Leipzig. Die endoprothetische Versorgung von Hüft- und Kniegelenken zählt zu den erfolgreichsten Operationsverfahren der Orthopädie. Die große Herausforderung: Ein künstliches Element muss individuell präzise und dauerhaft in ein bewegliches und ständig beanspruchtes (Knochen)System eingefügt werden. Hier ist Maßarbeit gefordert. Am Universitätsklinikum Leipzig werden Operationen deshalb mit Hilfe einer speziellen Endoprothetik-Software sorgfältig geplant. Damit kann das Implantat passgenau und den individuellen Bedürfnissen entsprechend positioniert werden – zunächst am PC und später am Patienten. Neben der OP-Planung und –Durchführung dient die hauseigene Software auch der Qualitätskontrolle.
Hüft- und Kniegelenkserkrankungen sind beschwerlich und extrem schmerzhaft. Besonders im Alter werden die Gelenke durch Abnutzung und Verschleiß (Arthrose) zunehmend geschädigt. Die großen Schmerzen und Bewegungseinschränkungen empfinden die Betroffenen häufig als Verlust an Lebensqualität. In vielen Fällen kann hier nur noch ein künstlicher Gelenkersatz (Endoprothese) helfen.
„Anspruchsvolle Operationen wie Hüft- oder Gelenkersatz müssen vorab stets genau geplant werden“, weiß PD Dr. Torsten Prietzel vom Bereich Endoprothetik/Orthopädie der Klinik und Poliklinik für Orthopädie, Unfallchirurgie und Plastische Chirurgie am Universitätsklinikum Leipzig. Am UKL wird deshalb eine spezielle Software entwickelt, mit der sich Gelenkersatzoperationen bereits vor dem Eingriff am PC planen lassen.
Die Planungssoftware basiert auf einer speziellen Röntgentechnik. „Geplant wird pseudodreidimensional in 2 Ebenen. Mittels hoch aufgelöster Röntgenaufnahmen und einer besonderen Kalibrierungstechnik können wir am PC genau sehen, welche Implantatgröße wir verwenden müssen und wo das Implantat am besten zu platzieren ist“, so Orthopäde Prietzel. Möglich sind auch zuverlässige Aussagen darüber, wie sich das Implantat auf die Biomechanik auswirkt oder wie sich die Stellung vom Bein zum Becken ändert. Im Bedarfsfall können auch mehrere Planungen durchgeführt werden. „Ziel ist es, mit der richtigen operativen Versorgungsstrategie die für den Patienten optimale Lösung zu finden. Durch die Simulation des kompletten Eingriffs am PC können auch eventuelle Probleme oder Fallstricke im Voraus erkannt werden“, betont Prof. Andreas Roth, Direktor der Endoprothetik/Orthopädie am UKL.
Die Planung an sich dauert nur wenige Minuten. Damit wird dem Operateur ermöglicht, seinen Eingriff selber zu planen und sein eigenes operatives Vorgehen später auch selber prüfen. „Selbst wenn während der OP etwas nicht so funktioniert wie gedacht, kann der Operateur mittels unserer Software seine Planung noch korrigieren“, so der Orthopäde Prietzel.
Nach dem Eingriff lässt sich mit Hilfe der Software prüfen, ob das OP-Ergebnis der Planung entspricht, z.B. ob die Hüftimplantate richtig positioniert und ausgerichtet sind.
„Seit 2002 wird die UKL-Software routinemäßig bei uns zur endoprothetischen Versorgung eingesetzt und seitdem stetig weiterentwickelt“, erklärt PD Dr. Torsten Prietzel. Besonders wertvoll hierbei sei der große Datenbestand, über den das UKL durch die jahrelange Arbeit mit der Software verfügt, so der Orthopäde. Mehr als 6.000 Implantationsplanungen wurden bislang damit am UKL realisiert. „Unsere Patienten profitieren von unserer Erfahrung und unserer innovativen Technik“, resümiert der Experte. „Ziel ist ein optimales Behandlungsergebnis. Unsere Patienten sollen nach der Operation schnell wieder mobil und vor allem schmerzfrei sein und ihr Leben neu genießen können. Im besten Fall fügt sich das Kunstgelenk perfekt in die Anatomie eines Patienten ein und er denkt gar nicht mehr daran, dass er ein Kunstgelenk hat“, so der Experte.
Künftig soll mit Hilfe entsprechender Führungsinstrumente ein noch besserer intraoperativer Abgleich von präoperativer Planung und realer Situation möglich sein. Damit beschäftigt sich derzeit eine Forschungsgruppe um PD Dr. Torsten Prietzel im Rahmen eines aktuellen Drittmittelprojekts, welches innerhalb des Netzwerkes Endoprothetik gemeinsam mit dem Fraunhofer IWU und zahlreichen Partnern aus Forschung und Industrie vorangetrieben wird.