Deutsche Gesellschaft für Endoprothetik e.V.
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Endoprothetik GmbH
- Bin ich bereit für eine Knieprothesenimplantation?
- Ich bin Übergewichtig, sollte ich vor einer Knieprothesenimplantation abnehmen?
- Beeinflusst Rauchen den Verlauf der Prothesenoperation?
- Ich habe eine Allergie, worauf ist bei der Prothesenimplantation zu achten?
- Ich habe Arthrose in beiden Kniegelenken, können beide Kniegelenke gleichzeitig ersetzt werden?
- Welche Narkose ist für mich geeignet?
- Wann ist eine Bluttransfusion erforderlich?
- Was ist bei Fremdblutgabe zu beachten?
- Was sollte ein Diabetiker im Rahmen der Knieoperation beachten?
- Wie wirkt sich eine Osteoporose auf die Lebensdauer des künstlichen Kniegelenkes aus?
Bin ich bereit für eine Knieprothesenimplantation?
Beantworten Sie sich folgende Fragen:
- Schränken Ihre Knieschmerzen Ihre täglichen Aktivitäten erheblich ein?
- Tritt auch nach Einnahme von Schmerzmedikamenten kein ausreichender Beschwerderückgang mehr ein?
- Sie haben nicht nur tagsüber, sondern auch nachts Knieschmerzen?
- Leiden Sie unter (unangenehmen) Nebeneffekten der regelmäßigen Schmerztabletteneinnahme?
- Konnten alternative Behandlungsmethoden wie Physio- und Elektrotherapie oder Injektionstherapien keine Linderung Ihrer Schmerzen bewirken?
- Ist die Lebensqualität wesentlich eingeschränkt?
Je mehr Fragen Sie mit ja beantworten, desto mehr profitieren Sie beim Vorliegen einer röntgenologisch gesicherten Arthrose möglicherweise von einer endoprothetischen Versorgung. Sie sollten dann ihren Arzt konsultieren.
Ich bin übergewichtig, sollte ich vor einer Knieprothesenimplantation abnehmen?
Die Frage kann mit einem „eingeschränkten“ Ja beantwortet werden. Für die Operation ist eine Gewichtsabnahme zwar nicht zwingend erforderlich. Extremes Übergewicht erhöht jedoch das Risiko für Wundheilungsstörungen oder eine Thrombose. Durch das hohe Körpergewicht wird die Prothese auch künftig vermehrt mechanisch belastet. Deshalb kann eine Ernährungsberatung und Gewichtsabnahme parallel zur geplanten Operation sinnvoll sein. Bitte sprechen Sie darüber mit Ihrem Arzt.
Beeinflusst Rauchen den Verlauf der Prothesenoperation?
Durch Rauchen verkalken die Blutgefäße schneller, die Durchblutung ist u. a. im Hautbereich herabgesetzt. Dies erhöht das Risiko für eine Wundheilungsstörung oder sogar Wundinfektion. Stellen Sie deshalb nach Möglichkeit bereits vor der Operation das Rauchen ganz ein.
Ich habe eine Allergie, worauf ist bei der Prothesenimplantation zu achten?
In einem ärztlichen Vorbereitungsgespräch sollten Sie alle Ihnen bekannten Allergien aufzählen. Unverträglichkeiten gegen Chrom oder Nickel bestehen meist dann, wenn es bei Kontakt von Modeschmuck oder Metallknöpfen mit der Haut zu Rötungen oder Juckreiz kommt. Die wissenschaftlichen Kenntnisse zum Zusammenhang von Allergien und damit möglicherweise verbundenen Problemen nach einem Kunstgelenkersatz sind noch lückenhaft. Dennoch wird bei vorliegender Metallunverträglichkeit meist zu alternativen Materialien geraten. Der Arzt kann den nach heutigem Wissen für Sie geeigneten Prothesentyp auswählen.
Ich habe Arthrose in beiden Kniegelenken, können beide Kniegelenke gleichzeitig ersetzt werden?
