Operation einer Hüftprothese

künstliches Hüftgelenk, Hüftgelenkstotalendoprothese (HTEP oder HTE), Hüftgelenksprothese, Hüfttotalendoprothese

Die Bezeichnung Hüftgelenkstotalendoprothese steht für „künstliches Hüftgelenk“. Das künstliche Hüftgelenk ist dem menschlichen Hüftgelenk nachempfunden und besteht somit prinzipiell aus den gleichen Teilen.

Wenn eine Hüftprothese implantiert wird, ersetzt man die Gelenkpfanne des Beckens durch eine Pfannenprothese (= „künstliche Pfanne“). Der Hüftkopf und der Schenkelhals selbst werden durch den Prothesenschaft mit aufsitzenden Kunstkopf ersetzt.

Es besteht die Möglichkeit, die genannten Komponenten entweder mit oder ohne Knochenzement im Knochen zu fixieren.

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Da es sich bei allen Prothesenoperationen um so genannte „Wahleingriffe“ handelt und der Termin somit über einen längeren Zeitraum hinweg bekannt ist, können Vorbereitungen zur Operation frühzeitig und durchdacht getroffen werden. Zu den Vorbereitungen gehören neben der Informationsbeschaffung beispielsweise:

• Aufklärungsgespräche mit dem behandelnden, evtl. operierenden Arzt.
• Informationsbeschaffung im Hinblick auf die Fragestellung: Welches Prothesenmodell ist für mich geeignet?
• Informationsbeschaffung im Hinblick auf die Fragestellung: Gibt es Spezialisten / Spezialkliniken?
• Besteht die Möglichkeit der Eigenblutspende?

Kurz zusammengefasst werden im Rahmen einer Hüftprothesenoperation werden operativ geschädigte Knochen, bzw. Knorpelteile des Hüftgelenkes entfernt und durch künstliche Teile ersetzt.

Das Hüftgelenk besteht aus dem Oberschenkelknochen (= Femur), einem langen Röhrenknochen, der an der Oberseite mit einer Kugel abschließt. Diese „Kugel“ ist unter Gewährleistung eines Bewegungsspielraumes in die Hüftpfanne (= Acetabulum) des Beckens eingebettet. Durch diese Konstruktion wird eine maximale Bewegungsfreiheit in Form von Gehen, Sitzen, ...., ermöglicht.

Patienten, bei denen eine Hüftgelenksendoprothese in Erwägung gezogen werden muss, haben diese maximale Bewegungsfreiheit verloren, bzw. sind in ihren Möglichkeiten, alltägliche Bewegungen auszuführen stark eingeschränkt. Welche Ursachen diesbezüglich zugrunde liegen können, soll an dieser Stelle nicht angesprochen werden. Hier soll vielmehr aufgezeigt werden, wie eine solche Operation verläuft.

Wie bereits oben kurz zusammenfassend erwähnt werden im Rahmen der Hüftendoprothese geschädigte Knochen- bzw. Knorpelteile entfernt, gesundes Gewebe versucht man dabei zu erhalten. Die abgetragenen Komponenten werden durch künstliche „Ersatzteile“ ersetzt. Diese künstlichen Teile sind zum einen das Acetabulum, die Hüftgelenkspfanne, der Hüftschaft mit dem Hüftprothesenkopf (Beispiele siehe oben).

Ziel einer Hüftprothesenoperation ist das Wiedererreichen maximaler Lebensqualität in Form von schmerzfreier Bewegung des Hüftgelenkes.

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Jede Operation erfordert einen Zugang zum zu operierenden Bereich. Im Rahmen der Hüftendoprothetik kann dieser Zugang anterolateral (von vorne), lateral (von der Seite) oder posterior (von hinten) eröffnet werden.

Die Größe und somit die Länge des Zugangs ist individuell verschieden und variiert zwischen 10 und 30 cm. Der Operationsteam bereitet das zu operierende Gebiet zunächst vor, schließlich durchtrennt der Operateur Gewebe- und Muskelschichten, um einen freien Weg zum Hüftgelenk zu ermöglichen.

