Kniechirurgie: Patellaluxation und patellofemorale Instabilität (PFI)

aktuelles Behandlungsregime

INHALT
  • Im Mittelpunkt des Interesses: Das mediale patellofemorale Ligament (MPFL)
  • Die klinische Untersuchung zeigt Erguss sowie Achsabweichungen auf
  • Rotationsmessung der Oberschenkel bei Verdacht auf Coxa valga et antetorta
  • Ein zeitnahes MRT hilft, Begleitverletzungen im Knie auszuschließen
  • Entscheidungshilfe zum Tuberositasversatz: Der TT-TG Abstand
  • Immer MRT? Ja, aber mit unterschiedlichen Fragestellungen!
  • Weitere Diagnostik
  • Wann ist eine konservative Therapie möglich?
  • Wann MPFL nähen oder reinserieren?
  • Vorgehen bei rezidivierender Luxation: abklärende Arthroskopie und MPFL-Plastik mittels Gracilis-Sehne
  • Die supracondyläre Umstellungsosteotomie des X-Beines
  • Der Tuberositasversatz nach medial oder anteromedial bei erhöhtem TT-TG-Abstand
  • Die supracondyläre Rotationsosteotomie bei verstärkter Innenrotation im Femur (Coxa valga et antetorta)
  • Vorgehen bei kindlichen Luxationen

Im Mittelpunkt des Interesses: Das mediale patellofemorale Ligament (MPFL)

Während noch vor wenigen Jahren in vielen Kliniken noch eine Art Stufenschema mit lateral release, medialer Dopplung und bei Rezidiven ein Versatz der Tuberositas tibia durchgeführt wurde, hat sich durch das bessere Verständnis von Anatomie und Physiologie das Behandlungskonzept drastisch verändert-im Mittelpunkt steht nunmehr neben knöchernen Korrekturen ein Band, welches lange nicht beachtet wurde: Das mediale patellofemorale Ligament (MPFL).

Dieses Band zieht V-förmig von der Innenseite des Femurs nach ventral zur zwei Ansatzpunkten an der Patella (siehe Bild 1). Es stabilisiert die Kniescheibe gegen die Luxation nach lateral strecknah. In zunehmender Beugung wird Kniescheibe durch die Gleitrinne im Femur geführt.

Bei der Erstluxation reißt meist das mediale patellofemorale Ligament (MPFL); es bildet sich meist ein deutlicher Kniegelenkerguss. Da es Fälle gibt, die sich für eine konservative Therapie eigen, ist die Ruhigstellung evtl. nach Reposition die wichtigste Maßnahme, bei massiver Ergussbildung kann eine entlastende Punktion unter hochsterilen Kautelen notwendig sein.

Bei Erstluxation ist die Ruhigstellung in ca. 20 Beugung am wichtigsten!

Die klinische Untersuchung zeigt Erguss sowie Achsabweichungen auf

Neben einer Bandlaxizität gibt es mehrere Achsabweichungen im Bereich der unteren Extremität, die größtenteils durch eine einfache klinische Untersuchung erfasst werden können und den Therapieentscheid und die weitere Diagnostik beeinflussen.
    1) Das X-Bein (Genu valgum)
    2) Die Coxa valga et antetorta
    3) Die stark überstreckbare Knie (Genu Recurvatum)
Beim X-Bein und der Coxa valga et antetorta wird die Kniescheibe durch die knöcherne Konfiguration lateral verzogen, wodurch das mediale patellofemorale Ligament überdehnt und insuffizient wird. Beim Genu recurvatum wird das MPFL in der Überstreckung überdehnt.

Rotationsmessung der Oberschenkel bei Verdacht auf Coxa valga et antetorta

Sollte die klinische Untersuchung eine deutlich größere Innenrotation im Hüftgelenk gegenüber der Außenrotation zeigen, besteht der Verdacht auf eine Coxa valga et antetorta. Vom Knie aus betrachtet ist bei physiologischer Stellung im Hüftgelenk der Oberschenkelknochen innenrotiert; die Kniescheibe wird durch die hüft- knieübergreifende Oberschenkelmuskulatur nach Außen gezogen.


Bild 1: Blickdiagnose: Während das rechte Bein in Entspannung außenrotiert liegt, zeigt das linke Bein eine deutliche Innendrehung im Oberschenkel-die Patella ist einwärts gerichtet

Um dieses zu verifizieren und zu exakt zu vermessen, ist entweder eine exakt eingestellte Röntgenaufnahme nach Rippstein und ein Blick in entsprechende Tabellen oder eine MRT- oder CT Rotationsmessung notwendig. Aufgrund der fehlenden Strahlenbelastung haben wir an unserer Klinik die Rotationsbestimmung im MRT etabliert, die sehr exakte Werte für eine Korrektur liefert. Da diese Rotationsmessung zeitaufwändig ist, muss sie vorher mit angemeldet werden. Sie gehört nicht zu einer normalen MRT-Untersuchung des Kniegelenkes dazu.

