Knie Klinik des Femoropatellargelenks
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Knie
–
Klinik des Femoropatellargelenks
Weiterbildung für
Physiotherapeuten
21.1.2013
Urs Müller
Co-Cheftarzt Orthopädie Leiter Sportmedizin
1
Anatomie
• Patella:
– Sesambein des M. quadrizeps femoris!
– Aktiver Bewegungsapparat
• Insertion:
– Tuberositas tibiae
– Vordere Kniebinde
• Laterale Mischinsertion mit Tractus
iliotibialis am Tubercule de Gerdy
• Passive Führung:
– MPFL = mediales femoropatellaeres Ligament
– LPFL = laterales femoropatellaeres Ligament
– Trochlea femoris mit Trochlea groove
2Femoropatelläres Gleitlager 1:
Passive Stabilisation
Der Sulcus wird von
proximal
nach distal tiefer
Femoropatelläres Gleitlager 2:
Passive Stabilisation
A B
C
Die Knorpeldicke wechselt
von proximal nach distal
(A-C)Funktionelle Anatomie
und Biomechanik
5
Kräfte- / Zugverteilung
PatellaPatellofemorale Gelenkkraft
bei Streckung und in 90° Flex
• Quadrizepszugkraft Q
in Patellarsehne PS
mdifiziert nach Bull
und Amis 2005
Ventralisierung der
Tuberositas tibiae nach
Maquet-Bandi
Eine allgemeine Druckverminderung im
Femoropatellargelenk wird versucht
durch die Ventralisierung der
Tuberositas tibiae (Maquet-Bandi),
auch verbunden mit der Medialisierung,
zu erreichen. Nur bei schwerer isolierter
Retropatellararthrose und starken
Schmerzen sollte eine Patellektomie
durchgeführt werden.Retropatelläre
Reaktion auf
Belastungen in
verschiedenen
Positionen
9
Patellofemorale
Kontaktfläche in Abh Flex
(Müller und Wirz 2000)Knorpelschaden retropatellär
nach Fulkerson et al 2004
Patellarknorpeldeformierung
• Fig. 7 Scheme showing the state of patellar cartilage deformation
(cartilage thickness change) during normal daily activity and the
physiological window of cartilage deformation between non-weight-
bearing conditions and heavy exercise, such as deep knee bends.
12Neurale
Gelenkrezeptoren
• 4 Typen:
– Typ 1 (Ruffini)
– Typ 2 (Pacini)
– Typ 3 (Golgi)
– Typ 4 (freie Nervenendigungen)
http://www.neurobiography.info/teaching.php?lectureid=7&mode=all
Dr.med. Urs W. Müller Co-Chefarzt Orthopädie / Leiter Sportmedizin LUKS 13
Dye et al 1998
Schmerzregionen und Stärke
intraart (Scala 0 – 4 Punkte)Klinik
Anamnese
Inspektion
Palpation
Funktionelle
Untersuchung
15
Inspektion
Palpation
Stand der Patella im Gleitlager
Form der Patella
Beinachsen
Stand der Tuberositas tibiae
Verlauf der Rektussehne und
Patellarsehne
Q - Winkel
Schwellungen
Narben (Voroperationen)
Ober- und
Unterschenkelrotation
16Funktionelle Untersuchung
Aktive und passive Beweglichkeit
Verlauf der Patella
Repositionsmöglichkeit
Manuelle Führung
Apprehension
Druck auf die Patella von medial
Sofortige Angst wegen
Luxationsgefahr
Meistens Reflektorische
Flexion und Innenrotation
17
TTTG-Distanz als
Risikoparameter für die
Patellainstabilität
Lateralisierte Tuberositas Tibiae:
Zug an der Patella nach lateral
(Kräfteparallelogramm)
TTTG: Tibial Tuberosity and Trochlear
Groove
Messung: am Röntgenbild schwierig!
Heute MRT oder CT
Normal = bis ca 13 mm,
Pathologisch > 20 mmBildgebung in der
Abklärung
• Rö:
– ap lange Platte in Einbeinstand
– Exakte seitliche Aufnahme
– Tunnel
– Patella axial
– Ev Ganzbeinaufnahmen
• MRI
• Szinti / SPECT-CT
• CT (Rotations-CT)
• Ultraschall bei Sehnenproblemen (wer‘s kann!)
