I. Grundlagen: Die Dynamik des Spinopelvinen Alignments und die Hüfte
Die korrekte Implantatpositionierung ist entscheidend für Stabilität und Langlebigkeit der Hüft-TEP. Moderne Konzepte berücksichtigen die dynamische Interaktion zwischen Wirbelsäule, Becken und Hüfte. Die statische Lewinnek Safe Zone wird zunehmend durch funktionelle, patientenspezifische Zielwerte ersetzt.
Pfannenpositionierung: Definitionen
| Parameter | Definition |
|---|---|
| Inklination | Neigung der Pfanne in der Frontalebene (Abduktionswinkel) |
| Anteversion | Vorwärtsneigung der Pfanne in der Transversalebene |
| Ante-Inklination (AI) | Kombinierter sagittaler Winkel auf seitlichem Röntgen (Inkl. + AV) |
| Radiographische AV | Gemessen auf a.p.-Röntgen (Murray-Definition) |
| Operative AV | Gemessen intraoperativ relativ zur Körperebene |
| Funktionelle AV | Tatsächliche AV in Stehen/Sitzen unter Berücksichtigung von PT |
Einfluss der Beckenneigung auf Pfannenorientierung
Die Beckenneigung verändert die funktionelle Pfannenorientierung erheblich:
- Pro 1° posteriorer Beckenkippung: +0,7° funktionelle Anteversion
- Pro 1° posteriorer Beckenkippung: +0,3° funktionelle Inklination
- Änderung der Inklination von Stehen zu Sitzen: bis zu 18,8° bei Hypermobilen
| Mobilitätstyp | ΔAnteversion (Stehen→Sitzen) | ΔInklination (Stehen→Sitzen) |
|---|---|---|
| Steif (ΔPT <10°) | 5,8° | 2,3° |
| Normal (ΔPT 10-30°) | 12,4° | 11,2° |
| Hypermobil (ΔPT >30°) | 19,9° | 18,8° |
Haffer et al. 2022, n=197 TEP mit EOS-Bildgebung
Zielwerte nach Spinopelvinem Mobilitätstyp
| Typ | Anteversion | Inklination | Besonderheit |
|---|---|---|---|
| Normal/Flexibel (1A) | 15-25° | 35-45° | Lewinnek-Zone anwendbar |
| Steif Balanciert (1B) | 25-30° | 40-45° | Erhöhte AV für Sitzen |
| Stuck Sitting (2B) | 25-35° | 40-45° | HÖCHSTES RISIKO |
| Stuck Standing (2A) | 10-20° | 35-40° | Reduzierte AV |
| Kyphose/Imbalance | Individuell | Individuell | WS-OP erwägen |
Wichtig: Stuck Sitting (2B)
Bei Stuck Sitting ist das Becken auch im Stehen bereits posterior gekippt. Die Pfanne hat bereits erhöhte funktionelle Anteversion. Eine weitere Erhöhung >35° kann zu anteriorer Instabilität führen!
II. Präoperative Analyse und Risikostratifizierung
Patientenspezifischer Algorithmus
Der patientenspezifische Algorithmus nach Vigdorchik basiert auf präoperativer funktioneller Bildgebung:
- Schritt 1: Basisziel 40° Inklination / 20° Anteversion im Stehen
- Schritt 2: Anpassung für APPt (pro 1° APPt: ±0,7° AV, ±0,3° Inkl.)
- Schritt 3: Anpassung für spinopelvine Mobilität (ΔAPPt vs. Gruppenmittel)
- Schritt 4: Intraoperative Umsetzung mit Navigation/Robotik
Präoperative Bildgebung
| Aufnahme | Parameter |
|---|---|
| Becken a.p. stehend | Inklination, Rotation, Beinlänge |
| Becken lateral stehend | PT, SS, LL, PI, APPt, AI |
| Becken lateral sitzend (90°) | PT, SS, APPt sitzend → ΔSS, ΔPT berechnen |
| CT (optional) | Native Femurversion, 3D-Planung, Impingement-Modellierung |
Validierung
Vigdorchik et al. 2023 validierten den Algorithmus an 2.457 primären TEP:
- 22 Revisionen wegen Instabilität (0,88%)
- Instabile Pfannen: Abweichung vom Zielwert 13,3° Version, 9,1° Inklination
- Stabile revidierte Pfannen: Abweichung 5,3° Version, 3,2° Inklination
- Differenz stabil-instabil: 8° Version, 5,9° Inklination
III. Implantatstrategien und Anpassung der Prothesenkomponenten: Vorteile und Nachteile
Kombinierte Anteversion: Konzept
Die kombinierte Anteversion (CA) ist die Summe aus Pfannen- und Schaftanteversion. Sie berücksichtigt, dass beide Komponenten das Impingement-freie Bewegungsausmaß beeinflussen.
