Knieprothese: Operation, Material und Dauer

Der Eingriff für eine Vollprothese des Kniegelenks ist eine Operation, bei der das Kniegelenk durch ein künstliches Gelenk ersetzt wird.

Das Knie ist ein Gelenk, das den Femur (Oberschenkelknochen) mit der Tibia (Schienbein) verbindet und die Bewegung von Flexion und Extension ermöglicht.

Krankheiten, die durch den Eingriff einer Knieprothese behandelt werden können:

1. 1. Schwere Kniegelenksarthrose

1. Infektion, die zu schwerer Arthrose führen kann
2. Schwere Knorpelverletzungen am Knie
3. Rheumatoide Arthritis
4. Hämophilie (Bluterkrankheit)
5. Gicht und Pseudogicht
6. Avaskuläre Nekrose (Tod des Knochens)
7. Fehlstellung (schweres X-Bein oder O-Bein)

 

Klassifikationen der Prothesen

Es gibt 3 Arten von Implantaten, je nach Abnutzung des Gelenkes:

Unikompartimentelle Prothese
Wenn das Gelenk zwischen Schienbein und Oberschenkel nur an einer Seite (innen oder außen) geschädigt ist, können die kleinsten Prothesen (genannt unikompartimentell) verwendet werden, um den geschädigten Teil zu ersetzen.
Die Wiederherstellung geht am schnellsten und dauert nach dem Eingriff etwa 3 Monate, wenn keine Komplikationen bestehen.

Bikompartimentelle Prothese
Bei diesem Typ des Eingriffs werden folgende Gelenkbereiche ersetzt:

1. eine Seite des Gelenkes zwischen Oberschenkelknochen und Schienbein (mittig oder seitlich);
2. Bereich zwischen Oberschenkelknochen und Kniescheibe.

Die Wiederherstellung dauert länger als bei der unikompartimentellen Vorgehensweise, etwa 5-6 Monate.

Trikompartimentelle Prothese
Wenn die Magnetresonanztomopgraphie zeigt, dass das gesamte Gelenk stark geschädigt ist, kann der Chirurg eine trikompartimentelle Knieprothese empfehlen. Bei diesem Eingriff werden alle Gelenkflächen zwischen Oberschenkelknochen, Schienbein und Kniescheibe ersetzt.
Diese Operation hat die größten Risiken und die Genesungszeit ist viel länger, die Patienten berichten über eine langsame Besserung über 6-12 Monate.

 

Wann operieren?

Wenn das Gelenk stark abgenutzt ist, stehen verschiedene Therapien zur Schmerzlinderung zur Verfügung:

1. Magnetfeldtherapie
2. Tecar-Therapie
3. Infiltrationen mit Hyaluronsäure oder Kortison
4. Nichtsteroidale Entzündungshemmer

Wenn alle diese Behandlungen keinen ausreichenden Erfolg haben und der Patient weiterhin ständige Schmerzen hat (auch nachts), kann ein chirurgischer Eingriff in Erwägung gezogen werden.

 

Kontraindikationen

Kontraindikationen gegen eine Knieprothesenoperation sind:

• schwerwiegende Herzerkrankungen,
• Ateminsuffizienz,
• nicht eingestellter Diabetes,
• Niereninsuffizienz,
• geschwächtes Immunsystem,
• septische Arthritis des Kniegelenks,
• schwere Osteoporose.

 

 

Die Komponenten eines Implantats

Man kann bis zu drei Knochenoberflächen in einer Kniegelenksprothese ersetzen:

1. Das untere Ende des Oberschenkelknochens. Die Femurkomponente besteht aus Metall und wird in das untere Ende des Knochens eingefügt. Dieses Metall hat eine geformte Furche für die Kniescheibe (Patella).
2. Die obere Fläche der Tibia. Die Tibiakomponente ist eine Plattform aus dünnem Metall mit einer Auflage aus strapazierfähigem Kunststoff und langlebigem Polyethylen. Einige Modelle haben keinen Metallteil und das Polyethylen liegt direkt am Knochen an. Um größte Stabilität zu erreichen, kann das Metallteil der Prothese einen Fortsatz haben, der sich in den Knochenkanal der Tibia einfügt.
3. Die hintere Oberfläche der Patella. Die Patellakomponente besteht aus einem kuppelförmigen Stück aus Polyethylen, das die Form der Patella (Kniescheibe) simuliert und sich an den femoralen Teil angleicht.