KniestatusRotationsanalyse
Definition der knöchernen
FehlstellungenPlanare Szintigraphie
Rö
SPECT-CT
TGTT-Distanz
normal pathologisch
ca. 13 mm > 20 mmCrossing sign“
27
Patella-Typen und Indizes
28MARA-Kurve
(mean age related ability)
Pathologisch anatomisches Korrelat und
Funktionseinschränkung stehen oft in
grosser Diskrepanz zu einander
29
Diffenzialdiagnose
• Chondropathia patellae bis Arthrose
• Jumper‘s Knee
• Quadrizepsteninose
• Plicaimpingement
• Patellainstabilität
• Patella bipartita
• Entzündungen
• Tumore
30Jumper‘s knee
• Patellaspitzensyndrom
• Tendinose / Partialruptur des
Ligamentum patellae
• Eher junge aktive Patienten
• Hohe exzentrische Belastung (Bergab-
gehen, Sprung- Sprintsportarten
31
Jumper‘s Knee
32Quadrizepssehnentendinose
33
Therapieansätze
• Funktioneller Kraftaufbau schmerzadaptiert
• Nur ausnahmsweise Ruhigstellungen
• NSAR topisch oder per os
• Sono- und Jontophorese
• Stosswellentherapie
• Operation mit Debridement und Naht
34Chondropathia patellae
• Synonyme:
– Chondromalacia patellae
– Vorderer Knieschmerz
• Oft mit Plicaimpingement vergesellschaftet!
• Klinik:
– Belastungs- und Bewegungsschmerzen
– Nachbelastungsschmerzen mögliche
• Therapie
– Konservativ
– Kräftigung zuerst Isometrie dann Isotonie,
Koordination, Vastus medialis als Schlüssel zum Knie
– Cave: Hyperlaxiät und Muskelverkürzung können die
gleichen Probleme verursachen
– NSAR / Chondroprotektiva
35
Outerbridge Klassifikation
der KnorpelschädenChondromalacie 1° und
2° bis fokal 3°
37
Schmerz bei
Chondromalazie?
• Unklar!
• Selbstversuch von Scott Dye 1998
• Goldstandart der Diagnose :
– Arthroskopie mit Inspektion und Palpation
Dr.med. Urs W. Müller Co-Chefarzt Orthopädie / Leiter Sportmedizin LUKS 38Substanz-P spezifische
Nervenendigungen in der Adventitia
eines Gefässes im Hoffa‘schen fettkörper
(Prof. M Bohnsack)
„Patellar shift“
• Inkongruente Belastung
führt zur Arthrose
• Arthrose kann zu
Instabilität führen
• Aber auch zu stabiler
eingeschliffener
Arthrose
40Trochleadysplasie (Dejour
et al 1994)
Habituelle Patellaluxationen
bei Trochleadysplasie
42Crossing-Sign
• Exakte seitliche Röntgen-Aufnahme des Kniegelenks zur
Evaluation des Sprungschanzen-Phänomens (Crossing-sign
Natural History
44Ziele der Interventionen
• Schmerzfreiheit in Ruhe und bei Belastung
• Verbesserung der Kniefunktion
• Volle Stabilität mit Stand-und Gangsicherheit zur
Erhöhung des Aktivitätsgrades
– Inkl. Arbeitsfähigkeit
• Hoher Langzeitgewinn
• Keine grösseren Probleme bei Folgeeingriffen
• Möglichst keine Komplikationen
45
Entscheidungsfindung
• Was ist das Problem resp. wo liegt das Problem?
• Der Schlüssel zur Entscheidungsfindung ist die
korrekte Problemanalyse:
– Ausmass der Trochleadysplasie
– Ausmass der Weichteildysbalance medial zu
lateral
– Ausmass der Tuberositas tibiae -
Lateralisierung
– Ausmass der Patella alta
46Operative Therapie der
Patellainstabilität
• Vertiefende Trochleaplastik
• Lateraler Release
• MPFL-Rekonstruktion (Raffung)
• Tuberositas tibiae Medialisierung
• Tuberositas tibiae Distalisierung
47
Die vertiefende
Trochleaplastik
Schematische Darstellung des Problems
48Die vertiefende
Trochleaplastik 2
Schematische Darstellung der Technik
49
Therapie der
Patellainstabilität
• Lateraler Release
• MPFL-Rekonstruktion (Raffung)
• Tuberositas tibiae Medialisierung
• Tuberositas tibiae Distalisierung
50Vertiefende Trochlea-Plastik:
Praeop und 1 Jahr postop
51
Schematische Darstellung
der Anteile des medialen
Retinakulums
• F = Femur
• P = Patella
• M = Meniskus
• T = Tibia
• MPFL = mediales patellofemorals
Ligament
• MPML = mediales
patellomeniskeales Ligament
• MPTL = mediales patellotibiales
Ligament
• VMO = Vastus medialis obliquusDruckmessfolie
Spannung MPFL in Abh Kniefelx bei
isokinetischer Knieextension mit 31 Nm
(Ostermeier et al 2006)Lateraler Release:
Druckzentrumsverschiebung
Lateraler Release:
PatellapositionsverschiebungPosition retropatelläres
Druckzentrum nach MPFL-
Durchtrennung Ostemeier et al
2006
Gefahren / Komplikationen nach
Eingriffen am StreckapparatMögliche knöcherne Fehlstellungen und
ihre Auswirkungen auf verschiedenen
Merkmale
Allgemeiner Therapieansatz
Kraftaufbau braucht
Schmerzfreiheit
–
Erguss ist per se
kein Nachteil
60Knie-TP und Patellaersatz
Überlegungen von Simone Wurm Biomechanik
Murnau
• In Europa werden jährlich über 250.000
Knieendoprothesen implantiert.