Ein zeitnahes MRT hilft, Begleitverletzungen im Knie auszuschließen

Da es bei jeder Patellaluxation mit Ergußbildung zu einem Abscheren von Knorpel-Knochenflakes gekommen sein kann, ist ein MRT innerhalb einiger Tage immer sinnvoll, da das Zeitfenster zum Refixieren solcher Flakes auf wenige Tage begrenzt ist. Zusätzlich zeigt das MRT die Rupturstelle (femoral oder patellär), was für die ggf. notwendige Naht oder Reinsertion entscheidend ist. Ebenso kann die Geometrie des Gelenkes exakt erfasst und vermessen werden.


Bild 2: Transversale PD-Sequenz im MRT mit deutlicher intraartikulärer Ergussbildung und femoralem Abriss des MPFL (roter Pfeil) sowie medialem Knorpelschaden an der Patella (gelber Kreis) und leichtem Knöchenmarködem am lateralen Femur (grüner Kreis) als Korrelat der stattgehabten Erstluxation. Zusätzlich deutliche Einblutung in die medialen Weichteile.

Entscheidungshilfe zum Tuberositasversatz: Der TT-TG Abstand

Im MRT kann sowohl das Ausmaß der Gleitlagerdsyplasie als auch der Abstand zwischen trochleärer Grube und Tuberositas tibiae genau bestimmt werden. In den meisten Fällen zeigt der (erhöhte) TT-TG Abstand die Notwendigkeit und Ausmaß eines Tuberositasversatz auf: Werte über 20mm sollten, Werte über 15mm können korrigiert werden.


Bild 3: Erster Schritt zur Bestimmung des TT-TG Abstandes: In einer exakt eingestellten transversalen Schichtung wird ein 90-Winkel von den dorsalen Kondylen des Femurs (gelbe Linie) auf den tiefsten Punkt der Trochlea gelegt (rote Linie)


Bild 4: Zweiter Schritt zur Bestimmung des TT-TG Abstandes: Unter Übertrag der dorsalen Begrenzung der Kondylen (gelbe Linie, siehe auch vorheriges Bild) auf Höhe der Tuberositas tibia wird auf die Mitte der Tuberositas ebenso ein 90 Winkel gelegt (grüne Linie)


Bild 5: Dritter Schritt zur Bestimmung des TT-TG Abstandes: Die ersten beiden Bilder werden übereinandergelegt bzw. die rote und grüne Senkrechte auf ein Bild gelegt. Der Abstand zwischen roter und grüner Linie entspricht dem Abstand zwischen Tuberositas tibiae (TT)und trochleärer Grube (TG)-Der TT-TG Abstand.

Immer MRT? Ja, aber mit unterschiedlichen Fragestellungen!

Aus dem bisher gesagten Ergeben sich unterschiedliche Fragestellungen an die MRT-Diagnostik:
Bei akuter Luxation:
  • Knorpelflakes bzw. Bone-Bruise an der lateralen Femurcondyle?
  • Ruptur des MPFL und Rupturstelle (femoral an patellär?)
  • Das Ausmaß der Gleitlagerdylsplasie
Bei festgestellter Coxa Valga et antetorta:
  • zusätzlich MRT Rotationsmessung beider Oberschenkel
Balcarek P, Walde TA, Frosch S et al (2011) Patellar dislocations in children, adolescents and adults: a comparative MRI study of medial patellofemoral ligament injury patterns and trochlear groove anatomy. Eur J Radiol 79:415-420
Nietosvaara Y, Paukku R, Palmu S, Donell ST (2009) Acute patellar dislocation in children and adolescents. Surgical technique. J Bone Joint Surg Am 91(Suppl 2):139-145


Weitere Diagnostik

Zeigt sich bei der klinischen Untersuchung ein X-Bein, sollte ergänzend eine Achsaufnahme des Beines erfolgen und die Tragachse anhand der Mikulicz-Linie beurteilt werden. Röntgenaufnahmen des Kniegelenkes ap, seitlich sowie ein Patella Tangential-Aufnahme in 30 sollte zum Ausschluss weitere Deformitäten oder Verletzungen durchgeführt werden. Eine Patella defilee-Serie ist in dem meisten Fällen verzichtbar.


Bild 6: Ganzbeinaufnahme links mit deutlich lateralisierter Mikulicz-Linie (Tragachse) des Beines. Gemessen vom Hüftkopf zur Talusmitte. Physiologisch sollte die Achse exakt durch die Mitte des Kniegelenkes laufen. Hier deutliches Valgusknie mit lateralisierter Tragachse.

Wann ist eine konservative Therapie möglich?

