Übersichtsarbeiten - OUP 03/2025
Schaftfreie inverse SchulterendoprothetikWo liegen die Vorteile und wie kommen wir zu optimalen Ergebnissen?
Bei all den hier erwähnten Implantaten erlaubt die metaphysäre Knochensituation bei einer Defektarthropathie und intakter Metaphyse eine zuverlässige schaftfreie Verankerung. Diese Implantate sind nicht nur knochensparend. Vielmehr gibt es viele logische Gründe, weshalb diese Implantate eine sinnvolle Alternative zu den weiter distal eingepassten, schaftgeführten Endoprothesen darstellen. Die Vorteile liegen dabei in der Gelenkgeometrie einschließlich der Geometrie hinsichtlich des Notching, in der osteologischen Kompetenz der Implantate und hinsichtlich im Laufe des Lebens ggf. anstehender Revisionsoperationen.
Gelenkgeometrie
Ziel der inversen Versorgung ist es, wie bereits erläutert, mittels Distalisierung und Medialisierung von Humerus und Rotationszentrum die funktionell günstige inverse Gelenkgeometrie zu erreichen. In eigenen Untersuchungen zu 56 Versorgungen mit einer inversen schaftfreien TESS-Endoprothese [36] sowie 55 Patientinnen und Patienten mit einer ebenso schaftfreien inversen Easyetch-Endoprothese [21] haben wir für die Auswertung der Gelenkgeometrie die prä- und postoperativen Röntgenbilder der betroffenen Schultern mit dem Programm MediCAD® vermessen (Abb. 3a). Bei den präoperativen Röntgenbildern wurden Maßstabkugeln und bei den postoperativen Röntgenbildern die Prothesengrößen zur Skalierung verwendet. In beiden Fallserien konnten wir eine effektive Medialisierung nachweisen, die im Vergleich zur Literatur weit im oberen Range lag (Abb. 3c). Passend zu den sehr guten funktionellen Ergebnissen, die u.a. eine sehr gute aktive Beweglichkeit der Schultergelenke nachweisen konnten, zeigte sich in diesen Fallserien somit eine adäquate Erweiterung des Hebelarmes des Deltamuskels. Ähnlich gut waren die Werte für die Distalisierung des Rotationszentrums, die anhand der akromiohumeralen Distanz gemessen wurden (Abb. 3b). In unseren Fallserien lag die Distalisierung wiederum im oberen Bereich der Literatur. Einhergehend mit den funktionellen Ergebnissen konnte hier eine erfolgreiche Erhöhung der Deltavorspannung mit einer entsprechenden Funktionsverbesserung und Stabilität der Schulter nachgewiesen werden. Ein Teil dieser Distalisierung entsteht hierbei durch eine distale Positionierung der Basisplatte, wobei die Werte bei uns ähnlich zur Literatur bei ca. 4 mm lagen (Abb. 3d) [5]. Die Ergebnisse zur Medialisierung und Distalisierung und dem sehr guten funktionellen Outcomescorings zeigen, dass mit den beiden schaftfreien inversen Endoprothesen die typischen und funktionell günstigen Änderungen des Hebelarmes und auch der Vorspannung des Deltamuskels zuverlässig erreicht und optimiert werden können. Entsprechend der eigenen Studien sowie weiterer Studien in der Literatur ist dies mit einem guten klinischen Outcome und reduzierten Komplikations- bzw. Revisionsraten verbunden.
