Der Radiologische Werkzeugkasten: Klinischer Workflow und Handlungsanweisungen für das Spinopelvine Alignment

1. 🧭 Identifikation des Risikopatienten (Triage-Workflow)

Die präoperative Evaluation des spinopelvinen Alignments ist ein unverzichtbarer Bestandteil der modernen Hüftendoprothetik geworden. Die Erkenntnis, dass die klassische Lewinnek-Safe-Zone (40° ± 10° Inklination und 15° ± 10° Anteversion) allein keine zuverlässige Vorhersage der Prothesenstabilität ermöglicht, hat zu einem Paradigmenwechsel in der präoperativen Planung geführt.

Risikofaktoren-Checkliste

Erhöht das Luxationsrisiko signifikant:

• PI-LL Mismatch >10°
• Spinopelvine Steifigkeit (ΔSS <10°)
• Hoher PT (>19°)
• Niedriger SS (<20°)
• Negativer APPt (Beckenanteversion)
• Niedrige PI (<41°) – 39% Risiko für CSI-Ausreißer vs. 9% bei normaler PI
• Lumbale Fusion in der Anamnese

2. 📸 Klinischer Workflow: Standardisierung des Bildgebungsprotokolls

Erforderliche Aufnahmen

1. Beckenübersicht a.p. im Stehen: Standardaufnahme zur Beurteilung der koronalen Pfannenposition, Beinlänge und Offset
2. Seitliche Wirbelsäule-Becken-Aufnahme im Stehen: Von L1 (idealerweise) oder L3 bis zum proximalen Femur mit entspannter Haltung, Arme vor der Brust verschränkt
3. Seitliche Wirbelsäule-Becken-Aufnahme im Sitzen: Entspannte Sitzposition auf einem Stuhl, Oberschenkel rechtwinklig zum Rumpf, kein Anlehnen an die Stuhllehne
4. Optional – Deep-Seated-Aufnahme: Maximale Hüftflexion (90°) zur genaueren Beurteilung der spinalen Steifigkeit

Technische Anforderungen

• Film-Fokus-Abstand: 120 cm für reproduzierbare Messungen
• Zentralstrahl auf Hüftgelenkszentrum bei seitlichen Aufnahmen
• Vollständige Darstellung der Femurköpfe zur PI-Messung
• Erkennbare S1-Endplatte (Goldstandard für SS- und PI-Messung)
• Darstellung der vorderen Beckenkämme (SIAS) für APPt-Messung

3. 📐 Klinischer Workflow: Digitale Messung und Interpretation

Statische (morphologische) Parameter

Pelvic Incidence (PI)

Definition: Winkel zwischen der Linie senkrecht zur Mitte der S1-Endplatte und der Linie, die diesen Punkt mit dem Zentrum der Femurkopfachse verbindet.

Messtechnik:

1. Identifikation der Mitte der S1-Endplatte
2. Bestimmung des Zentrums beider Femurköpfe (Mittelpunkt der bikoxofemoralen Achse)
3. Zeichnen einer Linie senkrecht zur S1-Endplatte durch deren Mittelpunkt
4. Zeichnen einer Linie vom Mittelpunkt S1 zum Femurkopfzentrum
5. Messung des Winkels zwischen diesen beiden Linien

Normwerte: Mittelwert 51°-53°, Normalbereich 35°-85°

Dynamische (positionsabhängige) Parameter

Sacral Slope (SS) – Sakrale Neigung

Definition: Winkel zwischen der S1-Endplatte und der Horizontalen.

Klinische Bedeutung: Der SS ist der wichtigste Parameter zur Beurteilung der spinopelvinen Mobilität. Ein ΔSS <10° definiert ein steifes Becken mit erhöhtem Luxationsrisiko.

Pelvic Tilt (PT) – Beckenkippung

Definition: Winkel zwischen der Linie vom Mittelpunkt der S1-Endplatte zum Femurkopfzentrum und der Vertikalen.

Normwerte: Mittelwert 13°-16°, Normalbereich 5°-25°

Mathematische Beziehung: PI = SS + PT (konstant)

Klinische Bedeutung: PT >19° ist ein unabhängiger Risikofaktor für Instabilität. Eine 1°-Zunahme des PT führt zu einer Erhöhung der funktionellen Pfannenanteversion um 0,7°-0,8°.

Lumbale Lordose (LL)

Definition: Cobb-Winkel zwischen der kranialen L1-Endplatte und der kranialen S1-Endplatte.

Normwerte: Mittelwert 40°-50°, sollte näherungsweise PI entsprechen (±10°)

Klinische Bedeutung: Das PI-LL-Mismatch (PI - LL) ist ein Schlüsselparameter für sagittales Ungleichgewicht. PI-LL >10° zeigt spinales Ungleichgewicht (Sensitivität 70%, Spezifität 65%).

Anterior Pelvic Plane Tilt (APPt)

Definition: Winkel zwischen der anterioren Beckenebene (definiert durch SIAS und Symphyse) und der Vertikalen.