Durch Verbesserungen in der Operationstechnik und der Narkoseverfahren werden heute immer öfter beidseitige Protheseneingriffe in einer Operation durchgeführt. Mit dem erhöhten Operationsaufwand vergrößert sich das Komplikationsrisiko nur geringfügig. Dennoch sollte eine Entscheidung dieser Art gut überdacht sein, da neben den ausgeprägteren Schmerzen nach der Operation auch eine erschwerte Mobilisation resultieren kann. Bitte sprechen Sie bei beidseitigen Schmerzen mit Ihrem Arzt darüber.
Welche Narkose ist für mich geeignet?
Grundsätzlich kann die Operation in einer Vollnarkose (Allgemeinanästhesie) oder einer örtlichen Betäubung (regionale Leitungsanästhesie) erfolgen.
Die Allgemeinanästhesie ist ein medikamentös herbeigeführter, kontrollierter Zustand der Bewusstlosigkeit, wobei die Luft- bzw. Narkosemittelzufuhr bei fehlenden Schutzreflexen über einen Tubus oder eine Maske gewährleistet wird. Die künstlich herbeigeführte Narkose bewirkt somit die zeitweilige Funktionshemmung des zentralen Nervensystems mit Herbeiführung von Bewusstseinsverlust (Schlaf) und Ausschaltung des Schmerzempfindens (Analgesie).
Eine örtliche Betäubung dagegen erfolgt, indem über eine „Spinalanästhesie“ rückenmarksnah oder durch Lokalanästhesie die Nervenfasern gehemmt werden. Der Patient kann bei diesem Verfahren wach bleiben.
Häufig wird ein kombiniertes Verfahren aus Allgemein- und peripherer Leitungsanästhesie zur postoperativen Schmerztherapie empfohlen. Welche Narkoseform für Sie am besten geeignet ist, wird in einem gemeinsamen Gespräch mit dem Narkosearzt geklärt. Beide Betäubungsarten haben sich bei der Prothesenoperation bewährt.
Wann ist eine Bluttransfusion erforderlich?
Eine Bluttransfusion wird unter Umständen nach der Operation bei Mangel von roten Blutkörperchen (Erythrozyten) gegeben. Diese transportieren den für die Zellen lebensnotwendigen Sauerstoff. Sinkt die Anzahl der roten Blutkörperchen (Anämie), droht durch Sauerstoffmangel der Zelluntergang. Dies kann zu Organstörungen führen. Betroffen davon sind besonders das Herz, das Gehirn, die Nieren und die Leber. Die Toleranz des Körpers in einer Mangelsituation ist u. a. abhängig von vorbestehenden Grunderkrankungen und dem Lebensalter.
Was ist bei Fremdblutgabe zu beachten?
Sprechen Sie mit Ihrem Arzt über das Risiko von Bluttransfusionen und über Möglichkeiten, vor der Operation eigenes Blut (Eigenblut) zu spenden, welches dann während oder nach dem Eingriff verabreicht werden kann.
Der Protheseneinbau selbst kann keine übertragbaren Erkrankungen (wie z. B. Hepatitis oder HIV-Infektion) verursachen. Ein möglicher Übertragungsweg ist der Kontakt mit Fremdblut, wie z. B. bei einer Fremdbluttransfusion oder Injektion von Gerinnungsfaktoren. Da Spender und Blutpräparate auf Viren zuvor sorgfältig geprüft werden, verbleibt ein sehr geringes Restrisiko. Dieses liegt derzeit etwa bei 1 : 5.000.000.
Was sollte ein Diabetiker im Rahmen der Knieoperation beachten?
Durch die Operation gerät ihr alltäglicher Lebensrhythmus wie Schlafzeiten, Gehstrecke, körperliche Bewegung u. a. durcheinander. Die Operation selbst bewirkt einen Stoffwechselschub in Richtung der vermehrten Zuckerfreisetzung. Beides führt damit zumeist zu einer geringen vorübergehenden Erhöhung des Blutzuckerspiegels. Passen Sie die Insulindosis deshalb Ihrer veränderten Situation an.
