Die Kniearthrodese – Ultima ratio zur Rettung der Extremität nach
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Die Kniearthrodese – Ultima ratio zur Rettung der Extremität nach Gelenk - und Protheseninfekt A.H. Tiemann Abt. für Septische und Rekonstruktive Chirurgie, Klinik für Unfall – und Wiederherstellungschirurgie, BG – Kliniken Bergmannstrost Halle Kniearthrodese "Although the surgeon may consider an arthrodesis of the knee to be a poor outcome, a limb with a fusion is more efficient and functional than is one with an above–the–knee amputation." "Arthrodesis following a knee-arthroplasty that was complicated by infection is associated with a low risk of reinfection." Conway et al. 2004 Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Indikation zur Kniearthrodese I: Manifeste irreparable Destruktion des Gelenkes ohne die Möglichkeit zum (erneuten) prothetischen Ersatz. •Trauma •Tumor •Infektion (Gelenk ./. Prothese) A B Bühler et al. 2003 Conway et al. 2004 Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie B Kniearthrodese Indikation zur Kniearthrodese II: Infektion (Gelenk ./. Prothese): Problem: Definition des Terminus: Irreparabel "It can be difficult to determine unsalvageable situations in which a knee arthrodesis would provide a better and more reliable outcome than would f.e. multiple revisions of the joint or of a total knee arthroplasty." Bühler et al.: 2003 Conway et al.: 2004 Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Indikation zur Kniearthrodese III: • metaphysärer Knochendefekt • ligamentäre Instabilität • Z.n. mehrfachen vergeblichen Rekonstruktions• versuchen • Verlust des Streckapparates • Infektion mit hoch virulenten Erregern Kinik et al. 2009 Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Indikation zur Kniearthrodese IV: Indikationen zur Kniearthrodese nach fehlgeschlagener TEP Hoher funktionelle Anspruch ???? ausschließlich auf ein Gelenk beschränkter Infekt geringes Lebensalter ???? zerstörter Streckapparat inadäquate Weichteildeckung Immunsystem insuffizient (Rheumamedikation....) "Difficult – to – treat - Keime" Stuhlberg et al.: 1982, Rand et al.: 1993 Sandrone et al.: 2007 Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Knie-TEP-Infekt als Indikation zur Kniearthrodese: Anzahl Patienten Peersmann et al. 2001 Blom et al. 2004 (Blom et al. 1986) Babkin et al. 2007 Debarge et al. 2007 Fan et al. 2008 6489 931 471 180 999 472 Infektrate 1.8% 1.0% 4.4% 5.6% 1.4% 3.0% Infektrate zwischen 1 und 5.6% nach primärer TKA The most common indication for arthrodesis of the knee is an infection of a total knee arthroplasty." Conway et al. 2004 Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Trauma / Tumor / Infekt Irreparable Destruktion des Kniegelenkes +/- Endoprothese Knochen I „Ligamentär“ I „Streckapparat“ I Weichteilmantel Arthrodese des Kniegelenkes Tibio-femorale Kontaktarthrodese Tibiofemorale NON Kontaktarthrodese Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Kontra - Indikation zur Kniearthrodese: Infekt einer einer kontralateralen Knie TEP Infekt einer ipsilateralen Hüft – oder SG – TEP ausgedehnter Knochendefekt ???? Amputation des kontralateralen Beines kontralaterale Knie – oder Hüft – Arthrodese Ipsilaterale Arthrose in Hüfte oder SG ausgedehnte degenerative Veränderungen der BWS/LWS Damron et al. : 1997 Sandrone et al.: 2007 Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Biomechanische Überlegungen I Die Kniearthrodese führt zu: Vermehrter Kippung des Beckens Vermehrter ipsilateraler Hüft – Abduktion Vermehrter ipsilateraler Dorsalfelxion im OSG Vermehrter Kraftaufwand beim Gehen (+ 25 – 30%) (Darum