Mediale Trochlea-Superior-Fläche – Ein neuer knöcherner Landmarkenpunkt zur Unterstützung der femoralen Rotationsausrichtung in der Knie-Totalendoprothetik

Mediale Trochlea-Superior-Fläche – Ein neuer knöcherner Landmarkenpunkt zur Unterstützung der femoralen Rotationsausrichtung in der Knie-Totalendoprothetik

Die femorale Rotationsausrichtung ist ein entscheidender Faktor in der Knie-Totalendoprothetik (TKA), da sie die Patellaführung, die Biomechanik des Knies und die Balance der Flexions-Extensions-Spalten beeinflusst. Eine Fehlausrichtung der femoralen Komponente kann zu Komplikationen wie patellofemoraler Instabilität, vorzeitigem Polyethylenverschleiß und persistierenden postoperativen Schmerzen führen. Traditionelle Referenzachsen für die femorale Rotation – darunter die chirurgische transepikondyläre Achse (sTEA), die anatomische transepikondyläre Achse (aTEA), die posteriore Kondylenachse (PCA) und die adjustierte PCA (externe Rotation +3°, ER+3°) – sind weit verbreitet, weisen jedoch Limitationen aufgrund anatomischer Variabilität, intraoperativer Sichtbarkeit und Anfälligkeit für degenerative Veränderungen auf. Diese Studie stellt die mediale Trochlea-Superior-Fläche (MTSS) als neuartigen knöchernen Landmarkenpunkt vor, um die Genauigkeit der femoralen Rotationsausrichtung in der TKA zu verbessern, wobei ihre konsistente anatomische Beziehung zur sTEA genutzt wird.

Anatomische Beschreibung der MTSS

Die MTSS ist eine planare Fläche im proximalen Bereich der medialen Trochlea. Ihre mediale Begrenzung liegt nahe der Femurschaftachse, während ihr distaler Rand an den oberen Bereich der medialen Trochlearinne angrenzt. Bei TKA-Eingriffen bleibt diese Fläche auch bei stark fortgeschrittener Osteoarthritis oder Revisionsarthroplastiken zugänglich, was sie zu einem praktischen intraoperativen Landmarkenpunkt macht. Die mediale Trochlea-Achse (MTA), definiert als Tangente zur MTSS, zeigte eine nahezu parallele Ausrichtung zur sTEA – dem Goldstandard für die femorale Rotationsausrichtung. Diese parallele Beziehung minimiert Variabilität und vereinfacht die intraoperative Beurteilung.

Methodik und Messungen

In dieser Querschnittsstudie wurden 46 Patienten (64 Knie) vor geplanter TKA und 67 gesunde Kontrollpersonen (111 Knie) eingeschlossen. Alle Teilnehmer erhielten Computertomographie(CT)-Aufnahmen (Siemens Healthineers, 1,0 mm Schichtdicke) in Rückenlage mit korrigierter Beinachse, um Varus-/Valgus-Abweichungen auszuschließen. Vier Referenzachsen wurden analysiert:

MTA: Tangente zur MTSS.
sTEA: Verbindet den lateralen Epikondylus-Prominenzpunkt und die mediale Sulcus-Region des medialen Epikondylus.
aTEA: Verbindet die lateralen und medialen Epikondylus-Prominenzpunkte.
PCA: Tangente an die posterioren Femurkondylen.

Die Winkeldifferenzen zwischen sTEA und jeder der anderen Achsen wurden in aufeinanderfolgenden CT-Schichten gemessen. Die statistische Analyse mittels Shapiro-Wilk-Tests bestätigte die Normalverteilung der Daten, wobei Boxplots und Streudiagramme die Varianz veranschaulichten.