Ist dies geschehen erfolgt das Auskugeln des Hüftkopfes aus dem Bereich der Hüftpfanne.

Nach der Eröffnung der Operation und dem Auskugeln des Hüftkopfes aus dem Bereich der Hüftpfanne wird der Hüftkopf gänzlich entfernt. Entscheidend ist dabei, in welcher Höhe der Hüftkopf abgetrennt wird. Dies hat mitunter große Auswirkungen auf den Verlauf der Operation, vor allem aber auch auf die Beinlänge und somit auf die Situation nach der Operation.

Auch die Hüftpfanne muss präpariert werden. Hierfür wird – nachdem die Hüftpfanne zirkulär ausgefräst wurde – eine Schale in die Hüftpfanne eingesetzt. Wie bereits obern erwähnt gibt es verschiedene Modelle solcher Schalen. Während so genannte press – fit – Pfannen „lediglich“ in die Pfanne eingeschlagen wird, so gibt Pfannen, die mittels antibiotikahaltigem Zement eingebaut werden müssen. Damit eine ungestörte Bewegung ermöglicht werden kann, ist in der Regel der Durchmesser der Schale um etwa 2 mm größer als der Durchmesser der der des Kopfes. Damit später die Ausrichtung der Schale nicht fehlerhaft gestaltet wurde, wird im Rahmen der Operation mit Hilfe eines Zielgerätes dir korrekte Ausrichtung der Schale kontrolliert, gegebenenfalls korrigiert.

Stellt man im Rahmen einer solchen Kontrolle fest, das die neuen Komponenten nur unzureichend fixiert erscheinen, kann diesem Problem in Ausnahmefällen mittels zusätzlicher Verschraubung entgegen gewirkt werden. Dies kann unter Umständen zu weiteren Problemen – insbesondere bei notwendigen Wechseloperationen – führen.

Hierfür wird zunächst mit Hilfe eines Bohrers in den Markraum des Röhrenknochens gebohrt. Die Verwendung so genannter „Raspeln“ ermöglicht das Präparieren eines Bereiches, in den der Schaft exakt hinein passt. Ob eine genaue Passform vorliegt, wird zunächst erprobt bevor das Implantat – mit oder aber ohne Zement – in den Knochen eingebaut wird.

Ein zur Hüftpfanne passender Hüftkopf wird nun noch auf den Schaft gesetzt. Somit sind alle Prothesenteile implantiert worden. Natürlich wird die Überprüfung der Funktion des neuen Hüftgelenkes vor dem Zunähen erforderlich.

Dabei sollte nach Möglichkeit ausgeschlossen werden können, das das neue Hüftgelenk zur Luxation (= Auskugelung) neigt. Es kann vorkommen, dass ein künstliches Hüftgelenk zur Luxation neigt. Um solchen Fällen entgegen zu wirken wurden „Inlays“ entwickelt, die zusätzlich in die Pfanne eingebracht werden können. Sie ermöglichen eine bessere Überdachung des Hüftkopfes und können somit verhindern, dass bei extremen Bewegungen das Hüftgelenk auskugelt.

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Nach „Bestehen“ des Funktiontests wird das Operationsgebiet wieder verschlossen. Darunter versteht man, dass die Hüftgelenkskapsel zunächst (teilweise) wieder verschlossen und eventuell abgetretnnte Muskelpartien wieder im Bereich ihres Ursprunges verankert werden. Schließlich müssen die einzelnen Hautschichten verschlossen werden. Hierfür stehen dem Operateur verschiedene Nahttechniken oder gar die Möglichkeit des „Zusammentackerns“ zur Verfügung.

Narkose und Dauer

Es muss davon ausgegangen werden, dass eine Hüftgelenksendoprothesen – Operation durchschnittlich zwischen 45 Minuten und 2 Stunden dauern kann, wobei Abweichungen nach oben und unten denkbar sein können.

Die Operation kann sowohl in Voll- aber auch in Teilnarkose durchgeführt werden.

