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Osteotomieplanung

Osteotomy planning

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Knie Journal Aims and scope

Zusammenfassung

Die Deformitätenanalyse bildet die Grundlage einer jeden Osteotomie. Aus ihr resultiert die Kenntnis der Deformität. In der koronalen Ebene werden Varus- und Valgusabweichung beschrieben. Diese können nur an der Tibia oder nur am Femur oder an beiden lokalisiert sein. Die Simulation der Osteotomie mündet über die korrekte Definition des Drehpunktes und die Wahl des Korrekturziels in eine suffiziente Planung. Damit können sehr gute klinische Ergebnisse erreicht werden.

Abstract

The basis of all osteotomies is deformity analysis, which provides information about the deformity. Varus or valgus deviations are described in the coronal plane. These deformities can be limited to the femur only, the tibia only, or to both. The simulation of the osteotomy results in correct planning by correctly defining the hinge point and the choice of the target to be corrected. Excellent results can thus be achieved.

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Corresponding author

Correspondence to Steffen Schröter.

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Interessenkonflikt

Gemäß den Richtlinien des Springer Medizin Verlags werden Autoren und Wissenschaftliche Leitung im Rahmen der Manuskripterstellung und Manuskriptfreigabe aufgefordert, eine vollständige Erklärung zu ihren finanziellen und nichtfinanziellen Interessen abzugeben.

Autoren

S. Schröter: A. Finanzielle Interessen: S. Schröter gibt an, dass kein finanzieller Interessenkonflikt besteht. – B. Nichtfinanzielle Interessen: Chefarzt der Klinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Diakonie Klinikum Jung-Stilling, Siegen; Vorsitzender der AOTC DCPTF (Arbeitsgemeinschaft für Osteosynthese, „Technical Commission“, „Deformity Correction and Planning Task Force”), stellvertretender Vorsitzender des Osteotomiekomitees der Deutschen Knie Gesellschaft | Mitgliedschaften: AOTC PJPGEC (PJPGEC: „Pelvic and Joint Preservation Global Expert Committee“), Vorsitzender des „Osteotomy Committee“ der ESSKA („European Society of Sports Traumatology, Knee Surgery and Arthroscopy“). J. Harrer: A. Finanzielle Interessen: J. Harrer gibt an, dass kein finanzieller Interessenkonflikt besteht. – B. Nichtfinanzielle Interessen: Chefarzt Klinik Orthopädie und Unfallchirurgie, Regiomed Klinikum, Lichtenfels, Vorsitzender Osteotomiekomitee der Deutschen Kniegesellschaft, Wissenschaftlicher Leiter bei AE-Kursen (AE: Arbeitsgemeinschaft Endoprothetik)| Mitgliedschaften: ESSKA/EKA („European Knee Associates“) Osteotomiekomitees/TKA („Total Knee Arthroplasty“)/Revision TKA, AO (Arbeitsgemeinschaft für Osteosynthesefragen) „Faculty International“, „Member AO Task Forces“.

Wissenschaftliche Leitung

Die vollständige Erklärung zum Interessenkonflikt der Wissenschaftlichen Leitung finden Sie am Kurs der zertifizierten Fortbildung auf www.springermedizin.de/cme.

Der Verlag

erklärt, dass für die Publikation dieser CME-Fortbildung keine Sponsorengelder an den Verlag fließen.

Für diesen Beitrag wurden von den Autoren keine Studien an Menschen oder Tieren durchgeführt. Für die aufgeführten Studien gelten die jeweils dort angegebenen ethischen Richtlinien.

Additional information

Wissenschaftliche Leitung

Andrea Achtnich, München

Mirco Herbort, München

Wolf Petersen, Berlin

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CME-Fragebogen

CME-Fragebogen

Warum ist eine Deformitätenanalyse erforderlich?

Um den medikolegalen Ansprüchen gerecht zu werden

Um das richtige Implantat auswählen zu können

Alleine aus der Analyse resultiert die Indikation.

Durch die Deformitätenanalyse kann die Fehlstellung beschrieben werden.

Die Deformitätenanalyse ist alleinige Basis zur Abgrenzung der Osteotomie von einer Schlittenprothese.