| Parameter | Zielwert |
|---|---|
| Native kombinierte Anteversion | Männer: 25-35° | Frauen: 20-45° |
| Safe Zone kombinierte Anteversion | 25-50° |
| Optimale funktionelle CA (Stehen) | 30-50° |
| Optimale funktionelle CA (Sitzen) | 45-65° |
| Formel nach Hisatome | Pfannen-AV + 0,7 × Schaft-AV = 42° |
Femur-First-Technik
Bei der Femur-First-Technik wird zunächst der Schaft implantiert und dessen Anteversion gemessen. Die Pfannenanteversion wird dann angepasst:
- Schaft-Anteversion messen (Navigation oder CT-Planung)
- Pfannen-Anteversion = Ziel-CA - Schaft-Anteversion
- Ziel-CA anpassen an spinopelvine Mobilität
Einfluss der Schaftanteversion
Studien zeigen, dass Schaftanteversion die Hüftbewegung stärker beeinflusst als Pfannenanteversion:
- Schaftanteversion beeinflusst Kopfposition im Liner beim Sitzen stärker (p=0,0001)
- Gleiche CA mit unterschiedlicher Komponentenverteilung → unterschiedliche Bewegungsmuster
- Bei steifer WS: Anpassung beider Komponenten erforderlich
Native Femur-Retroversion
| Befund | Prävalenz |
|---|---|
| Normale Femuranteversion (10-20°) | 45,4% |
| Excessive Anteversion (>20°) | 9,2% |
| Native Retroversion (<10°) | 45,4% |
| Retroversion bei steifer WS + Deformität | Signifikant häufiger (p=0,003) |
Reikerås et al. 2022, n=119 TEP mit präoperativem CT
Klinische Konsequenz
Bei spinopelviner Pathologie ist native Femur-Retroversion häufiger. Die Klassifikationssysteme sollten um native Femurversion erweitert werden. Präoperatives CT zur Messung der Femurversion erwägen.
Rotationszentrum
Das Rotationszentrum (COR) beeinflusst Gelenkbelastung und Abduktorenfunktion:
- Erhöhtes COR: Höhere Gelenkreaktorskräfte, erhöhter Abrieb
- Medialisiertes COR: Reduzierter Abduktoren-Hebelarm
- Empfehlung: Anatomisches COR rekonstruieren
Toleranzen
| Parameter | Toleranz |
|---|---|
| Superiore Verschiebung | Bis 3 mm (früher: 13 mm) |
| Mediale Verschiebung | Bis 5 mm (früher: 7,5 mm) |
| Bei COR >3 mm superior / >5 mm medial | Offset-Wiederherstellung <5 mm schwierig |
Technologische Unterstützung: Übersicht der Systeme
| System | Vorteile | Limitationen |
|---|---|---|
| Konventionell (C-THA) | Keine Zusatzkosten, kurze OP-Zeit | Variabilität der Positionierung |
| Navigation (N-THA) | Verbesserte Genauigkeit, kein CT | Längere OP-Zeit, Pins erforderlich |
| Robotik (R-THA) | Höchste Genauigkeit, spinopelvine Integration | Hohe Kosten, Lernkurve |
| PSI-THA | Patientenspezifisch, keine intraop. Arrays | Präoperatives CT/MRT erforderlich |
Genauigkeit
| System | Inklination (Fehler) | Anteversion (Fehler) |
|---|---|---|
| Konventionell | ±5-10° | ±8-15° |
| Navigation | ±3-5° | ±4-6° |
| Robotik (MAKO) | 1,8° ± 2,0° | 1,9° ± 2,3° |
| Portable Navigation | 2,8° ± 2,6° | 3,9° ± 2,9° |
Robotik und Spinopelvine Parameter
Moderne Robotik-Systeme integrieren spinopelvine Parameter:
- MAKO: CT-basierte Planung mit funktioneller Safe Zone
- Intraoperatives Feedback zur Pfannenposition
- Berücksichtigung von PT, ΔSS, CSI in der Planung
- Luxationsrate: Robotik 0,6% vs. konventionell 2,5% (p<0,001)
Evidenz: Robotik vs. Konventionell
Illgen et al.: Luxationsrate frühe konventionelle TEP 5%, späte konventionelle TEP 3%, Robotik-TEP 0%. Die verbesserte Positionierung unter Berücksichtigung spinopelviner Parameter senkt das Luxationsrisiko.