An dieser Stelle soll noch darauf hingewiesen werden, dass im Anschluss an die endoprothetische Operation in der Regel Rehabilitationsmaßnahmen angeschlossen werden sollten. Welche Form dafür im Einzelfall in Erwägung gezogen werden kann, sollte mit dem behandelnden / operierenden Arzt besprochen werden. Es gilt die Devise: Eigenhilfe ist nützlich, aber zu viel Mithilfe, zu viel Ehrgeiz kann den Heilungsprozess verlangsamen, bzw. erheblich einschränken.

Die Dauer des Einsatzes einer Hüftprothese setzt sich zusammen aus bzw. lässt sich unterteilen in die:

1. Dauer der Operation
2. Dauer des Krankenhausaufenthaltes und
3. Dauer der Rehabilitationsphase im Anschluss.

1. Die Operation an sich, in der die Prothese eingesetzt wird, dauert im Schnitt von der Narkoseeinleitung bis zum Wundverschluss und der Narkoseausleitung ein bis anderthalb Stunden.

2. Nach der Operation wird der Patient – sofern keine Komplikationen aufgetreten sind – noch für ca. 7-10 Tage auf einer Normalstation versorgt, wobei die Aufenthaltszeit oftmals auch durch den postoperativen, individuellen Verlauf schwanken kann.

3. Im direkten Anschluss an den Krankenhausaufenthalt findet in der Regel direkt eine ambulante oder sogar weiterhin stationäre Rehabilitationsmaßnahme statt, die sich im Durchschnitt über einen Zeitraum von drei bis vier Wochen erstreckt.

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Nach ca. 3 Monaten ist das künstliche Hüftgelenk dann meist wieder vollständig ausgeheilt und belastbar, sodass keine Einschränkungen im Alltag mehr notwendig sind.

Welche unterschiedlichen Prothesenmodelle gibt es?

Ziel ist stets das Wiederherstellen einer ungestörten, schmerzfreien und vor allen Dingen dauerhaften Funktion des Hüftgelenkes. Demzufolge unterscheidet man drei verschiedene Prothesentypen, die sich in der Art und Weise der Prothesenverankerung im körpereigenen Knochen unterscheiden.

Dies sind:

• Die zementfreie Prothese
• Die zementierte Prothese
• Die Hybridprothese,
  die sich aus zementierten und unzementierten Prothesenanteilen zusammensetzt.

Der Vorteil, dass es unterschiedliche Möglichkeiten der Prothesenverankerungen im körpereigenen Knochen gibt liegt darin, dass dem Patienten insgesamt drei – unter Umständen sogar mehr – HTEP's eingebaut werden können. Trotz aller Anforderungen, die ein Prothesenmodell erfüllen muss, sind Wechseloperationen nicht auszuschließen und werden innerhalb eines gewissen Zeitraumes fällig (siehe unten).

Nachfolgend sollen die verschiedenen Prothesentypen dargestellt und in ihren Eigenschaften beschrieben werden.

1. Die zementfreie Prothese

Anders als bei einer zementierten Prothese wird bei ein er zementfreien Prothese der Prothesenschaft und die künstliche Hüftpfanne entweder mit dem Knochen verschraubt oder in den Knochen eingeklemmt. Im ersten Fall spricht man von einer so genannten Schraubpfanne, im letztgenannten Fall von einer „press – fit Prothese“.

Eine Fixierung zementfreier Prothesen, die in der Regel aus Titan bestehen, erreicht man in besonderer Weise durch die spezielle Oberflächenbeschichtung, die aus einer Knochengrundsubstanz, dem Hydroxylapatit, besteht. Der umgebende Knochen wächst an die Prothese heran, sodass zwischen beiden Substanzen eine enge Verbindung eingegangen wird. So wird vor allen Dingen die direkte Übertragung der Belastungskräfte gewährleistet.

2. Die zementierte Prothese

Zementierte Prothese unterscheiden sich von unzementierten Prothesen dadurch, dass sowohl die Hüftpfanne als auch der Prothesenschaft mit Hilfe eines schnell härtenden, antibiotikahaltigem Knochenzementes eingebaut werden. Sie haben demnach keine aufgerauhte Oberfläche, die das Einwachsen bewirken soll.

