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Histopathologische Diagnostik der Endoprothesenlockerung

Histopathological diagnostics in endoprosthesis loosening

  • Schwerpunkt: Rheumapathologie
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Zusammenfassung

Die Implantation von Gelenktotalendoprothesen ist mittlerweile ein routinemäßiger Eingriff, der mit guten Ergebnissen weltweit mindestens 1,5 Mio. Mal pro Jahr durchgeführt wird. Die häufigste Indikation zum Einsatz eines künstlichen Hüft- oder Kniegelenks ist die Arthrose, gefolgt von rheumatischen Gelenkerkrankungen, traumatischen Oberschenkelhalsfrakturen und Knochentumoren. Bei 5–12% der Patienten entwickelt sich nach 10 Jahren eine so genannte Prothesenlockerung, die mit Schmerzen und Funktionseinschränkungen einhergeht und häufig eine Revisionsoperation erfordert. Dabei findet sich zwischen Knochen und der gelockerten Endoprothese eine bindegewebige Membran, welche in pathogenetischem Zusammenhang mit dem Lockerungsgeschehen steht und eine histopathologische Aussage über die Ätiologie des Lockerungsmechanismus ermöglicht. Ziel dieses Beitrags ist die Erläuterung definierter histomorphologischer Kriterien zur standardisierten Beurteilung der periprothetischen Membran auf Basis einer neuen Typisierung.

Abstract

The implantation of total joint endoprostheses has become a routine procedure, being executed about 1.5 million times per year worldwide. The indications are osteoarthritis, rheumatic diseases, trauma and bone neoplasia. However, about 5–12% of patients develop pain and impaired function of the endoprosthesis within 10 years, necessitating revision surgery. During this operation, the so-called periprosthetic membrane between bone and prosthesis is removed. This connective tissue membrane has a pathogenetic impact on the loosening process and can be evaluated by histopathology. This article aims at elucidating the defined histomorphological criteria for the standardized diagnostics of periprosthetic membranes using a recently established classification system.

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Literatur

  1. Berry DJ, Harmsen WS, Cabanela ME, Morrey BF (2002) Twenty-five-year survivorship of two thousand consecutive primary Charnley total hip replacements: factors affecting survivorship of acetabular and femoral components. J Bone Joint Surg Am 84: 171–177

    PubMed  Google Scholar 

  2. Bos I, Berner J, Diebold J, Löhrs U (1995) Histologische und morphometrische Untersuchungen an Femora mit stabilen Hüftgelenkendoprothesen. Z Orthop 133: 460–466

    PubMed  Google Scholar 

  3. Davies AP, Willert HG, Campbell PA et al. (2005) An unusual lymphocytic perivascular infiltration in tissues around contemporary metal-on-metal joint replacements. J Bone Joint Surg Am 87: 18–27

    Article  PubMed  Google Scholar 

  4. Ito J, Koshino T, Okamoto R, Saito T (2003) 15-year follow-up study of total knee arthroplasty in patients with rheumatoid arthritis. J Arthroplasty 18: 984–992

    PubMed  Google Scholar 

  5. Jellicoe PA, Cohen A, Campbell P (2002) Haemophilus parainfluenzae complicating total hip arthroplasty: a rapid failure. J Arthroplasty 17: 114–116

    Article  PubMed  Google Scholar 

  6. Kalicke T, Wick M, Frangen TM et al. (2005) Iliopsoas tendinitis-rare cause of pain following implantation of a total hip endoprosthesis. Unfallchirurg 108: 1078–1082

    Article  PubMed  Google Scholar 

  7. Kinov P, Leithner A, Radl R et al. (2006) Role of free radicals in aseptic loosening of hip arthroplasty. J Orthop Res 24: 55–62

    Article  PubMed  Google Scholar 

  8. Kirkpatrick CJ, Alves A, Kohler H et al. (2000) Biomaterial-induced sarcoma: a novel model to study preneoplastic change. Am J Pathol 156: 1455–1467

    PubMed  Google Scholar 

  9. Kißlinger E, Wessinghage D (1995) Überlegungen zum Einsatz der Überlebens-Analyse in der Medizin, dargestellt an Langzeitergebnissen von 544 vollzementierten Müller-Bogenschaft-Hüftendoprothesen. Akt Rheumatol 20: 239–245

    Google Scholar 

  10. Knoch M v, Buchhorn G, Knoch F v et al. (2001) Intracellular measurement of polyethylene particles. A histomorphometric study. Arch Orthop Trauma Surg 121: 399–402

    Article  PubMed  Google Scholar 

  11. König A, Grussung J, Kirschner S (2001) Ergebnisse der Press-Fit-Condylar-Prothese (PFC). In: Eulert J, Hassenpflug J (Hrsg) Praxis der Knieendoprothetik. Springer, Berlin Heidelberg New York Tokyo,Bewertung S 226–233

  12. Krismer M, Stockl B, Fischer M et al. (1996) Early migration predicts late aseptic failure of hip sockets. J Bone Joint Surg Br 78: 422–426