Alle Komponenten sind so entworfen, dass das Metall mit dem Kunststoff verbunden ist und eine fließende Bewegung bei minimalem Verschleiß zulässt.

Modelle mit hinterem Stabilisator

Bei diesen Modellen ist die Dicke der Tibiakomponente eine erhabene Oberfläche mit einem inneren Poller.
Letzterer wird in einer entsprechenden Schiene der Femurkomponente eingesetzt.
Das hintere Kreuzband wird entfernt, um die Komponenten auf den Knochen zu montieren. Die Teile arbeiten zusammen, um die Arbeit des hinteren Kreuzbandes zu ersetzen und zu verhindern, dass der Oberschenkelknochen auf dem Schienbein zu weit nach vorn rutscht, wenn das Knie gebeugt wird.

Modelle mit beibehaltenem hinteren Kreuzband

Wie der Name schon sagt, bleibt bei diesem Prothesenmodell das hintere Kreuzband an seinem Platz. Diese Implantate haben keinen Poller und keine Schiene wie die vorhergehenden. Diese Operation ist für Patienten mit gesundem und funktionierendem hinterem Kreuzband geeignet, das weiterhin das Kniegelenk stabilisiert.
Hat das Kniegelenk keine gute Stabilität, kann der Chirurg eine geführte Prothese implantieren, das heißt mit einem Stift, der die Bewegung führt. Das ist im Falle von Erschlaffung oder Riss der Kreuzbänder angezeigt.

Verwendete Materialien bei Knieprothesenoperation

Die Verwendung von Komponenten aus Metall und Polyethylen bietet eine ausgezeichnete Artikulation (Gelenkbewegung) zwischen den Flächen bei geringer Abnutzung.

Kobalt-Chrom-Legierungen
Kobalt-Chrom-Legierungen sind hart, korrosionsbeständig und bioverträglich. Zusammen mit Titan ist Kobalt-Chrom eines der meist genutzten Metalle bei Knieprothesen.

Titan und Titanlegierungen
Reines Titan wird hauptsächlich in Prothesen verwendet, bei denen kein hoher Widerstand erforderlich ist. Dies ermöglicht dem Knochen, in der Prothese zu wachsen oder sich für eine bessere Verankerung mit dem „Zement“ zu verbinden.

Titanlegierungen
Titanlegierungen sind von Natur aus biokompatibel. Üblicherweise enthalten sie außer Titan eine Menge Vanadium und Aluminium
Die Titanlegierung, die in den meisten Knieprothesen verwendet wird, ist Ti6Al4V. Reines Titan und Titanlegierungen weisen eine hohe Korrosionsbeständigkeit auf und machen das Biomaterial inert (es verändert sich praktisch nicht, wenn es im Körper implantiert ist).

Nicht zementierte Implantate
Knieprothesen können „zementiert“ oder „nicht zementiert“ sein, je nach Art der benutzten Befestigungsmethode, um das Implantat in seiner Position zu halten. Die meisten Prothesen werden zementiert.
Es gibt auch Prothesen, die entwickelt wurden, um ohne die Verwendung von Zement direkt am Knochen befestigt zu werden.
Letztere basieren auf dem Knochenwachstum über der Prothesenoberfläche zur Verankerung.

Tantal
Tantal ist ein reines Metall mit vorzüglichen biologischen und physikalischen Eigenschaften. Es ist flexibel, korrosionsbeständig und biokompatibel.
Kürzlich wurde eine neue poröse Substanz auf der Basis von porösem Tantal hergestellt.
Es enthält zahlreiche Poren, so dass dieses Material für das Knochenwachstum in seinem Inneren sehr gut geeignet ist.

Zirkonium
Eine Zirkoniumlegierung wird bei den neuen Keramik-Kniegelenksprothesen verwendet. Diese Legierung auf Zirkoniumbasis wird mit einer Schienbeinkomponente aus reinem Kunststoff kombiniert.
Die aus Zirkoniumnitrid hergestellten Prothesen sind antiallergisch, können also bei Patienten implantiert werden, die auf Metalle allergisch sind (zum Beispiel auf Nickel).
Es wird angenommen, dass diese neuen Kniegelenke 20-25 Jahre halten. Das ist erheblich länger, als die 15-20 Jahre der Kobalt-Chrom-Legierung und der Polyethylenprothesen.