Bei zementierten Prothesen gilt es, eventuelle Zwischenräume, die zwischen Zement und Prothese auftreten können und unter Umständen für das Auslockern der Prothese verantwortlich gemacht werden können, zu vermeiden.

3. Die Hybridprothese

Unter einer Hybridprothese versteht man die Kombination aus zementfreier und zementierter Prothese. Dabei wird entweder der Prothesenschaft mit Hilfe eines schnell härtenden und – um Infektionen vorzubeugen – in der Regel antibitotikahaltigen Zementes fixiert, während die Gelenkpfanne zementfrei verankert wird, oder umgekehrt vorgegangen.

Für alle Prothesentypen existieren unterschiedliche Modellvarianten. Das richtige Modell zu bestimmen erfordert die Bestimmung von Größe, Gewicht und Knochenform des Patienten, sowie der Anforderungen, die er an sein neues Hüftgelenk stellt.

In der Regel erstellt der operierende Arzt im Vorfeld der Operation anhand der Bild gebenden Verfahren eine Zeichnung der zu operierenden Hüfte, mit deren Hilfe er dann die genaue Größe und das Modell der Hüftprothese bestimmen kann.

Nachfolgend sind diverese Komponenten der Hüftgelenksendoprothetik abgebildet. Man erkennt, dass – entsprechend der Modellvarianten und der Herstellerfirmen – verschiedene Modelle auf dem Markt sind, deren Vor- und Nachteile sich erst nach vielen Jahren ermitteln lassen und immer auch von individuellen Begebenheiten abhängig sind.

Die Hüftgelenkspfanne

Die nachfolgenden Bilder sollen ihnen die Unterschiede zwischen zementierten und zementfreien Hüftgelenkspfannen verdeutlichen. Wie bereits erwähnt, implizieren zementfreie Prothesen stets eine
zementfreie Prothesen implizieren die Verwendung einer Pfanne mit Metalllegierung (beispielsweise in Form von Titan).

Analog zur Vielzahl der verschiedenen Pfannentypen gibt es auch eine große Auswahl der Prothesenschafte. Man unterscheidet auch hier zwischen:

• zementierten Pfannen und
• unzementierten Pfannen

Speziell die unzementierten Pfannen werden nochmals hinsichtlich ihrer Hauptverankerungszonen unterschieden.

Auch hier werben die Hersteller mit unterschiedlichen Designs. Vergleichsuntersuchungen zwischen den verschiedenen Modellen und ihrer Vor- und Nachteile werden nur begrenzt durchgeführt. Nachfolgend wurde eine willkürliche Auswahl unterschiedlicher Schaftmodelle zusammengestellt.

Der Hüftkopf ist der Teil der Gesamtprothese, der situationsbedingt und individuell angepasst werden kann, genauer gesagt: angepasst werden muss. Es handelt sich hierbei also – wie bereits oben beschrieben – um einen modularen Anteil der Geamtprothese.

Modulare Anteile einer Gesatmprothese, sei es im Bereich des Hüftprothesenkopfes oder im Bereich der Schafttypen (siehe oben) helfen, sich auf individuelle Begebenheiten besser einstellen zu können. Diese Bestandteile ermöglichen es dem Operateur beispielsweise – sofern es als sinnvoll erachtet werden kann – Beinlängendifferenzen auszugleichen.

Es gibt unterschiedliche Materialien, die zur Herstellung der Hüftprothesenköpfe verwendet werden. Häufig werden Stahllegierungen oder Hüftkopfprothesen aus Keramik verwendet.

Vor- und Nachteile konnen bei beiden Materialien gefunden werden. Hüftprothesenköpfen aus Keramik sagt man nach zwar abriebsärmer, allerdings auch bruchanfälliger, während Stahl praktisch nicht brechen können, dafür aber mehr Abrieb verursachen.

