Änderung der Biomechanik dysplastischer Hüftgelenke durch Implantation einer
Hüfttotalendoprothese

Zusammenfassung

Studienziel: Die Hüftdysplasie führt zu einem Kraftverlust und Hinken sowie zu einer Koxarthrose. Es soll untersucht werden, wie die Implantation einer Totalendoprothese die ungünstigen biomechanischen Verhältnisse verändert. Methode: 153 Patienten mit dysplastischen oder angeboren luxierten Hüften wurden 173 Totalendoprothesen implantiert. Ein zweidimensionales mathematisches Modell der Hüfte im Einbeinstand wurde genutzt, um die Auswirkung der Positionierung der Prothesenanteile zu untersuchen. Ergebnisse: 63 % der Prothesen wurden rechts, 72 % links implantiert. Vor der Implantation betrug der CCD-Winkel 146° ± 10°, postoperativ 135°. Die Oberschenkel wurden im Mittel 1 cm verlängert. Das Offset wurde von 30 mm auf 40 mm verbessert. Nach Implantation wurde die Gelenkkraft um 21 % vermindert. Schlussfolgerungen: Eine Verminderung der Gelenkkraft kann durch Reduzieren des CCD-Winkels erreicht werden. Weiterhin wird die Hüftbelastung durch distale und mediale Positionierung des Zentrums der Hüftpfanne reduziert. Die Distalisierung des Hüftgelenkzentrums hat erhebliche positive Auswirkungen auf Muskel- und Gelenkkraft.

Abstract

Aim: Dysplastic hips or dislocated hips lead to loss of muscle strength claudication, and finally to coxarthrosis. This study analytically compares the hip joint forces in normal, dysplastic hips and hips after implantation of a hip prosthesis for several positions. Method: The results of 173 total hip replacements in 153 cases of either severe congenital dysplasia or dislocation were analyzed. A 2 dimensional mathematical model of the hip was developed to evaluate the effects of surgically achievable mechanical alterations such as acetabular placement, femoral shaft-prosthetic neck angle, and neck length of the femoral prosthesis. Results: 63 % of the hip prosthesis were implanted on the right, 72 % on theleft. Before implantation, the femoral shaft-prosthetic neck angle in mean was 146° ± 10°, after implantation it was 135°. The hip centre was displaced onin average 10 mm distally. Postoperatively hip joint force was increased 21 %. Conclusion: Minimum joint contact forces occurred when the femoral shaftprosthetic neck angles were small. The loads on the hip were lowered significantly by placing the centre of the acetabulum as far inferiorly and medially as possible. Another important finding is that displacement of the hip centre distally has a great effect on muscle performance and hip joint force.

Schlüsselwörter:

Hüftgelenk - Hüfttotalendoprothese - Biomechanik - Coxa valga - Hüftdysplasie

Key words:

Hip joint - total hip arthroplasty - biomechanics - coxa valga - dysplasia

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