Zimmer ® Gender Solutions™ für das Kniescheibengelenk
Zimmer ® Gender Solutions® für das Kniescheibengelenk (Patellofemoralgelenk) ist ein System, das für einen frühen Eingriff bei Patienten mit ungelösten patellofemoralen Schmerzen entwickelt wurde.
Zimmer war das erste orthopädische Unternehmen, das die anatomischen Unterschiede zwischen männlichen und weiblichen Kniegelenken festgestellt hat.
Prothesen der Zimmer Gender Solutions sind in der Art und Weise, wie sie die wichtigsten Unterschiede zwischen Männern und Frauen kompensieren, revolutionär. Es ist eine Frage der Form, nicht der Größe.

 

Vor dem chirurgischen Eingriff

Zwei Wochen vor dem Eingriff:

• Zwei Wochen vor dem Eingriff muss eine Therapie mit blutverdünnenden Medikamenten abgesetzt werden.
  Zu diesen Medikamenten zählen Aspirin, Ibuprofen, Ketoprofen, Naproxen (Aleve) und andere Pharmaka.
• Auch Medikamente, die ein Infektionsrisiko erhöhen, sollten abgesetzt werden.
  Zu ihnen zählt: Methotrexat, Enbrel oder andere Pharmaka, die das Immunsystem unterdrücken.
• Bei Diabetes, Herzkrankheiten oder anderen Pathologien muss der Chirurg darüber informiert werden.
• Empfohlen wird, das Rauchen einzustellen, denn Rauchen verlängert die Genesungszeit von Wunden und Knochen.
• Der Arzt muss über den Gesundheitszustand an den Tagen vor dem Eingriff informiert werden (Fieber, Influenza, Herpes oder andere Erkrankungen).
• Den Physiotherapeuten bezüglich einer präoperativen Gymnastik aufsuchen, damit das Knie auf den Eingriff vorbereitet wird.

 

Der Tag des chirurgischen Eingriffs

1. Man sollte normalerweise 6-12 Stunden vor der Operation nüchtern bleiben (nichts essen oder trinken).
2. Notwendige Medikamente nur mit einer kleinen Menge Flüssigkeit einnehmen.

Während der Operation werden geschädigter Knorpel und Knochenteile des Gelenks entfernt.
Die entfernten Teile werden durch künstliche Teile, Prothesen genannt, ersetzt.
Während der Operation verspürt man dank der Wirkung der Anästhesie keinerlei Schmerzen. Es gibt grundsätzlich zwei Narkosearten:

1. Der ganze Körper wird in einen Schlaf versetzt, man verspürt dadurch keinen Schmerz.
2. Lokalanästhesie (spinal oder epidural). Das Medikament wird in den Rücken gespritzt, so dass nur eine Körperhälfte „einschläft“, von der Taille abwärts. Darüber hinaus wird ein Medikament mit beruhigender Wirkung verabreicht, das den Patienten einschlummern lässt und dessen Wirkstoff dazu beiträgt, dass er sich danach nicht an die Operation erinnert.

Nach verabreichter Anästhesie beginnt der Chirurg die Operation, indem er die Haut über dem Knie einschneidet, um es zu eröffnen.
Dieser Schnitt ist etwa 8-10 cm lang. Dann fährt man auf folgende Weise fort:

• Die Kniescheibe wird beiseitegeschoben, um an Femur und Tibia zu gelangen. Danach entfernt der Chirurg die beiden Knochenenden, um die Prothesen anzubringen.
• Der hintere Teil der Kniescheibe wird abgetrennt, um sie an die neuen Stücke anzupassen.
• Die Prothesen werden an den Enden von Tibia und Femur befestigt.
• Beide Implantate werden an der Rückseite der Kniescheibe befestigt. Um die drei Komponenten zu verbinden, benutzt der Chirurg einen speziellen Knochenzement.
• Die Muskeln und Bänder um das Gelenk herum werden vernäht und der Hautschnitt wird mit einer Nahtstelle versehen.