Wenn Sie zuckersenkende Tabletten einnehmen, sprechen Sie mit Ihrem Arzt schon vor der Operation darüber, ob und in welchem Umfang eine vorübergehende Blutzuckerwerterhöhung von Ihrem Körper toleriert wird. Um andersgeartete Stoffwechselentgleisungen (Laktatazidose) zu vermeiden, wird um das Absetzen des oralen Antidiabetikums Metformin 48 Stunden vor dem geplanten Eingriff gebeten.
Wie wirkt sich eine Osteoporose auf die Lebensdauer des künstlichen Kniegelenkes aus?
Die Osteoporose entspricht einer Verminderung von Kalksalzen im Knochengewebe. Hierdurch wird dieses brüchiger und anfälliger für Frakturen. Durch eine geeignete Operationstechnik lässt sich die Prothese auch bei osteoporotischem Knochen fest verankern. Eine Bestätigung, dass sich die Prothese schneller lockert, gibt es bisher nicht, jedoch besteht bei Stürzen eine erhöhte Frakturgefahr.
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- Wie lange hält heute ein künstliches Kniegelenk?
- Aus welchen Komponenten setzt sich eine Knieendoprothese zusammen?
- Was bedeutet „zementfrei“ und „zementiert“ in der Knieendoprothetik?
- Wie wird eine Knieendoprothesenoperation durchgeführt?
Erst wenn alle nichtoperativen Maßnahmen versagen, um die Schmerzen zu lindern, ein gelenkerhaltender Eingriff nicht mehr möglich ist sowie die Beweglichkeit und das Gehvermögen zunehmend schlechter werden, wird Ihr Arzt den Einsatz eines künstlichen Kniegelenkes (Endoprothese) empfehlen. Ziel dieser Operation ist es, Schmerzen zu reduzieren, eine gute Beweglichkeit zurückzugewinnen und eventuelle Fehlstellungen zu beseitigen. Allein in Deutschland werden jährlich ca. 180.000 künstliche Kniegelenke eingesetzt.
Wie lange hält heute ein künstliches Kniegelenk?
Die Lebensdauer von Knieendoprothesen ist u. a. von folgenden Faktoren abhängig:
- Lebensalter zum Zeitpunkt der ersten Operation
- Dauer und Höhe der Belastung
- Anatomie des Gelenkes (Fehlstellung)
- Ursache des Gelenkverschleißes
- Stoffwechselerkrankungen des Knochens
- Qualität der Implantation
Aus welchen Komponenten setzt sich eine Knieendoprothese zusammen?
Je nach Art der Erkrankung und Schweregrad muss der Arzt aus den unterschiedlichen Implantattypen die bestmögliche Lösung und Therapie für den Patienten auswählen. Die Knieendoprothese setzt sich in der Regel aus den folgenden Bestandteilen zusammen:
- metallische Tibiakomponente (Schienbeinüberzug)
- metallische Femurkomponente (Oberschenkelüberzug)
- Kunststoffeinlage (Inlay) zum Gelenkspaltersatz
- Eher selten wird die Kniescheibenrückfläche mit einer zusätzlichen Kunststoffscheibe ersetzt
Abbildung 1:
Zusammensetzung eines künstlichen Kniegelenkes (Fa. Aesculap)
Entsprechend der knöchernen Zerstörung bzw. der Bandschäden kann der Operateur zwischen Prothesendesigns mit unterschiedlichen „Kopplungsgraden“ entscheiden. Je höher die Kopplung der Tibia- mit der Femurkomponente, desto mehr wird die natürliche anatomische Führung des Kniegelenkes durch eine mechanische Kopplung übernommen. Gekoppelte Prothesen entsprechen dabei einem sogenannten „Scharniergelenk“.
Man unterscheidet folgende Prothesentypen.
Ungekoppelte Prothesen:
Femur- und Tibiakomponente gleiten aufeinander, sind aber nicht mechanisch fest miteinander verbunden.