Notching
Ein Anschlagen des inversen Inlayeinsatzes am Skapulahals wird als inferiores Notching bezeichnet. In der Literatur wird dies mit Häufigkeiten von 0–88 % der Fälle beschrieben [5, 25, 26, 31, 33, 34, 37, 38]. Im Zumstein-Review, einer Metaanalyse zu unterschiedlichen inversen Schaftprothesen mit insgesamt 782 ausgewerteten Fällen, lag die Gesamthäufigkeit eines Notching bei 35 % [41]. Aufgrund der Konsequenzen des Notching, die von Schäden am Polyethylen (Abb. 4a) über Knochenerosionen (Abb. 4b) bis hin zur Lockerung oder zum Ausbruch des Glenoides führen, wurden verschiedene Möglichkeiten zur Vermeidung eines solchen Notching verfolgt. Neben einer Offseterweiterung [4] und der Verwendung exzentrischer Glenosphären (Abb. 2) [13, 26] kann auch der Inklinationswinkel der humeralen Komponente ein Notching signifikant verringern [23]. Die meistverwendeten inversen Schultersysteme wie bspw. die Delta X-tend (Fa. DePuy Synthes), die Aequalis Reversed (Fa. Tornier) und die Affinis Inverse (Fa. Mathys) haben einen Hals-Schaft-Winkel von 155°. Kempton et al. untersuchten ein inverses Schaftdesign mit einem Hals-Schaft-Winkel von 145° anstelle des üblichen 155°-Winkels. Es wurde gezeigt, dass die steilere Einstellung der inversen Pfanne die Rotationsamplitude bei adduziertem Arm verbessert und das Risiko eines Notching signifikant senkt [18]. Das Besondere an den metaphysär verankerten, stielfreien Systemen ist, dass der Inklinationswinkel im Gegensatz zu einem Schaftsystem während der Operation an die jeweilige Situation angepasst und individuell eingestellt werden kann. (Abb. 4c–e). In unseren Fallserien mit der TESS- und der Easytech-Endoprothese haben wir diese Möglichkeit intraoperativ genutzt und so in unseren Nachuntersuchungen den mittleren Hals-Schaft-Winkel bspw. mit der TESS-Endoprothese auf 147° reduziert. Mit dieser Technik konnten wir, aber auch andere Studiengruppen, die Notchingraten auf ca. 10 % erniedrigen (Abb. 4d) [2, 22]. In unserer Fallserie mit der Easytech-Endoprothese, die zusätzlich eine um wenige Millimeter exzentrische Gelenosphäre aufweist, konnten wir die Notchingrate sogar auf 0 % reduzieren (Abb. 4c).
Knochenerhalt und osteologische Kompetenz
Die proximale schaftfreien Implantate sind gegenüber den konventionellen gestielten Endoprothesen nicht nur während der Implantation, sondern auch im Verlauf der nachfolgenden Jahre knochensparend bzw. -erhaltend. Bei den konventionellen, gestielten Endoprothesen ist, ähnlich zu den Hüftendoprothesen, das Phänomen eines Stress-Shielding zu beachten. Die Schaftführung bewirkt eine Ableitung der Kräfte in die Diaphyse. Entsprechend dem Wolf’schen Gesetz führt dies bei längeren Standzeiten zu einem signifikanten Knochenabbau im proximalen Bereich des Humerus [27, 28]. Der Knochenabbau betrifft dabei die Tubercula, die Kortikalis und den medialen Kalkarbereich (Abb. 4b) [40]. Eine Finite-Elemente-Analyse von Razfra et al. verglichen die proximale Knochenbelastung zwischen einer schaftlosen Prothese, einer Kurzschaftprothese und einer Standardprothese [29]. Die kortikale Belastung im proximalen Humerus im Vergleich zur normalen Belastung betrug bei einem Standardschaft noch 48 %. Bei einem Kurzschaft betrug sie 78 % und bei einem schaftlosen System 101 %. Somit führt die Reduktion der Schaftlänge oder – noch besser – das Weglassen des Schaftes zu einer besseren bzw. physiologischen Verteilung des kortikalen Stresses innerhalb des Humerus. Die ausgeprägten Unterschiede in der Knochenbelastung erklären, warum das Stress-Shielding des proximalen Humerus bei Kurzschäften und insb. bei schaftlosen Systemen deutlich reduziert ist. Vor dem Hintergrund des vermehrten Knochenabbaus ist die Rate von humeralen Lockerungen bei den Schaftsystemen nicht zu vernachlässigen. So beschreibt eine Multicenteranalyse eine Rate von aseptischen Prothesenschaftlockerungen von immerhin 6 % [15]. Hingegen zeigen unsere Untersuchungen mit der inversen TESS- sowie der Easytech-Endoprothese sowie weitere unterschiedliche Studien zu metaphysär verankerten, schaftfreien Schulterendoprothesen bei der Defektarthropathie keine Evidenz einer humeralen Lockerung [9, 17, 19, 20].