ist die Arthrodese bei kontralateraler Oberschenkelamputation kontraindiziert. Die Amputation allein führt bereits zu einer Kraftaufwandssteigerung von 25%) Conway et al.: 2003 Sandrone et al.: 2007 Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Biomechanische Überlegungen II Die Kniearthrodese führt zur Beinverkürzung: Zwischen 2 und 7cm Erwäge: Sekundäre Beinverlängerung bei Differenzen über 5 cm Weil: Schuherhöhungen > 5cm sind klobig / unbequem Hessmann et al.: 1996 Conway et al.: 2003 Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Biomechanische Überlegungen III Der Kraftaufwand beim Gang mit Kniearthrodese liegt 30% über normal. Der Kraftaufwand zum Gehen mit Oberschenkelamputation liegt 25% über normal. Patienten mit Kniearthrodese verbrauchen 0.16mL/Kg/min O2 Patienten mit Oberschenkelamputation verbrauchen 0.2mL/Kg/min O2 Kniearthrodese: Kraftaufwand höher, Sauerstoffverbrauch geringer als bei der Oberschenkelamputation. Somayaji et al.2008 Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Komlikationen der Kniearthrodese: Allgemein: Komplikationsrate allgemein: 20 – 84% Tibio – femorale Pseudarthrose bzw. „non – union“ Verlust von „bone – stock“ Infektpersistenz Bis zu 40% insuffiziente Spongiosaplastik <1.6> Arthrodesen tibio – femorales Malalignement ungenügende Immobilisation Reinfekt im Bereich der Arthrodese Homolaterale Beinfrakturen Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Jerosch, Heisel: 1995 Oostenbroek et al.: 2001 Conway et al.: 2004 Kniearthrodese Komlikationen der Kniearthrodese: Technik Nach Fixateur extern: Neurovaskuläre Läsionen (N. Peronaeus) Schanzschrauben............................. Infektion an den Eintrittsstellen Frakturen Nach intramedullärer Fixation: Nagelbruch Marknagelwanderung Frakturen Jerosch, Heisel: 1995 Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Formen der Kniearthrodese, technikbezogen: Long nail Modular nail Non-Modular nail External fixation Monoplanar fixators Biplanar fixators Circular frames Compression plating Vascularized fibular graft Somayaji et al. 2008 Klinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie Kniearthrodese Formen der Kniearthrodese, „anatomiebezogen“: Tibiofemorale Kontaktarthrodese Tibiofemorale NON Kontaktarthrodese Klinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie Kniearthrodese Planung und Op – Taktik der Kniearthrodese: • korrekte Achs - Ausrichtung tibio – femoral • Außenrotation der Tibia gegenüber dem Femur: 100 • Kniebeugung: 100 • Penible Entfernung von Knorpel und Gelenkanteilen (spongiöser Knochen trifft auf spongiösen Knochen) • Fixation unter Kompression • Geringe Verkürzung des Beines??? Sandrone et al.: 2007 Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Zeitliche Planung der Kniearthrodese im Infekt: Entsprechend der individuellen Situation erfolgt die Arthrodese ein, – zwei – oder mehrzeitig. einzeitig zweizeitig Infektausbreitung auf das Knie beschränkt „Osteitis“ Verlauf chronisch putride AZ des Patienten ASA I und II ASA > II Spongiosaplastik selten immer Stattgehabte Ein- nein ja griffe (TEP....) Problem: Keimspezies und – Virulenz nicht beachtet. Schnettler, Steinau 2004 Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Zeitliche Planung der Kniearthrodese im Infekt: Eigene Indikationsstellung: einzeitig zweizeitig Infektausbreitung plus „Osteitis“ Verlauf chronisch AZ des Patienten Spongiosaplastik befundabhängig Stattgehabte Ein- ja griffe (TEP....) Keim Infektberuhigung nach MRK / DTT Klinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie Kniearthrodese Algorithmus zur Arthrodese bei destruierendem Knieinfekt Debridement