Bei der unikondylären Prothese wird nur die innenseitige Gelenkrolle des Oberschenkelknochens samt der gegenüberliegenden halben Gelenkfläche des Schienbeinkopfes ersetzt. Hierzu müssen alle Kniegelenkbänder intakt und die anderen (nicht zu ersetzenden) Gelenkflächen sehr gut erhalten sein
Abbildung 2:
Schematische Abbildung einer Schlittenprothese (Fa. Aesculap)
Abbildung 3:
Konventionell radiologische Darstellung einer Schlittenprothese (Bildmaterial der Orthopädischen Abteilung, Charité Berlin)
Die bikondyläre Endoprothese ersetzt die äußere und innere Oberschenkelrolle und die gesamte Gelenkfläche des Schienbeinkopfes. Sie wird am häufigsten eingesetzt, da meist alle Gelenkanteile von der Arthrose betroffen sind. Bei höhergradigen Bandschäden (v. a. hinteres Kreuzband) kann ein besonderes Inlay („posterior-stabilisiert“) oder eine teilgekoppelte Prothese notwendig werden.
Abbildung 4:
Schematische Darstellung bicondylärer Prothesendesigns mit und ohne Erhalt des hinteren Kreuzbandes (Fa. Aesculap)
Teilgekoppelte Prothesen:
Liegen bereits stärkste Verschleißerscheinungen mit Schädigung der Bänder und Instabilität des Gelenkes vor, so kommen teilgekoppelte Implantate zur Anwendung. Die partielle Kopplung des Ober- und Unterschenkelteils gewährleistet auch in solchen Fällen ein stabiles Gelenkspiel.
Gekoppelte Prothesen:
Diese sind achsgeführte Implantate (Scharniergelenke). Sie kommen zum Einsatz, wenn die Bandstabilität des Gelenkes unzureichend ist. Außerdem ist die achsgeführt gekoppelte Knieprothese eine häufige Lösung für Prothesenwechsel, bei denen mit Bandzerstörung und/oder Knochenverlust zu rechnen ist.
Abbildung 5:
Schematische und radiologische Darstellung eines gekoppelten Prothesendesigns (Fa. Aesculap und Bildmaterial der Orthopädischen Abteilung, Charité Berlin)
Was bedeutet „zementfrei“ und „zementiert“ in der Knieendoprothetik?
Die Verankerung der Knieendoprothese auf den Knochenoberflächen kann sowohl zementfrei als auch zementiert erfolgen. Im Falle der zementierten Verankerung wird mit einem biologisch verträglichen Knochenzement (Polymethylmetacrylat® entspricht etwa dem Plexiglas) ein belastungsfähiger Kontakt zwischen Implantat und Knochen hergestellt. Hierdurch ist eine frühzeitige Belastung nach der Operation möglich. Diese Verankerung wird gegenwärtig bevorzugt verwendet.
Im Falle einer zementfreien Verankerungstechnik wird der Kontakt zwischen dem Knochen und dem Implantat durch die Implantatform hergestellt. Hier sind die Implantatkomponenten meist mit einer speziellen Beschichtung versehen. Eine besonders poröse und damit große Oberfläche soll das An-/Einwachsen des Knochens begünstigen und so eine dauerhafte Verankerung gewährleisten. Bis der Knochen in diese Schicht eingewachsen ist, hält das Implantat durch die Formpressung (press-fit): Das Implantatlager (der Knochen) wird so präpariert, dass die Prothese in dem Knochen klemmt.
Abbildung 6:
Röntgenbild einer zementierten Knieendoprothese (Bildmaterial der Orthopädischen Abteilung, Charité Berlin)
Wie wird eine Knieendoprothesenoperation durchgeführt?
Individuell auf Ihre Erkrankung angepasst, stehen eine Vielzahl an Operationstechniken und Implantaten zur Verfügung. Nach der Eröffnung des Gelenkes wird der verschlissene Knorpel entfernt und die knöchernen Strukturen mit entsprechenden Sägeschablonen für die standardisierten Metallprothesen passgenau bearbeitet. Zusätzlich stehen Navigationssysteme zur Verfügung, welche in schwierigen anatomischen Situationen eine präzise Positionierung der Implantate ermöglichen können.
- Wie ist das Kniegelenk aufgebaut?
- Was passiert bei einer Kniegelenkarthrose?
- Welche konservativen Behandlungsmöglichkeiten gibt es bei einer Kniegelenkarthrose?
Wie ist das Kniegelenk aufgebaut?
Mit Kenntnissen über den Aufbau des Kniegelenkes fällt Ihnen das Verständnis für Erkrankungen leichter.