Eine abschließende Bewertung, welches Materiale als besser zu kategorisieren ist, ist bisher nicht geklärt. Die Erforschung neuer, bzw. die Verbesserung der bisherigen Materialien wird sicherlich weiter voranschreiten.

Im Hinblick auf die Möglichkeit zur Eigenblutspende soll an dieser Stelle darauf hingewiesen werden, dass es insbesondere bei der Hüftprothesenoperation zu hohem Blutverlust kommen kann. Eine Eigenblutspende hat dann den Vorteil, dass man sich für den Fall der Fälle im Vorfeld „selbst Blut spendet“.

Dies ist insbesondere aufgrund der Tatsache, dass es sich hierbei um einen Wahleingriff handelt (siehe oben) möglich. Etwa zwei bis sechs Wochen vor dem geplanten Operationstermin findet im Krankenhaus, welches die Operation durchführt, die Eigenblutspende statt. Sie hat den Vorteil, dass das Risiko einer Krankheitsübertragung über den Blutweg eigentlich ausgeschlossen werden kann, da man sein eigenes Blut wieder erhält. Eine Fremdbluttransfusion ist auch bei allen Kontrollinstanzen, die Fremdblutkonserven durchlaufen müssen, mit einem gewissen Restrisiko verbunden.

Eine Hüftprothesenoperation führt in aller Regel einen etwa zwei- bis dreiwöchigen Krankenhausaufenthalt nach sich. Daran schließen sich rehabilitative Maßnahmen an, die ambulant oder stationär durchgeführt werden können und individuell sehr unterschiedlich gestaltet sein können.

Die Erstmobilisierung findet in aller Regel am ersten Tag nach der Operation statt. Dabei muss darauf hingewiesen werden, dass dies unter Anleitung zu geschehen hat. In aller Regel ist für die Erstmobilisierung eine Physiotherapeutin verantwortlich, die dem Patienten darüber hinaus erklärt, welche Bewegungen wie ausgeführt werden können und welche nicht.

Da an Hüftprothesen hohe Anforderungen gestellt werden und sie diesen Anforderungen auch in besonderer Weise genügen müssen, gilt für das Anforderungsprofil, dass Prothesen

• korrosionsbeständig
• abriebbeständig
• verträglich (keine Allergie)
• widerstandsfähig gegenüber den Druck- und Biegebelastungen der Körperbewegungen

sein müssen. Diesem Anforderungsprofil werden generell nur wenige, ganz bestimmte Metalllegierungen gerecht. Zu diesen besonderen Legierungen gehören beispielsweise spezifische Kunststoffe, Titan, Keramik und Edelstahl.

Ob und in welchem Ausmaß Schmerzen nach der Operation zur Implantation der Hüftgelenksprothese auftreten, hängt von mehreren verschiedenen Faktoren ab:

zum einen von der Art und Weise der Operation, wobei hier jedoch mittlerweile nahezu ausnahmslos der minimal-invasive Zugang über einen ca. 8-10cm langen Hautschnitt seitlich über dem Hüftgelenk gewählt wird (anterolateraler Zugang).
Der Vorteil hierbei besteht darin, dass weder Muskeln, noch Sehnen auf dem Zugangsweg zum Hüftgelenk durchtrennt werden müssen, sodass der Heilungsverlauf schneller, komplikationsloser und mit weniger Schmerzen vonstattengeht.

In den meisten Fällen treten somit nur geringe, manchmal sogar gar keine Schmerzen nach der Operation auf, unter moderater Schmerzmedikation sind die meisten Patienten nach wenigen Stunden, spätestens aber nach 1-2 Tagen – bis auf einen leichten Wundschmerz von der Narbe – absolut schmerzfrei.
Sollten sich die Schmerzen noch weit über den zweiten ostoperativen Tag ziehen oder sogar schlimmer werden im Verlauf, kann dies ein Zeichen von Komplikationen sein, wie z. B. Infektionen, Prothesenlockerungen, Kalkeinlagerungen in der Hüftmuskulatur, Verklebungen oder Verwachsungen sowie eine Hüftluxation.

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