Neues Knie, aber wie?

In Deutschland werden pro Jahr etwa 150.000 künstliche Kniegelenke eingesetzt. Viele sind nach der Operation aber unzufrieden mit dem Ergebnis. Präzise arbeitende Computer- und Roboterassistenzsysteme sollen den Sitz der Prothese zukünftig verbessern.

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03.11.2020
03.11.2020
Video verfügbar bis 03.11.2021

Die häufigsten Ursachen für die Revision einer Knieprothese sind vor allem die fehlerhafte Achsausrichtung beziehungsweise die ungenaue Passform der Prothese. Mögliche unerwünschte Folgen sind eine Lockerung des Implantats und eine Instabilität des operierten Knies. Präzise arbeitende Computer- und Roboterassistenzsysteme, die vor und während der Operation zur Anwendung kommen, sollen den Sitz der Prothese verbessern. Deutschlandweit sind bislang 14 solcher Systeme in Betrieb.

Knieendoprothesen

Bei einer Knieendoprothese handelt es sich um ein künstliches Kniegelenk, welches als Ersatz für einen Teil oder des kompletten natürlichen Kniegelenks dient. Es soll das natürliche Gelenk in seiner Form, seinem Aussehen und vor allem in seiner Funktion bestmöglich imitieren. Dabei werden die verschlissenen Anteile herausgefräst und mit einer Metalloberfläche ersetzt.

Je nach Schädigungsgrad des Kniegelenks wird eine Teil- oder Totalendoprothese implantiert: Sind die Knorpeloberflächen des Kniegelenks nur einseitig auf der Innenseite verschlissen, genügt in der Regel eine Teilprothese in Form einer sogenannten Schlittenprothese. Ist der Knorpel auf beiden Seiten des Knies und sind Bereiche der Kniescheibe durch die Arthrose geschädigt, ist eine Totalendoprothese notwendig. Sie besteht aus zwei Teilen und ersetzt den Gelenkkopf am Oberschenkelknochen und die Gelenkpfanne am Unterschenkel.

Indikation für Knieendoprothesen

Künstliche Kniegelenke werden dann eingesetzt, wenn das natürliche Gelenk einen sehr hohen Grad an Verschleiß aufweist oder das Gelenk des Betroffenen in seiner Bewegungsfreiheit durch starke Schmerzen erheblich einschränkt ist. Häufigster Grund für eine Knieendoprothese ist eine Arthrose im Knie.

Die Implantation einer Prothese kommt erst dann in Betracht, wenn alle anderen konservativen Maßnahmen wie schmerzstillende Medikamente, knorpelaufbauende Substanzen und physiotherapeutische Maßnahmen ausgeschöpft wurden und keine Aussicht auf Erfolg mehr haben.

Implantation Knieendoprothese

Die große Herausforderung der Implantation der Knieendoprothese liegt darin, dass sie später exakt in der Beinachse sitzt, die Kniescheibe im Gelenklager läuft und die Bandspannung weder zu fest noch zu schlaff ist. Schließlich müssen die Bänder der Knie die Gelenkteile funktionell zusammenhalten.

Die Innen- und Außenbänder sowie das hintere Kreuzband sollten bei einer Knie-Totalendoprothese erhalten bleiben, damit das Knie stabil in seiner Achse steht. Wird das Implantat nicht exakt eingesetzt, kann sich das künstliche Kniegelenk im Laufe der Zeit lockern. Das führt zu Schmerzen, Bewegungseinschränkungen und macht gegebenenfalls eine erneute Operation erforderlich.

Computergestützte OP-Technik

Computergestützte Systeme bestehen heutzutage in der Regel aus drei Funktionseinheiten. Hierzu gehören eine Planungsstation, eine 3D-Kamera zur Kontrolle des Patienten sowie der Roboterarm mit der Knochensäge. Das Verfahren erlaubt detaillierte Planungen auf Grundlage des zuvor mithilfe einer Computertomographie aufgenommenen 3D-Modells. Hierdurch lässt sich die perfekte Position der Prothese individuell für den Patienten im Vorfeld planen und ermöglicht die exakte Anpassung an die Anatomie des Kniegelenks.

Unmittelbar vor dem Eingriff wird per Navigationssystem die anatomische Weichteilsituation gemessen und in die virtuelle Operationsplanung zusammengeführt. Dabei wird die Spannung der Kniebänder bei verschiedenen Bewegungen berücksichtigt. Die anschließende Knochenresektion erfolgt mithilfe der Knochensäge des Roboterarms. Der Roboterarm wird durch den Operateur gesteuert. Bei Fehlschnitten blockiert das System automatisch. Dadurch wird sichergestellt, dass nicht mehr Knochen als geplant entfernt und keine Bänder, Nerven oder Blutgefäße verletzt werden.

Nachteile der computergestützten OP-Technik

Zur Datengewinnung für das Robotersystem ist unbedingt eine Computertomographie erforderlich. Die Computertomographie geht mit einer hohen Strahlenbelastung einher. Im Vergleich zur herkömmlichen Operation dauert der Eingriff mit dem computergestützten Verfahren aufgrund der vielen Messvorgänge im Durchschnitt 20 Minuten länger. Da die Anschaffungskosten der Roboter sehr teuer sind, wird diese OP-Methode deutschlandweit nur in wenigen Kliniken angeboten.

Nachbehandlung

Nach der Implantation des künstlichen Kniegelenks ist es wichtig, dass der Patient möglichst schnell wieder auf die Beine kommt. Das beugt einer Erschlaffung der Muskeln sowie einer Thrombose vor.
Zudem spielt bei der frühzeitigen Mobilisation der psychologische Aspekt eine entscheidende Rolle. Die operierten Patienten sollen schnell das Gefühl bekommen, dass das neue Kniegelenk sie trägt und sie es mit zunehmender Intensität belasten können.

Idealerweise erfolgen direkt im Anschluss an den Krankenhausaufenthalt physiotherapeutische Übungen in einer Rehabilitationsklinik, in der die Muskeln im Knieapparat aufgebaut und die Beweglichkeit wiedererlangt werden kann.

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