Das Kniegelenk als eines der größten Gelenke des Menschen muss einer immensen Beanspruchung standhalten. Es besteht aus dem Oberschenkelknochen (Femur), dem Schienbein (Tibia) und der Kniescheibe (Patella), die jeweils mit Knorpel auf der Gelenkfläche überzogen sind. Das Wadenbein (Fibula) ist nicht direkt an den Gelenkflächen beteiligt, ist jedoch Ansatzpunkt des äußeren Seitenbandes.
Neben der Hauptfunktion der Beugung (Flexion) und Streckung (Extension) kommt es auch zu Dreh- und Gleitbewegungen zwischen Ober- und Unterschenkel. Im Kniegelenk bewegt sich der Knorpel des Oberschenkelknochens gegen den Knorpel auf dem Schienbein. Zum Ausgleich der inkongruenten Gelenkflächen befindet sich an der äußeren und inneren Seite jeweils eine halbmondförmige Faserknorpelscheibe (Meniskus) als Puffer zwischen den beiden mit Gelenkknorpel überzogenen Knochen. Die vor dem Kniegelenk liegende Kniescheibe (Patella) bildet mit einer Gelenkfläche am Oberschenkel ein weiteres Gelenk, das sogenannte Femoropatellargelenk. Die Kniescheibe ist in die Sehne des Oberschenkelstreckmuskels (M. quadriceps) eingelassen und bewegt sich beim Beugen und Strecken entsprechend mit.
Zur Stabilisierung des Kniegelenkes in seinem natürlichen Bewegungsablauf dienen ein komplexer Bandapparat sowie eine kräftige kniegelenkumgebende Muskulatur. Hervorzuheben sind hierbei Bänderstrukturen (Ligamente) wie das vordere und hintere Kreuzband sowie das Innen- und Außenband. Das Kniegelenk selbst ist von einer zweischichtigen Gelenkkapsel umgeben, wobei die innere Kapsel die Gelenkflüssigkeit produziert, die äußere Kapsel der Stabilisierung dient. Die Gelenkflüssigkeit sorgt für die Ernährung des Gelenkknorpels und mindert die Reibungskräfte. Jede Schädigung einer oder mehrerer Strukturen des Kniegelenkes kann zum Gelenkverschleiß (der „Arthrose“) führen.
Abbildung 1 a–b:
a) Schematische Darstellung des Kniegelenkes (Fa. Aesculap)
b) Arthrose mit aufgefasertem Gelenkknorpel am Oberschenkel (Pathologisches Institut der Charité Berlin)
Was passiert bei einer Kniegelenkarthrose?
Unfallbedingte Verletzungen des Gelenkes sowie längerfristige Über- und Fehlbelastung können zu einer Schädigung der Knorpeloberfläche mit nachfolgendem fortschreitenden Gelenkverschleiß (Arthrose) führen. Die Kniegelenkarthrose bezeichnet der Arzt als „Gonarthrose“. Da der menschliche Körper zur Neuproduktion von Gelenkknorpel kaum fähig ist, nimmt der Prozess bei fehlender Behandlung seinen Fortgang. Es kommt zu einer Entzündung der Gelenkinnenhaut, die daraufhin vermehrt Gelenkflüssigkeit produziert, was sich in einem Kniegelenkserguss äußert. Durch Spannung der Gelenkkapsel treten vermehrt Beschwerden und Schmerzen auf, man spricht von einer „aktivierten Arthrose“.
Charakteristische Umbauprozesse wie härter werdender Knochen unter dem geschädigten Knorpel (Sklerosierung) und die Formation von knöchernen Anbaustrukturen (Osteophyten) folgen. Im Endstadium der Arthrose kann es zum vollständigen Verlust des Knorpels bis hin zur Achsfehlstellung, Bewegungseinschränkung und schließlich Versteifung des Kniegelenkes kommen. Anfängliche Belastungsschmerzen, etwa beim Treppensteigen, Aufstehen vom Stuhl etc., treten zunehmend auch in Ruhe auf.