t0: Radikales Debridement t0+7d: Gepl. second look t0 + 14d: ? third look Spacer / PMMA Ketten Wechselnagel / Transfixation Infektberuhigung + 6 Wochen DTT / MRK: Kompressionsfixateur Sekundäre Arthrodese Andere: Arthrodese - Nagel DTT: Difficult to treat Keime / MRK: Multiresistente Keime Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Überlegung zur temporären Transfixation im Revisionszyklus Abhängigkeit vom Bonestock: Gelenkinfektion ohne / oder mit kurzstreckiger Markraumrevision: Fixateur mit langstreckiger Markraumrevision: Spacernagel Protheseninfektion Oberflächernersatz: Fixateur Andere: Spacernagel Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Überlegung zur Implantatwahl beruhigter Infekt MSSA MRSA, MRSE, ESBL DTT: S. epidermidis, Pseudomonas Knochenverlust < 5cm Knochenverlust > 5cm Knochenverlust < 5cm Knochenverlust > 5cm langer Nagel modulares System Fixateur externe Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Fixateur externe ggfls. mit „Transport“ Kniearthrodese Einschätzung des Knochendefektes: Klinger Score: Mild bone loss: Moderate bone loss: Severe bone loss: Full bony contact possible Incomplete bony contact Minimal or no bony contact Klinger et al. 2006 Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Nachbehandlung bei Nagelarthrodese: Mobilisation ab dem ersten postoperativen Tag Vollbelastung ab dem ersten postoperativen Tag Elastisches Wickeln des ges. Beines bis zur Weichteilkonsolidierung (ELASTOKOMPRESSIVER VERBAND) Low – Dose Heparinisierung Ambulante WV im 14 – Tage Rhythmus bis zur 4. Woche n.E., dann alle 4 Wochen Rö – Kontrolle im 4 Wochen - Abstand Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Fusionsraten nach Nagelarthrodese: Anzahl Patienten Donley et al. 1991 Ellingsen et al. 1994 Fern et al. 1989 Ferrone et al. 1996 Harris et al. 1985 Knutson et al. 1984 Puranen et al. 1990 Waldmann et al. 1999 Gore et al. 2003 Klinger et al. 2006 Bargiotas et al. 2007 Talmo et al. 2007 9 18 12 8 8 10 15 21 16 20 12 29 Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Fusionsrate 89% 89% 83% 100% 88% 90% 80% 95% 75% 85% 83% 83% Kniearthrodese Geschlecht m m w m w m m m m w m m w m m w m w m w w m m m w w m m Alter 58 64 70 64 79 70 74 51 62 65 59 47 62 65 58 61 69 78 82 75 52 79 72 49 72 78 80 54 Diagnose 2 3 Tibia 2 3 Tibia 2 2 2 3 Tibia 2 5 3 Tibia 3 Tibia 4 6 1 4 2 2 2 2 2 2 2 7 Femur 2 2 2 2 Op. "prae" Rekurrenter Infekt 4 Reinfektion 8 3 10 4 7 4 17 4 2 9 3 17 4 3 9 7 6 18 11 3 3 5 3 3 3 7 Reinfektion Reinfektion Infektind. Keim S. capitis MRSE S.aureus S. epidermidis S. aureus Pseudomonas/MRSA Bacteroides MRSA kein Keim kein Keim MRSA MRSA S. aureus S. epidermidis S. epidermidis S. epidermidis S. epidermidis S. epidermidis S. epidermidis ESBL S. epidermidis S. epidermidis S. epidermidis S. epidermidis S. epidermidis S. aureus S. epidermidis S. capitis Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie VB ja ja ja ja ja ja ja ja ja ja ja nein ja ja ja ja nein ja ja nein ja nein ja ja ja ja ja ja Kniearthrodese Op. "prae" Rekurrenter Infekt Infektind. Keim • n = 28Alter (AprilDiagnose 2009 bis 2012) S. capitis 58 2 4 April Reinfektion Geschlecht m m w m w m m m m w m m w m m w m w m w w m m m w w m m 64 70 64 79 70 74 51 62 65 59 47 62 65 58 61 69 78 82 75 52 79 72 49 72 78 80 54 3 Tibia 2 3 Tibia 2 2 2 3 Tibia 2 5 3 Tibia 3 Tibia 4 6 1 4 2 2 2 2 2 2 2 7 Femur 2 2 2 2 8 3 10 4 7 4 17 4 • 18 Männer; 10 Frauen • mittleres Alter 66 Jahre 2 9 3 17 4 3 9 7 6 18 11 3 3 5 3 3 3 7 MRSE S.aureus S. epidermidis S. aureus Pseudomonas/MRSA Bacteroides MRSA kein Keim kein Keim MRSA MRSA S. aureus S. epidermidis S. epidermidis S. epidermidis