Normwerte: Stehend: 0° bis +5° (leichte Retroversion), neutral definiert als APPt = 0°

Klinische Bedeutung: Der APPt ist der relevanteste Parameter für die intraoperative Navigation. Negativer APPt (Anteversion) ist mit erhöhtem Risiko für posteriore Luxation assoziiert.

Azetabuläre Parameter

Ante-Inklination (AI)

Definition: Winkel zwischen der Horizontalen und einer Linie durch Vorder- und Hinterwand des Azetabulums auf seitlichen Röntgenaufnahmen.

Normwerte: Stehend 35° ± 8°, sitzend 55° ± 10°

Mathematische Beziehung: tan(AI) = tan(RA) / cos(RI)

Klinische Bedeutung: Der AI ist der Schlüsselparameter zur Beurteilung der funktionellen Pfannenöffnung im sagittalen Profil. AI ändert sich 1:1 mit SS, wenn das Becken kippt.

Combined Sagittal Index (CSI)

Definition: CSI = AI + PFA (Ante-Inklination + Pelvic Femoral Angle)

Der Combined Sagittal Index ist der beste Prädiktor für das Luxationsrisiko.

Kritische Grenzwerte: CSI stehend <216° = Risiko posteriore Luxation; CSI stehend >244° = Risiko anteriore Luxation; CSI sitzend <151° = anteriores Impingement

Reliabilität und Messgenauigkeit

4. ⭐️ TIPS UND TRICKS VON ERFAHRENEN OPERATEUREN (Praktische Handlungsanweisungen)

Präoperative Evaluation – Schritt für Schritt

1. Screening auf a.p.-Beckenaufnahme: Beurteilung auf Inlet-/Outlet-Erscheinung als Hinweis auf Beckenkippung
2. Seitliche Steh-Aufnahme: Messung von PI, SS, PT, LL, APPt; Berechnung PI-LL-Mismatch
3. Seitliche Sitz-Aufnahme: Messung von SS sitzend; Berechnung ΔSS
4. Klassifikation: Einteilung nach Luthringer/Vigdorchik (balanciert/unbalanciert, mobil/steif)
5. Risikostratifizierung: Identifikation von Risikofaktoren und Festlegung der Implantationsstrategie

Intraoperative Referenzierung und Verifikation

Referenzsysteme

• Anteriore Beckenebene (APP): Standard für Navigation; präzise bei DAA und Rückenlage
• Funktionelle Beckenebene: Berücksichtigt individuelle Beckenkippung im Stehen
• Koronalebene: Murray-Definition; abweichend von APP bei Beckenkippung
• Ligamentum transversum acetabuli (TAL): Nur 50% Übereinstimmung mit CSI-AI-Kriterien

Umrechnung operativ/radiographisch

Die Umrechnung zwischen operativer und radiographischer Anteversion ist essenziell:

tan(RA) = tan(OA) × cos(RI)

Beispiel: Bei einer Ziel-RI von 40° und angestrebter RA von 15° muss operativ mit ca. 20° Anteversion implantiert werden.

Fehlerquellen und Limitationen

• S1-Endplatten-Identifikation: Hauptfehlerquelle bei PI-Messung, besonders bei degenerativen Veränderungen
• Beckenkippung auf a.p.-Aufnahmen: Verändert gemessene Anteversion um bis zu 0,8° pro Grad Beckenkippung
• SFP-Winkel auf a.p.-Aufnahmen: Absolute PT-Werte sollten nicht aus a.p.-Aufnahmen geschätzt werden
• Kontralaterale Hüftarthrose: Kann Beckenkippung auf Cross-table-Aufnahmen beeinflussen
• Messmethoden-Inkompatibilität: Nur 11% der Studien zitieren die Lewinnek-Safe-Zone korrekt

5. 🔑 Key Facts: Zusammenfassung für den Kliniker

1. Die Lewinnek-Safe-Zone allein ist kein verlässlicher Prädiktor für Stabilität – patientenspezifische Safe Zones sind erforderlich.
2. Der Combined Sagittal Index (CSI) ist der beste Prädiktor für Luxationsrisiko und sollte im Bereich 205°-245° (stehend) liegen.
3. ΔSS (Differenz Stehen-Sitzen) ist der Schlüsselparameter zur Beurteilung der spinopelvinen Mobilität. Werte <10° definieren ein steifes Becken.
4. PI-LL Mismatch >10° indiziert sagittales Ungleichgewicht und erhöhtes Luxationsrisiko.
5. Die Pelvic Incidence ist der einzige konstante Parameter; alle anderen variieren mit der Körperposition.
6. Standardisierte Bildgebung (Stehen und Sitzen seitlich) ist essenziell für reproduzierbare Messungen.
7. Intraoperative Verifikation und Umrechnung zwischen operativen und radiographischen Winkeln sind erforderlich.

6. 📚 Literatur und Evidenz (Die wissenschaftliche Grundlage)

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7. Kleeman-Forsthuber L, Vigdorchik JM, Pierrepont JW, Dennis DA. Pelvic incidence significance relative to spinopelvic risk factors for total hip arthroplasty instability. Bone Joint J. 2022;104-B(3):352-358.
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