LWS-Fusion und Spinopelvines Alignment

Implikationen für die Hüftendoprothetik: Mechanismen, Risikostratifikation und Strategien zur Luxationsprophylaxe

1. 🧭 Einleitung

Patienten mit lumbaler Wirbelsäulenfusion (LWS-Fusion) vor Hüft-TEP haben ein signifikant erhöhtes Luxationsrisiko (2- bis 3,5-fach). Die Fusion eliminiert die physiologische Beckenmobilität und verändert dadurch die funktionelle Pfannenorientierung.

🚨

Klinische Relevanz

Bei Patienten mit LWS-Fusion ist die Standard-Pfannenpositionierung nach Lewinnek oft unzureichend. Eine individualisierte Planung unter Berücksichtigung der spinopelvinen Dynamik ist essenziell.

2. ⚙️ Pathomechanismus

Normale Spinopelvine Dynamik

Bei intakter LWS kippt das Becken beim Übergang vom Stehen zum Sitzen um ca. 20° nach posterior (Retroversion). Diese Beckenkippung öffnet die Pfanne nach posterior und ermöglicht impingementfreie Hüftflexion.

Auswirkung der LWS-Fusion

⚠️

Kernproblem

Die LWS-Fusion eliminiert die Fähigkeit des Beckens zur kompensatorischen Retroversion beim Sitzen. Die Pfanne bleibt in einer relativ fixen Position – mit reduzierter funktioneller Anteversion im Sitzen → erhöhtes Risiko für anteriores Impingement und posteriore Luxation.

EOS-Studie: Stehend vs. Sitzend bei THA-Patienten

Parameter Ohne Fusion Mit Fusion p-Wert
ΔSS Stehen→Sitzen -18,4° -7,9° 0.0001
ΔPfanneninklination 10,2° 4,9° 0.0001
ΔPfannenanteversion 12,1° 7,1° 0.0001

Einflussfaktoren

  • Fusionslänge: Pro zusätzlichem Fusionssegment sinkt ΔSS um 1,6°, ΔInklination um 0,8°, ΔAnteversion um 0,9°
  • L5-S1-Einschluss: Größter Verlust an Beckenmobilität (lumbosacraler Übergang generiert meiste sagittale Bewegung)
  • Spinopelvine Fixierung: >3,5-fach erhöhtes Luxationsrisiko

3. 📊 Hip-Spine Klassifikation

Die Vigdorchik Hip-Spine Klassifikation kategorisiert Patienten nach zwei Kriterien:

Kriterium 1: Spinale Deformität Kriterium 2: Spinale Steifigkeit
PI-LL Mismatch >10° = Deformität ΔSS <10° Stehen→Sitzen = Steif
Flatback (posteriore Beckenkippung) ΔSS 10-30° = Normal
Hyperlordose (anteriore Beckenkippung) ΔSS >30° = Hypermobil

4 Kategorien

Kategorie Deformität Steifigkeit Risikoprofil
1A Normal Normal Niedrig
1B Normal Steif Erhöht
2A Deformität Normal Erhöht
2B Deformität Steif Hoch

4. ⚠️ Luxationsrisiko nach Fusionsniveau

Fusionsausmaß Luxationsrate Relatives Risiko
Ohne Fusion (Kontrolle) 1,7% 1,0
1-2 Segmente lumbal ~3% ~1,8
3+ Segmente lumbal ~4% ~2,4
Mit Sakrum-Einschluss 5,2% ~3,0
Mit spinopelviner Fixation >7% >3,5
🚨

Höchstes Risiko

Patienten mit spinopelviner Fixation (Iliosakralschrauben) haben das höchste Luxationsrisiko (>7%). Hier ist eine aggressive Luxationsprophylaxe mit Dual-Mobility-Pfannen und angepasster Positionierung zwingend erforderlich.

5. 🔄 Sequenz: THA vor oder nach LWS-Fusion?

Empfehlung

Aktuelle Evidenz empfiehlt: THA zuerst, LWS-Fusion später.

Sequenz Konsequenz
THA nach LWS-Fusion Signifikant erhöhtes Luxations- und Revisionsrisiko (Prothese wird in ungünstige spinopelvine Umgebung implantiert)
LWS-Fusion nach THA Stabile, eingeheilte TEP kann Veränderungen der spinopelvinen Mobilität besser kompensieren
⚠️

Achtung

Auch bei stabiler THA kann eine nachfolgende LWS-Fusion zu späten Luxationen führen. Fallberichte zeigen Luxationen nach >10 Jahren stabiler TEP nach mehrsegmentaler LWS-Fusion.