Risikofaktoren für Ungenauigkeit
Auch bei Robotik-assistierter TEP gibt es Risikofaktoren:
- Posteriore Beckenkippung: OR 1,1 (95% CI 1,00-1,23)
- Anteriorer Zugang: OR 5,1 (95% CI 1,69-15,38) für Ungenauigkeit
- Adipositas: Kein signifikanter Einfluss bei Robotik
IV. Klinische Handlungsempfehlungen: Die Customized Safe Zone
Intraoperative Landmarken
Transverse Acetabular Ligament (TAL)
- Natürliche Referenz für Anteversion
- Luxationsrate mit TAL-Orientierung: 0,6%
- Limitation: Nicht bei allen Patienten eindeutig identifizierbar
Inklinometer
Inklinometer reduzieren die Variabilität bei Freihand-Positionierung:
- Digitale Inklinometer präziser als mechanische Guides
- Berücksichtigung der intraoperativen Beckenposition erforderlich
- Abgleich mit präoperativ stehender Beckenposition empfohlen
Erhöhte Anteversion nicht immer protektiv
Grosso et al. 2023 analysierten 245 luxierte TEP:
- 62% der luxierten Pfannen: Innerhalb Safe Zone in Rückenlage
- 45% der luxierten Pfannen: Innerhalb Safe Zone im Stehen
- Bei hoher Anteversion (>35°): 60% posteriore, 40% anteriore Luxationen
- Erhöhte AV kompensiert nicht automatisch spinopelvine Pathologie
Algorithmus bei Spinopelviner Pathologie
| Typ | Empfehlung Pfanne | Zusätzliche Maßnahmen |
|---|---|---|
| Flexibel Balanciert | Standard Safe Zone | Keine |
| Steif Balanciert | AV ↑ (25-30°) | High-Offset erwägen |
| Stuck Sitting | AV ↑↑ (Cave: <35°) | DM-Pfanne, High-Offset |
| Stuck Standing | AV ↓ (10-20°) | Cave: Post. Impingement |
| Kyphose/Imbalance | Individuell planen | WS-OP vor/nach TEP |
Praktische Empfehlungen
Screening
- Anamnese: WS-Erkrankung, Fusion, Kyphose, Steifigkeit
- Klinisch: Stehende Haltung, Flexionskontraktur, Thomas-Test
- Bildgebung: Laterale Steh-/Sitz-Röntgen bei Risikopatienten
Intraoperative Checkliste
- Beckenposition verifizieren (APP parallel zum Boden)
- Präoperative stehende Position reproduzieren (Tisch kippen)
- TAL identifizieren für Versionsreferenz
- Bei Femur-First: Schaftanteversion messen
- Combined Anteversion 25-50° anstreben
- Osteophyten konsequent entfernen
Wann Navigation/Robotik?
- Spinopelvine Pathologie (ΔSS <10° oder >30°)
- LWS-Fusion oder geplante WS-OP
- Revision wegen Instabilität
- Komplexe Anatomie (Dysplasie, Deformität)
- Adipositas (kein Nachteil bei Robotik)
V. Zusammenfassung der wichtigsten Key Facts
- Funktionelle Pfannenorientierung variiert mit Beckenneigung (0,7° AV pro 1° PT)
- Combined Anteversion 25-50° anstreben (Stehen: 30-50°, Sitzen: 45-65°)
- Patientenspezifische Zielwerte basierend auf spinopelviner Mobilität
- Native Femur-Retroversion bei spinopelviner Pathologie häufiger (45%)
- Robotik verbessert Positionierungsgenauigkeit (±2° vs. ±5-10°)
- Luxationsrate Robotik 0,6% vs. konventionell 2,5%
- Erhöhte Anteversion allein schützt nicht vor Luxation
- Stuck Sitting = höchstes Risiko → DM-Pfanne erwägen
VI. Wissenschaftliche Fundierung und Literatur
- Lewinnek GE et al. Dislocations after total hip-replacement arthroplasties. J Bone Joint Surg Am 1978;60:217-220.
- Haffer H et al. Acetabular cup position differs in spinopelvic mobility types. Arch Orthop Trauma Surg 2022;142:2979-2989.
- Vigdorchik JM et al. Patient-Specific Targets for Cup Orientation in THA. J Arthroplasty 2023;38:S184-S190.
- Meermans G et al. Cup placement in primary THA: how to get it right. EFORT Open Rev 2022;7:365-374.
- Dorr LD, Callaghan JJ. Death of the Lewinnek Safe Zone. J Arthroplasty 2019;34:1-2.
- Ranawat CS, Maynard MJ. Combined anteversion technique for total hip arthroplasty. Clin Orthop Relat Res 2009;467:119-127.
- Pierrepont J et al. The impact of functional combined anteversion on hip ROM. Bone Jt Open 2021;2:834-841.
- Grosso MJ et al. Increased Cup Anteversion May Not Prevent Posterior Dislocation. Arthroplast Today 2023;23:101192.
- Sharma AK, Vigdorchik JM. Robotic-assisted THA and Spinopelvic Parameters. Hip Pelvis 2024;36:81-91.
- Reikerås O et al. Abnormal Spinopelvic Motion and Native Femoral Retroversion. Arthroplast Today 2022;17:71-76.