S. epidermidis S. epidermidis S. epidermidis ESBL S. epidermidis S. epidermidis S. epidermidis S. epidermidis S. epidermidis S. aureus S. epidermidis S. capitis • <7> Operationen insges. Reinfektion vor Arthrodese • postoperative Vollbelastung bei 25 Patienten Reinfektion 11%) • 3 rekurrente Infektionen (knapp • 2 Schaftbrüche • 1 Schaftlockerung Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie VB ja ja ja ja ja ja ja ja ja ja ja nein ja ja ja ja nein ja ja nein ja nein ja ja ja ja ja ja Kniearthrodese Rekurrenter Infekt nach Arthrodese bei Infekt: Nach intramedullärer Arthrodese Nach Arthrodese mit Fixateur 0 – 22% 1 6.8 – 8.3% 2, 3, 4 5 – 8% 1 0% 5, 6 18% 7 1 Damron et al. 1995 2 Mc Queen et al. 2006 3 Bargiotas et al. 2006 4 Marby et al. 2007 5 Parrate et al. 2007 6 Oostenbroek et al. 2001 7 Vlasak et a. 1995 Klinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie Kniearthrodese Komplikationen nach intramedullärer Arthrodese: Alter 70 82 37 77 77 77 86 73 80 87 71 Indikation Arthrodeseversagen nach Infekt Protheseninfekt Arthrodeseversagen nach Infekt Protheseninfekt Protheseninfekt Arthrodeseversagen nach Infekt Protheseninfekt Protheseninfekt Protheseninfekt Protheseninfekt Protheseninfekt Komplikation ./. chronischer Infekt Infekt ./. Weichteilinfekt Weichteilinfekt Blutung chronischer Infekt Infekt chronischer Infekt Systemrevision Von 11 operierten Patienten hatten 2 KEINE Infektion im weiteren Verlauf!!!! „The ... nail appeared more effective than monoaxial external fixators in the management of infected TKA.“ Yeoh et al. 2008 Klinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie Kniearthrodese Nachbehandlung bei liegendem Fixateur: Mobilisation ab dem ersten postoperativen Tag Vollbelastung ab dem ersten postoperativen Tag Elastisches Wickeln des ges. Beines bis zur Weichteilkonsolidierung Low – Dose Heparinisierung Einweisung des Patienten in die Fixateur – Pflege Nachspannen der Drähte (100N) 1x pro Woche Nachkompression der Arthrodese nach 14 Tagen Ambulante WV im 14 – Tage Rhythmus bis zur 4. Woche n.E., dann alle 4 Wochen Rö – Kontrolle im 4 Wochen - Abstand Nach ME – Fixateur Versorgung mit Orthese für ½ Jahr Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Fusionsraten nach Fixateur - Arthrodese: Anzahl Patienten Green et al. Hagemann et al Hak et al. Knutson et al. 1984 Rand et al. Garberina et al. 2001 Parrate et al. 2007 Ulstrup et al. 2007 7 14 22 71 28 19 18 8 Fusionsrate 43% 64% 12% 46% 71% 68% 89% 75% Die Fusionsrate der Kniearthrodese mittels Fixateur externe liegt deutlich unter der mit dem Arthrodesenagel. Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie Kniearthrodese Fusions- / Komplikationsraten nach Ilizarov Arthodese Autor Anzahl Fusionsrate Komplikationen Johannsen et al. 2005 Manzotti et al. 2001 Carberina et al. 2001 8 6 19 75% 83% 68% Oostenbroek et al. 2001 15 93% David et al. 2001 13 100% 12.5%: Chr. Osteitis ./. 26.3%: 2 FX 2 Valgus FS 1 Infekt 80%: 2 Femur FX 3 Osteitis 1 Non Union ...... 7.7%: 1 Wundinfekt Spina et al. 2009 17 76.5% 23.5%: Reddy et al. 2011 16 93% 6.3%: Kleine Fallzahlen. Komplikationsrate 6 bis 80% Klinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie 2 Non Union ...... 1 Non Union Kniearthrodese Fazit • Kein allgemeines Erfolgsrezept • Korrekte Indikationsstellung zur intramedullären oder Fixateur gestützten Arthrodese • Kenntnis spezifischer Vor- und Nachteile ist wichtig • Kenntnisse im Trouble – Shooting sind Voraussetzung für die Durchführung der Eingriffe • Risiko rekurrenter Infektionen Intramedullär ≅ Fixateur gestützte Arthrodese Abteilung für Septische und Rekonstruktive Chirurgie