• Deutschland 100.000
• Schweiz 13.000
• Femoropatellare Probleme sind hierbei die häufigsten
• Komplikationen mit einer Prävalenz von bis zu 50%.1,2
• In der Literatur wird die Frage nach dem
Retropatellarersatz nach wie vor kontrovers diskutiert.
1
Barrack et al.: Resurfacing of the patella in total knee arthroplasty. A prospective, randomized, double-blind Study. J Bone Joint
Surg Am 79/8 (1997) 1121 – 1131
2
Campbell et al.: Patellar resurfacing in total knee replacement. J Bone Joint Surg [Br] 88-B/6 (2006) 734 - 739
Retrospektive Studien
Studie Ø Anzahl Komplikationen Schmerz ROM
Follow
-up
Boyd, 6,5 a 891 signifikant signifikant mehr gleich
A. D.; mehr ohne RPE ohne RPE
1993
Ogon, 11,6 a 65 signifikant mehr mit RPE schlechter mit RPE (Ø
M.; mehr mit RPE (Ø signifikant) signifikant)
2002
Van 1,5 a 53 kein kein gleich, aber: bei
Hemert signifikanter signifikanter Alltagstest (Treppen;
; 2007 Unterschied Unterschied Aufstehen) signifikant
besser mit RPEProspektive Studien
Studie Ø Anzahl Komplikatione Schmerz ROM
Follow n
-up
Smith, 4,4 a 181 kein kein kein signifikanter
A. J.; signifikanter signifikanter Unterschied
2008 Unterschied Unterschied
Wood, 3a 220 gleich signifikant kein signifikanter
D.; mehr ohne Unterschied, aber:
2002 RPE Treppengehen besser mit
RPE
Feller, 3a 40 gleich gleich kein signifikanter
J.A.; Unterschied, aber:
1996 schlechtere Scores und
schlechteres Treppengehen
mit RPE
Waters 5,3 a 514 gleich, aber: signifikant kein signifikanter
,T. S.; höhere mehr ohne Unterschied
2003 Zufriedenheit RPE
mit RPE
Hierbei zeigte sich
nach RPE:
• signifikante Abnahme der femoropatellaren Gelenkfläche 3,4, v.a. in
höherer Flexion7
• Anstieg des retropatellaren Drucks4,6
• signifikanter Anstieg der Scherkäfte 5
3
Benjamin et al.: Contact areas and pressures between native patellas and prosthetic femoral components. J Arthroplasty 13/6
(1998) 693 - 698
4
Matsuda et al.: Patellofemoral joint after knee arthroplasty. J Arthroplasty 12/7 (1997) 790 - 797
5
Singerman et al.: Patellar contact forces with and without patellar resurfacing in total knee arthroplasty. J Arthroplasty 14/5
(1999) 603 - 609
6
Stukenborg-Colsman et al.: Dynamische In-vitro-Messung des retropatellaren Drucks nach alloplastischem Kniegelenkersatz.
Orthopäde 32 (2003) 319 - 322
7
Xu et al.: Effects of patellar resurfacing on contact area and contact stress in total knee arthroplasty. Knee 14 (2007) 183 - 187Retropatellarer Druck
3
2,5
retropatellarer Druck (MPa)
2
nativ
TEP
1,5
TEP; RPE (gliding)
TEP; RPE (fixed)
1
0,5
0
0 20 40 60 80 100
Knieflexion (°)
Retropatellarer Druck
Maximaldruck
3,00
2,50
retropatellarer Druck (MPa)
2,00
nativ
TEP
1,50
TEP; RPE (gliding)
TEP; RPE (fixed)
1,00
0,50
0,00
0 20 40 60 80 100 120
Knieflexion (°)Mittlerer retropatellärer
Druck nach verschiedenen
Eingriffen am Streckapparat
Dr.med. Urs W. Müller Co-Chefarzt Orthopädie / Leiter Sportmedizin LUKS 67
Therapiealgorithmus
vorderer KnieschmerzTherapiealgorithmus
Knorpelschäden
Tumoren der Patella:
Sehr selten!!
Aneurysmatische Knochenzyste
70Zusammenfassung
• Anatomische Faktoren, die das
Femoropatellargelenk beeinfussen:
– Varus / Valgus
– Form der Trochlea femoris / Patella
– Patella alta / baja
– Rotationsstellung distales Femur zu
Femur/Tibia
Dr.med. Urs W. Müller Co-Chefarzt Orthopädie / Leiter Sportmedizin LUKS 71
„Take home message“
oder was wir uns hinter die
Ohren schreiben sollten
• Femoropatelläre Probleme ernst
nehmen!
• Sie können harmlos aber auch Vorboten
von fatalen Arthroseverläufen sein!
• Risikofaktoren mit den adäquaten
Untersuchungsmethoden suchen.
• Therapien sollen kausal sein
72Finden sie heraus, ob es sich um ein
Schaf im Wolfspelz oder
um einen Wolf in Schafspelz handelt
Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit
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