Hauptergebnisse

MTA-sTEA-Ausrichtung:
- Bei Patienten bildete die MTA einen Winkel von +0,1° (Interquartilbereich [IQR]: 0,0°–0,2°) zur sTEA.
- Bei Kontrollpersonen lag der Winkel bei 0,0° (IQR: 0,0°–0,0°), was eine nahezu perfekte Parallelität demonstriert.
- Die Variabilität der MTA-sTEA-Winkel war die geringste unter allen Achsen, was ihre Zuverlässigkeit bestätigt.
Vergleich mit anderen Achsen:
- PCA: Zeigte die größte Abweichung von der sTEA mit Winkeln von −3,6° (IQR: −5,2° bis −2,3°) bei Patienten und −3,5° (IQR: −4,6° bis −2,4°) bei Kontrollen. Die negativen Werte deuten auf eine Innenrotation relativ zur sTEA hin.
- aTEA: Extern rotiert um +3,2° (IQR: +2,7°–+3,7°) bei Patienten und +3,3° (IQR: +3,0°–+3,8°) bei Kontrollen.
- PCA (ER+3°): Näher an der sTEA als die PCA, aber weniger konsistent als die MTA, mit Winkeln von −0,6° (IQR: −2,2°–+0,7°) bei Patienten und −0,5° (IQR: −1,6°–+0,6°) bei Kontrollen.
Klinische Relevanz:
Die geringe Varianz und nahezu null Grad betragenden Winkeldifferenzen zwischen MTA und sTEA legen nahe, dass die MTSS als verlässliche Ergänzung für die femorale Rotationsausrichtung dienen kann. Im Gegensatz zur PCA, die subjektive Anpassungen für externe Rotation erfordert, oder zur aTEA, die durch Weichteile verdeckt sein kann, bietet die MTSS eine sichtbare, planare Landmarke, die nicht durch Trochlea-Abnutzung oder Kondylendefekte beeinflusst wird.

Vorteile gegenüber bestehenden Landmarken

Sichtbarkeit und Zugänglichkeit:
Die MTSS bleibt bei degenerativen Knien und Revisionsfällen intakt, während traditionelle Landmarken wie die posterioren Kondylen oder die Trochlearinne erodiert sein können. Ihre planare Oberfläche ermöglicht eine intraoperative Visualisierung und Instrumentierung.
Reduzierte Subjektivität:
Die Anpassung der PCA auf ER+3° führt zu Variabilität aufgrund inkonsistenter posteriorer Kondylenmorphologie. Die MTSS bietet hingegen eine objektive, geometrisch stabile Referenz.
Komplementärer Einsatz:
Obwohl die MTSS etablierte Achsen nicht ersetzen kann, ergänzt sie diese in komplexen Fällen – z. B. bei Valgusdeformitäten, Revisionsfällen nach unikompartimenteller Arthroplastik oder ausgeprägtem Knochenverlust –, in denen Standardlandmarken unzuverlässig sind.

Limitationen und zukünftige Richtungen

Technische Weiterentwicklung:
Die Studie identifiziert die MTSS, stellt jedoch keine standardisierte Technik oder Instrumentierung für die intraoperative Anwendung bereit. Weitere Forschung ist erforderlich, um chirurgische Führungshilfen oder Navigationsprotokolle zu entwickeln.
Subgruppenvariabilität:
Die Analyse berücksichtigte keine Stratifizierung nach präoperativer Ausrichtung (Varus/Valgus) oder Ätiologie (z. B. entzündlich vs. Osteoarthritis), was die MTSS-Zuverlässigkeit beeinflussen könnte.
Klinische Validierung:
Obwohl CT-Daten die anatomische Beziehung zwischen MTSS und sTEA stützen, ist eine intraoperative Validierung durch postoperative Bildgebung oder funktionelle Outcomes notwendig.

Schlussfolgerung

Die mediale Trochlea-Superior-Fläche stellt einen vielversprechenden anatomischen Landmarkenpunkt zur Optimierung der femoralen Rotationsausrichtung in der TKA dar. Ihre konsistente Parallelität zur sTEA, Zugänglichkeit bei degenerativen Knien und geringe Messvariabilität adressieren kritische Limitationen bestehender Techniken. Durch die Integration der MTSS in präoperative Planung und intraoperative Navigation können Chirurgen die Positionierung der Komponenten verbessern, Revisionsrisiken reduzieren und langfristige Patientenoutcomes optimieren. Zukünftige Studien sollten sich auf die Übersetzung dieses anatomischen Befundes in praktische chirurgische Werkzeuge und die Validierung seiner klinischen Wirksamkeit konzentrieren.

doi.org/10.1097/CM9.0000000000002401