Wie wird die Deformität an der unteren Extremität in der koronalen Ebene beschrieben (aLDFA: anatomischer lateraler distaler Femurwinkel, JLCA: „joint line convergence angle“ [Gelenköffnungswinkel], mLDFA: mechanischer lateraler distaler Femurwinkel, mTFA: mechanischer tibiofemoraler Winkel)?

Die Mikulicz-Linie bietet eine hinreichende Aussagekraft.

Mit dem mTFA kann die Ausprägung der Deformität am Femur beschrieben werden.

Die Gelenkwinkel nach Dror Paley und der mTFA sind Standard, um die Deformität in der koronalen Ebene zu beschreiben.

Der JLCA beschreibt eine Instabilität am Sprunggelenk.

Der aLDFA und der mLDFA sind gleich und weichen nur in speziellen Fällen voneinander ab.

Was ist das hauptsächliche Ziel einer Osteotomieplanung?

Das Ziel der Osteotomieplanung ist die alleinige Ermittlung der Basiskeilhöhe für die „open wedge“ HTO (hohe Tibiaosteotomie).

Das Ziel der Osteotomieplanung ist, die beste Möglichkeit für die erforderlichen Gelenkwinkel, die Beinachse und die Operationstechnik zu ermitteln.

Die Osteotomieplanung dient nur zur Dokumentation, dass eine Auseinandersetzung mit dem Fall stattgefunden hat.

Das Ziel einer Osteotomieplanung ist in allen Fällen, eine neutrale Beinachse zu erreichen.

Das Ziel einer Osteotomieplanung ist, den JLCA („joint line convergence angle“ [Gelenköffnungswinkel]) auf < 1° einzustellen.

Bei einem Patienten mit medialer Varusgonarthrose zeigt sich in der Ausmessung ein mTFA (mechanischer tibiofemoraler Winkel) von −10° (varus). Der MPTA (medialer proximaler Tibiawinkel) liegt bei 86° und der mLDFA (mechanischer lateraler distaler Femurwinkel) bei 92°. Eine Simulation von einer reinen „open wedge“ HTO (hohe Tibiaosteotomie) mit dem Ziel, einen mTFA von 2° (valgus) zu erreichen, würde einen MPTA von 97° zur Folge haben. Welche Aussage trifft zu?

Eine schräge Gelenkebene spielt für das Ergebnis keine Rolle.

Eine Korrektur der proximalen Tibia mit einem MPTA über 90° darf nicht erfolgen.

Varusdeformität ist immer an der Tibia und Valgus am Femur lokalisiert, daher sollte die simulierte „open wedge“ HTO erfolgen.

Finite-Elemente-Analysen zeigten, dass ein MPTA über 100° vermieden werden sollte, denn sonst erhöhen sich die Scherkräfte erheblich.

Es sollte eine Doppelosteotomie mit einer „open wedge“ HTO und einer „closed wedge“ DFO (distale Femurosteotomie) simuliert werden, um eine schräge Gelenkebene zu vermeiden.

Was trifft für den Drehpunkt („hinge point“) bei valgisierender „open wedge“ HTO (hohe Tibiaosteotomie) zu bzw. wo sollte er definiert werden?

Der Drehpunkt ist immer 2 cm distal des lateralen Tibiaplateaus.

Das Frakturrisiko am Drehpunkt ist unabhängig von dessen Position.

Die Festlegung des Drehpunktes wird erst intraoperativ ermittelt.

Der Drehpunkt sollte bei der Planung an der Spitze der proximalen Fibula liegen.

„Hinge fractures“ spielen eine untergeordnete Rolle bei der HTO.

Frakturen im Drehpunkt („hinge fractures“) sind bekannte Komplikationen bei valgisierender „open wedge“ HTO (hohe Tibiaosteotomie). Welcher Typ stellt ein Problem dar und wie äußert sich dieses?

„Hinge fractures“ an der proximalen Tibia haben keine Bedeutung.

Typ-II-Frakturen stellen das größte Risiko für die mechanische Stabilität dar.

„Hinge fractures“ treten äußerst selten auf und sind intraoperativ immer zu erkennen. Bei Typ-I-Frakturen kommt es immer zur Instabilität.