6. 📐 Pfannenpositionierung

Steife Wirbelsäule (ΔSS <10°)

Parameter Empfehlung
Pfanneninklination 45° (erhöht)
Pfannenanteversion 20-25° (erhöht)
Kombinierte Anteversion 35-50°

Rationale: Kompensation der fehlenden posterioren Beckenkippung im Sitzen

Hypermobile Wirbelsäule (ΔSS >30°)

Parameter Empfehlung
Pfanneninklination 35-40° (reduziert)
Pfannenanteversion 15-20° (reduziert)

Rationale: Vermeidung übermäßiger funktioneller Anteversion im Sitzen

7. 🔑 Dual-Mobility-Pfannen

Dual-Mobility (DM) Pfannen sind bei Patienten mit LWS-Fusion besonders wirksam:

Studie Standard-Cup DM-Cup
Nessler et al. (93 Pat., LSF) 8,3%* 0%
AJRR-Register (15.572 Pat.) 1,68% 0,91% (p=0.005)

*Literaturwert für Standard-Cups bei LSF-Patienten

Empfehlung

Bei Patienten mit LWS-Fusion (insbesondere mit Sakrum-Einschluss oder spinopelviner Fixierung) → Dual-Mobility-Pfanne erwägen. Angepasste Pfannenpositionierung basierend auf präoperativer Stehend/Sitzend-Bildgebung.

8. 🔍 Präoperative Evaluation

Bildgebung

  • Laterales Beckenröntgen im Stehen und Sitzen

Parameter bestimmen

Parameter Berechnung/Messung Interpretation
ΔSS (Stehen→Sitzen) SS stehend - SS sitzend <10° steif, 10-30° normal, >30° hypermobil
PI-LL Mismatch PI - LL >10° = sagittale Imbalance

Dokumentation

  • Fusionsniveau (welche Segmente?)
  • Fusionslänge (Anzahl Segmente)
  • L5-S1-Einschluss ja/nein
  • Spinopelvine Fixation ja/nein

Zusammenfassung der Kernpunkte

  • LWS-Fusion reduziert Beckenmobilität um ca. 50% (ΔSS: 18° → 8°)
  • Luxationsrisiko 2- bis 3,5-fach erhöht (abhängig von Fusionsausmaß)
  • L5-S1-Einschluss und spinopelvine Fixierung: Höchstes Risiko
  • Empfohlene Sequenz: THA vor LWS-Fusion
  • Steife Wirbelsäule: Mehr Anteversion und Inklination
  • Dual-Mobility-Pfannen reduzieren Luxationsrisiko signifikant

9. 📚 Literatur

  1. Buckland AJ et al. Dislocation of a primary total hip arthroplasty is more common in patients with a lumbar spinal fusion. Bone Joint J 2017;99-B:585-591.
  2. Vigdorchik JM et al. 2021 Otto Aufranc Award: A simple Hip-Spine Classification for THA. Bone Joint J 2021;103-B(7 Suppl B):17-24.
  3. Grammatopoulos G et al. What is the Impact of a Spinal Fusion on Acetabular Implant Orientation? J Arthroplasty 2017;32:2639-2646.
  4. Nessler JM et al. Use of dual mobility cups in patients with prior lumbar spine fusion. Int Orthop 2020;44:857-862.
  5. Yang DS et al. Risk of Dislocation Following THA in Patients With Prior Lumbar Fusion With Spinopelvic Fixation. J Arthroplasty 2023;38:700-705.
  6. Bernstein J et al. Spinal Fusion Is Associated With Changes in Acetabular Orientation and Reductions in Pelvic Mobility. Clin Orthop Relat Res 2019;477:324-330.
  7. An VVG et al. Prior Lumbar Spinal Fusion is Associated With an Increased Risk of Dislocation and Revision: A Meta-Analysis. J Arthroplasty 2018;33:297-300.
  8. Nessler JM et al. Dislocation Rates in Patients With LSF With/Without DM Cups: AJRR Study. JAAOS 2023;31:e271-e277.
  9. Sharma AK, Vigdorchik JM. The Hip-Spine Relationship in THA: How to Execute the Plan. J Arthroplasty 2021;36:2459-2467.
  10. Innmann MM et al. Current concepts in hip-spine relationships. EFORT Open Rev 2022;7:298-312.