Typisch für die Arthrose ist der sogenannte „Anlaufschmerz“: Morgens nach dem Aufstehen oder nach längerem Sitzen fallen die ersten Schritte schwer, denn das Gelenk ist „wie eingerostet“. Begünstigende Faktoren für die Entstehung einer Arthrose sind u. a. Übergewicht, Fehlstellungen, Sportarten mit schnellen Richtungswechseln (sog. „High-Impact-Sportarten“), Überbelastung und vorhergehende unfallbedingte Knieverletzungen.
Abbildung 2:
Schematische und radiologische Darstellung der O-Bein- und X-Bein-Arthrose
(Fa. Aesculap und Bildmaterial der Orthopädischen Abteilung, Charité Berlin)
Welche konservativen Behandlungsmöglichkeiten gibt es bei einer Kniegelenkarthrose?
Eine Heilung der Arthrose durch konservative Behandlungsmethoden wie Medikamente, Krankengymnastik oder gelenkerhaltende operative Maßnahmen ist nicht möglich, jedoch kann oft eine Operation vermieden oder der Zeitpunkt eines operativen Eingriffes verzögert werden. Die Therapie wird auf die Ursache und auf das Ausmaß der Arthrose (Stadium) abgestimmt. In einem frühen Stadium hilft Muskelkräftigung zur Entlastung des krankhaft veränderten Kniegelenkes (eventuell durch Krankengymnastik angeleitet). Weiterhin sind Schmerzmedikamente, orthopädische Schuheinlagen sowie die Reduktion der Belastung in Alltag und Beruf zu empfehlen.
Dazu gehören auch die Optimierung des Körpergewichtes und der Verzicht auf gelenkschädigende Sportarten, die mit Verletzungsrisiko und hoher Stoßbelastung verbunden sind (z. B. Kampf-, Kontakt- und Ballsportarten). Sportarten dagegen, bei denen das Knie viel bewegt und wenig belastet wird, wie Schwimmen oder Radfahren, sind zu empfehlen. Die Ursache des Verschleißprozesses sollte frühzeitig abgeklärt sein, um auch ggf. mögliche gelenkerhaltende Korrektureingriffe (beispielsweise an der Beinachse oder knorpelersetzende Maßnahmen) noch rechtzeitig durchführen zu können.
Um den Reizzustand der Gelenkinnenhaut und somit den Schmerz zu bekämpfen, können zeitweise entzündungshemmende bzw. schmerzstillende Tabletten eingenommen oder auch Injektionen in das Gelenk mit Kortison gegeben werden. Parallel unterstützen physikalische Maßnahmen wie Kälte- und Wärmetherapie sowie Elektrotherapie oft eine Beschwerdelinderung.
Als weitere Behandlungsoption wurden in den letzten Jahren Injektionstherapien mit Hyaluronsäurepräparaten in arthrosegeschädigte Gelenke entwickelt. Hyaluronsäure, ein Bestandteil der Gelenkflüssigkeit (Synovia), wirkt dabei als Gelenkschmiere, als „Stoßdämpfer“ und hemmt die Entzündung. Die Wirksamkeit ist in verschiedenen Untersuchungen bisher unterschiedlich bewertet worden, so dass eine Kostenübernahme durch die Krankenkasse zumeist nicht erfolgt.
Ähnlich ist die Situation bei den in Tabletten- und Pulverform erhältlichen sogenannten „Chondroprotektiva“ (Glucosamin und Chondroitinsulfat). Ihnen wird ein schützender Effekt auf den Gelenkknorpel zugeschrieben, ein definitiver Beweis für die langfristige Wirksamkeit fehlt jedoch bisher. Bei zunehmenden Schmerzen und ungenügender Schmerzreduktion durch die nicht-operativen und gelenkerhaltenden Therapieverfahren kann die Entscheidung zum Kunstgelenk gegeben sein.
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AE-Qualitätsoffensive
Die AE ist maßgeblich am Endoprothesenregister Deutschland EPRD beteiligt, das die Qualität der Versorgung mit künstlichen Hüft- und Kniegelenken weiter verbessert. 
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AE-Manuale
Umfassende Darstellung der wissenschaftli- chen Grundlagen und der klinischen Praxis des künstlichen Gelenkersatzes.