    PubMed  Google Scholar 

  13. Kruckhans AR, Dustmann HO (2004) Indications, methods, and results of cemented, hybrid, and cement-free implantation of THR. Surg Technol Int 12: 253–257

    PubMed  Google Scholar 

  14. Lob G, Jentsch K (2003) Einheitliches Endoprothesen-Register mittel Smart-Chip-Technologie. 89. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und orthopädische Unfallchirurgie. Berlin, 11. bis 16.11.2003

  15. Milavec-Puretic V, Orlic D, Marusic A (1998) Sensitivity to metals in 40 patients with failed hip endoprosthesis. Arch Orthop Trauma Surg 117: 383–386

    Article  PubMed  Google Scholar 

  16. Mohr W (2000) Folgen artikulärer Therapie. In: Mohr W (Hrsg) Gelenkpathologie. Springer, Berlin Heidelberg New York Tokyo, S 550–588

  17. Moore RM, Hamburger S, Jeng LL, Hamilton PM (1991) Orthopedic implant devices: prevalence and sociodemographic findings from the 1988 national health interview survey. J Appl Biomat 2: 127–131

    Article  Google Scholar 

  18. Morawietz L, Gehrke T, Classen RA et al. (2004) Proposal for the classification of the periprosthetic membrane from loosened hip and knee endoprostheses. Pathologe 25: 375–384

    Article  PubMed  Google Scholar 

  19. Panousis K, Grigoris P, Butcher I et al. (2005) Poor predictive value of broad-range PCR for the detection of arthroplasty infection in 92 cases. Acta Orthop 76: 341–346

    PubMed  Google Scholar 

  20. Peersman G, Laskin R, Davis J, Peterson M (2001) Infection in total knee replacement: a retrospective review of 6489 total knee replacements. Clin Orthop 392: 15–23

    Article  PubMed  Google Scholar 

  21. Persson PE, Nilsson OS, Berggren AM (2005) Do non-steroidal anti-inflammatory drugs cause endoprosthetic loosening? A 10-year follow-up of a randomized trial on ibuprofen for prevention of heterotopic ossification after hip arthroplasty. Acta Orthop 76: 735–740

    Article  PubMed  Google Scholar 

  22. Pizzoferrato A, Ciapetti G, Savarino L et al. (1988) Results of histological grading on 100 cases of hip prosthesis failure. Biomaterials 9: 314–318

    Article  PubMed  Google Scholar 

  23. Schopf R, Auer T, Freitag M et al. (1998) Allergie, Atopie, Ekzeme, Unverträglichkeitsreaktionen. In: Altmeyer P, Dirschka T, Hartwig R (Hrsg) Klinikleitfaden Dermatologie. Fischer, Ulm Stuttgart Jena Lübeck, S 363–421

  24. Shahrdar C, Campbell P, Mirra J, Dorr LD (2006) Painful metal-on-metal total hip arthroplasty. J Arthroplasty 21: 289–293

    Article  PubMed  Google Scholar 

  25. Skripitz R, Aspenberg P (2000) Pressure-induced periprosthetic osteolysis: a rat model. J Orthop Res 18: 481–484

    Article  PubMed  Google Scholar 

  26. Spangehl MJ, Younger ASE, Masri BA, Duncan CP (1997) Diagnosis of infection following total hip arthroplasty. J Bone Joint Surg Am 79: 1578–1588

    Google Scholar 

  27. Thomas P (2003) Allergien durch Implantatwerkstoffe. Orthopade 32: 60–64

    Article  PubMed  Google Scholar 

  28. Urban RM, Jacobs JJ, Gilbert JL, Galante JO (1994) Migration of corrosion products from modular hip prostheses. Particle microanalysis and histopathological findings. J Bone Joint Surg Am 76: 1345–1359

    PubMed  Google Scholar 

  29. Willert HG, Buchhorn GH, Fayyazi A et al. (2005) Metal-on-metal bearings and hypersensitivity in patients with artificial hip joints. A clinical and histomorphological study. J Bone Joint Surg Am 87: 28–36

    Article  Google Scholar 

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Danksagung

Für technische Assistenz möchten wir Frau Gabriele Fernahl, Janine Karle und Marie Friederich herzlich danken.

Diese Arbeit entstand mit freundlicher Unterstützung durch den Gemeinnützigen Verein ENDO-Klinik e. V. und den SFB 421 (Teilprojekt Z3).

Interessenkonflikt

Es besteht kein Interessenkonflikt. Der korrespondierende Autor versichert, dass keine Verbindungen mit einer Firma, deren Produkt in dem Artikel genannt ist, oder einer Firma, die ein Konkurrenzprodukt vertreibt, bestehen. Die Präsentation des Themas ist unabhängig und die Darstellung der Inhalte produktneutral.

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Morawietz, L., Gehrke, T., Schröder, J.H. et al. Histopathologische Diagnostik der Endoprothesenlockerung. Pathologe 27, 439–446 (2006). https://doi.org/10.1007/s00292-006-0867-5

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