Der Drehpunkt muss in der Osteotomieplanung nicht berücksichtigt werden, da intraoperativ die Bestimmung viel präziser möglich ist. Bei Berücksichtigung dieser Maßnahme ist die Typ-I-Fraktur alleiniges Problem und mündet in eine Pseudarthrose.

Der Drehpunkt wird erst nach Abschluss der Planung nach Miniaci festgelegt. Damit kann die „hinge fracture“ Typ I vermieden werden. Typ-II-Frakturen stellen ein Problem dar, da diese Fraktur regelhaft zur Verletzung der A. poplitea führt.

Wie wird der Drehpunkt („hinge point“) für die DFO (distale Femurosteotomie) bestimmt?

Es kann ein beliebiger Punkt an der lateralen oder medialen Kortikalis definiert werden.

Der Drehpunkt muss im Zentrum des Schattens der Kondyle auf dem Röntgenbild liegen.

Der Drehpunkt sollte in der Planung immer einen Abstand von 5 cm zur Gelenkbasislinie haben.

Der Drehpunkt für die DFO liegt an der Spitze des Winkels, welcher sich durch das Oval der Kondyle und der Kortikalis (medial/lateral) bildet.

Der Drehpunkt liegt mindestens 1 cm proximal des Schattens der Kondyle.

In welcher Raumebene wird die Planung nach Miniaci durchgeführt?

Die Mikulicz-Linie muss bei Korrektur einer Varusdeformität nach der Planung durch das mediale Tibiaplateau verlaufen. Damit kann eine Korrektur in der sagittalen Ebene erfolgen.

Der erste Schritt in der Planung ist die Bestimmung des Korrekturwinkels, um sicher eine Korrektur in der axialen Ebene nach Miniaci zu realisieren.

Bei der Planung nach Miniaci handelt es sich um eine Korrektur in der koronalen Ebene.

Eine Planung nach Miniaci ist ausschließlich zeichnerisch in der koronalen Ebene möglich.

Bei der Planung nach Miniaci entspricht der Drehpunkt dem CORA („center of rotation and angulation“). Daher handelt es sich um eine Planung in der sagittalen Ebene.

Auf welchen Grundlagen zur Einmessung basiert die digitale Osteotomieplanung?

Die digitale Planung ist noch nicht etabliert, den Standard stellt die zeichnerische Planung dar.

Bei Verwendung einer digitalen Planungssoftware ist die Simulation unterschiedlicher Korrekturmöglichkeiten nicht durchführbar.

Digitale Planungssoftware ist im Vergleich zur zeichnerischen Planung unpräzise, bietet aber eine gute Dokumentation.

Die digitale Planungssoftware basiert auf anatomischen Landmarken in der Ganzbeinstandaufnahme.

Der Vorteil einer Planungssoftware liegt v. a. darin, dass keine Skalierung mehr erforderlich ist.

Bei einem Patienten mit einer lateral betonten Valgusgonarthrose mit einem mTFA (mechanischer tibiofemoraler Winkel) von 6° und einem mLDFA (mechanischer lateraler distaler Femurwinkel) von 81° erfolgt die Simulation einer medialen „closed wedge“ DFO (distale Femurosteotomie). Es werden ein Resektionswinkel am distalen Femur von 7° und eine Basiskeilhöhe von 8 mm ausgemessen. Damit würde ein mTFA von −1° resultieren. Der JLCA („joint line convergence angle“ [Gelenköffnungswinkel]) liegt bei 2°. Welchen Schluss lassen die genannten Messparameter in der digitalen Planung zu?

Aus der digitalen Planung können sowohl die Basiskeilhöhe von 8 mm als auch der Resektionswinkel von 7° intraoperativ übertragen werden.

Der JLCA hat keine Bedeutung bei der digitalen Planung.

Die gemessenen Abstände bei der Osteotomieplanung sind unabhängig von einer Skalierung im Röntgenbild.

Um Winkel in einer Planung bestimmen zu können, muss das Röntgenbild skaliert worden sein.

Bei der geplanten „closed wedge“ DFO muss 1 mm als Sägeverschnitt von der geplanten Basiskeilhöhe subtrahiert werden.

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Schröter, S., Harrer, J. Osteotomieplanung. Knie J. 4, 125–135 (2022). https://doi.org/10.1007/s43205-022-00154-y

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