 

Dauer des Eingriffs und Krankenhausaufenthalt

Der Eingriff dauert etwa 2 Stunden.
Nach der Operation wird das Knie mit einem Verband abgedeckt; überschüssige Flüssigkeit wird durch eine Drainage über einen kleinen Plastikschlauch abgeleitet, der unmittelbar am Gelenk eingelegt wird.
Nach dem chirurgischen Eingriff werden Antibiotika zur Verringerung eines Infektionsrisikos und Medikamente zur Blutverdünnung verabreicht, um das Risiko für Blutgerinnsel zu verringern.
Bei starken Schmerzen können Schmerzmittel entweder in Tropfenform oder epidural gegeben werden.
Am zweiten postoperativen Tag kann der Patient wieder uneingeschränkt essen.
Wichtig ist, Knie, Bein und Fuß sofort zu bewegen, um eine Bildung von Blutgerinnseln zu verhindern.
Man sollte am zweiten Tag nach der Operation mit dem Gehen beginnen.
Der Eingriff für den Ersatz des Kniegelenks sieht einen Krankenhausaufenthalt von sieben bis zehn Tagen vor, wenn keine Komplikationen auftreten.
Die Fäden werden nach etwa zehn Tagen nach der OP gezogen.

Nach dem chirurgischen Eingriff

Vor der Operation muss eine postoperative Rehabilitation geplant werden.
Es ist erforderlich, für einige Wochen nach dem Eingriff mit Krücken oder Rollator zu gehen.
Transporte von der Wohnung zum Krankenhaus und zurück müssen vorher geplant werden.
Bei den täglichen Aktivitäten wie Kochen, ein Bad nehmen und Wäschewaschen muss man sich helfen lassen.
Man sollte seine Wohnung entsprechend behindertengerecht einrichten und etwas modifizieren.
Vor allem muss man alle nötigen Gegenstände auf dieselbe Etage bringen (vorzugsweise ins Erdgeschoß oder in eine mit dem Aufzug erreichbare Etage), denn Treppen hinauf- oder hinabsteigen könnte Schwierigkeiten bereiten.
Man sollte Sicherheitsgriffe in der Dusche oder Badewanne installieren lassen.
Geländer entlang der Treppen befestigen.
Ist die Toilettenschüssel sehr niedrig, sollte man einen passenden Aufsatz benutzen.
Um zu duschen, eventuell eine Bank oder einen stabilen Stuhl benutzen.
Alle Teppiche oder losen Leitungskabel, die sich im Haus befinden, entfernen.

 

Risiken und Komplikationen einer Knieprothese

Die Operation eines Knieersatzes kann folgende Risiken beinhalten:

• Infektion
• Blutgerinnsel im Bein oder in der Lunge
• Herzinfarkt
• Schlaganfall
• Hämatom und Gelenkerguss
• Tiefe Beinvenenthrombose
• Lungenembolie
• Nervenschäden
• Gefäßschäden
• Keloidnarbenbildung
• Beinlängenunterschied (ein Bein ist länger als das andere)

Das Infektionsrisiko ist gering, doch bei den folgenden Symptomen muss sofort ein Arzt verständigt werden:

• Fieber über 37,8 °C
• Schüttelfrost
• Schmerzen im Drainagebereich
• Hautrötung, Steifigkeit, Knieschwellung und Schmerzen

Ein infiziertes Knieimplantat wird durch einen chirurgischen Eingriff behandelt, um die künstlichen Körperteile zu entfernen und eine antibiotische Therapie zur Tötung der Bakterien durchzuführen.
Nach der Behandlung der Infektion, erfolgt die Revision mit einem neuen Implantat.
Die Prothesen können verschleißen.
Wenn die neuen Gelenke stark verschleißen, ist ein weiterer chirurgischer Eingriff erforderlich, um sie zu ersetzen.
Unter täglicher Belastung nutzen sich die Prothesen ab, auch wenn sie aus Metall oder widerstandsfähigem Kunststoff gefertigt sind. Künstliche Teile verschleißen schneller, wenn Aktivitäten mit großer Beanspruchung und Belastung für die Gelenke praktiziert werden.

 

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