % aller Revisionen verantwortlich; radiologische Lockerungszeichen rund um das zementierte Glenoid findet man sogar in 90 % der Fälle [3]. Die Ursachen für die Lockerung zementierter PE-Glenoide ist natürlich multifaktoriell und schließt deren Design, die Implantationstechnik, den Zement, patientenspezifische Charakteristika, die Funktion der Rotatorenmanschette und auch Infekte ein. Um die Überlebensdauer zu verbessern, wurden im Laufe der Jahre etliche Designkonzepte und Materialien entwickelt: darunter vor allem unzementierte metallische, hybride und stufenförmige Glenoide. Eine neue Entwicklung stellen aktuell die sog. „Full-metal“ Glenoide mit Materialumkehr dar, die geeignet erscheinen, sowohl die Haltbarkeit am Glenoid zu verbessern, als auch die häufig nötigen knöchernen Korrekturmöglichkeiten, z.B. bei starker Retroversion, Bi-Konkavität bei B2- oder B3-Glenoiden, zu vereinfachen.

Das Metal-back Glenoid

In der anatomischen, endprothetischen Versorgung einer Omarthrose ist die präzise Platzierung der Komponenten von entscheidender Bedeutung. Jedes einzelne Grad an Glenoid-Retro-/Anteversion sowie Varus-/Valgus-Angulation verschiebt das Rotationszentrum der Humeruskomponente um 0,5 mm [4]. Deshalb sollte die ursprüngliche Geometrie des Rotationszentrums und die Weichteilspannung möglichst exakt wiederhergestellt werden [5]. Die Ausrichtung des Glenoides bildet dabei die Basis für die Kraftvektoren des transversalen Muskelpaares (Subscapularis anterior vs. Infraspinatus/Teres minor posterior) sowie des koronaren Paares (Deltamuskel und den Kraftvektoren aus der Summe von Subscapularis, Infraspinatus und Teres minor distal des Drehzentrums) [5]. Eine Imbalance auf der Glenoidseite, der Humerusseite oder in den Kraftpaaren der Rotatorenmanschette kann zu einer exzentrischen Belastung des Glenoides und damit zum berühmten „Rocking-horse“-Phänomen führen, das eine frühzeitige Lockerung begünstigt [2]. So führen selbst kleine Unterschiede im Inklinationswinkel des Glenoides (6°) zu signifikant erhöhten, exzentrischen Scherbelastungen [2]. Angesichts der Komplexität bei der Implantation ist die Glenoidlockerung das relevanteste Problem der anatomischen Schulterendoprothetik und gleichzeitig einer der häufigsten Revisionsgründe. Die möglichst stabile Verankerung der Glenoidkomponente im arthrotischen Glenoid spielt dabei eine zentrale Rolle. Multiple Designkonzepte haben alle zum Ziel, die Lockerungsraten der Glenoidkomponente zu senken. Bereits vor längerer Zeit wurden erste metallische Basisplatten entwickelt, die fest mit dem Glenoid verschraubt oder verzapft wurden und auf die ein PE aufgebracht wird. Hiermit sollten die Lockerungsraten gesenkt werden. Die metallische Fixation der Glenoidkomponente erfolgte bspw. mit einer Basisplatte, bei der das Einwachsen über ein Titan-Plasmaspray und Hydroxyl-Appatit-Beschichtung erfolgen sollte (Abb. 1).

Neben diesen Möglichkeiten gab es hierbei einige Metal-back Polyethylen-Modelle, die den zementierten Voll-PE Glenoiden unterlegen waren [3]. So gab es bei einigen Implantaten Berichte zu einem erheblichen PE-Abrieb, einer Lösung des Polyethylens oder einem Komponentenbruch. Daher wurde die Anwendung der Metal-back Glenoide, auch wenn nicht alle Hersteller betroffen waren, deutlich reduziert [6–9]. Aktuell erleben metallische Basisplatten eine Renaissance. Vor allem deshalb, weil moderne Designs aus „Trabecular metal“ (TM) eine hervorragende Osteointegration zeigen und darüber hinaus sehr gute Standzeiten aufweisen. Sie scheinen diesbezüglich den zementierten all-PE Glenoiden überlegen zu sein [10, 11]. Insbesondere bei jüngeren Patientinnen und Patienten sind die Revisionsraten im mittleren Follow-up (> 6 Jahre) bei den metallischen Basisplatten mit modernem Design und TM deutlich besser (1,7 %) als diejenigen bei zementierten Polyethylenen (8,3 %) [11].

Implantationstechnik