Sollte sich in der Diagnostik bis auf eine (milde) Gleitlagerdsyplasie keine weitere Deformität zeigen (also ein normaler TT-TG-Abstand, kein X-Bein, keine verstärkte Innenrotation im Oberschenkelknochen) und kein Anhalt für ein Kniebinnenschaden (z.B. Knorpelflake) vorliegen, ist bei Erstluxation ein konservativer Therapieversuch nach dem folgenden Schema möglich:
  • Ruhigstellung für die 1. Woche in etwa 20 Flexionsstellung in einer Kniegelenkorthese
  • Von der 2. bis 4. Woche Erhöhung der Beweglichkeit auf 0/20/60
  • ab der 5. Woche Erhöhung auf 0/10/90
  • Ab der 6. Woche Freigabe des Bewegungsausmaßes; dazu ein gezieltes Muskelaufbautraining u. Koordinationstraining
Im Rahmen des Muskelaufbaus nach 6 Wochen sollten insbesondere die strecknahen Anteile des Muskulus vastus medialis auftrainiert werden, die die wichtigste dynamische Stabilisierung der Patella darstellen.

Die Datenlage zum Erfolg der konservativen Therapie ist insgesamt unbefriedigend. Bekannt ist bereits, dass femorale Ausrisse eher konservativ schlechte Ergebnisse erzielen lassen als patellare.

Wann MPFL nähen oder reinserieren?

Wenn bei frischen Erstluxationen ohne ausgeprägte knöcherne Pathologie zur weiteren Abklärung eine Arthroskopie notwendig ist, kann erwogen werden, insbesondere das patellar (aus)gerissene Band zu nähen oder zu reinserieren.

Die Erfahrungen hiermit sind nicht überzeugend; wir stellen inzwischen aufgrund des erhöhten Re-Luxationsrisikos die Indikationen zur Plastik des MPFL großzügig.

Vorgehen bei rezidivierender Luxation: abklärende Arthroskopie und MPFL-Plastik mittels Gracilis-Sehne

In den meisten Fällen wird man im Rahmen der Diagnostik eine knöcherne Abweichung feststellen, die ggf. mit korrigiert werden muss. Sollte dies nicht der Fall sein, wird man zunächst eine Arthroskopie des Kniegelenkes durchführen, um anschließend eine Bandplastik des MPFL durchzuführen. Dabei dient die Arthroskopie sowohl zum Ausschluss von Kniebinnenschäden, aber auch zur Überprüfung des Patellalaufes bei zunehmender Beugung. Hier wird das MPFL für den Patellalauf zunehmend unwichtiger; es tritt der Zug der Patellarsehne Richtung Tuberositas tibiae in der Vordergrund.

In seltenen Fällen zeigt sich trotz normwertigen TT-TG-Abstand eine persistierende Lateralisation der Patella in Beugung. Auch in diesen Fällen ist ein Tuberositasversatz sinnvoll.


Bild 7: Intraoperativer Befund bei normalem (!) TT-TG Abstand: noch deutliche Lateralisation in Beugung. Nebenbefundlich Rissbildung im Patellaknorpel. Hier wurde trotz des normalen TT-TG-Abstandes wegen der Lateralisation neben der MPFL-Plastik ein Tuberositasversatz durchgeführt.

Ohne Tuberositasversatz ist eine Nachbehandlung mit schmerzadaptierter Belastung und Beugelimitierung auf 90 für sechs Wochen postoperativ möglich; mit begleitendem Tuberositasversatz sollte die Beugung vier Wochen auf 60 und zwei weitere Wochen auf 90 limitiert werden. Eine schmerzadaptierte Belastung des gestreckten Beines ist meist möglich.


Bild 8: Lage der MPFL Plastik am medialen Kniegelenk, entsprechend der anatomischen Lage des medialen patellofemoralen Ligamentes

Generell gilt: je größer die knöcherne Fehlstellung, je geringer sind die Aussichten für eine konservative oder operative Therapie OHNE Korrektur der Fehlstellung

Zwar bedeuten knöcherne Korrekturen einen größeren operativen Aufwand sowie eine vorsichtigere Nachbehandlung, zeigen jedoch langfristig bessere Ergebnisse, wenn eine stärkere Fehlstellung vorliegt. Bei Erwachsenen kommen dabei hauptsächlich drei Korrekturen (auch kombiniert!) in Betracht:

Die supracondyläre Umstellungsosteotomie des X-Beines

Im Gegensatz zu der X-Bein Korrektur ohne Patellaproblematik muss aus technischen Gründen die Korrektur aufklappend/außenseitig erfolgen, da der femorale Ansatz des MPFL sonst mit einer innenseitigen Osteosynthese interferieren würde. Dabei wird das Femur distal unter Erhalt des Periostschlauches durchtrennt, die Beinachse durch Aufklappen des Osteotomiespaltes korrigiert und anschliessend mit einer lateralen winkelstabilen Osteosynthese stabilisiert.


Bild 9: Aufklappende Osteotomie des distalen Femurs bei X-Bein und patellfemoraler Instabilität. Nebenbefundlich Interferenzschraube zur femoralen Fixierung des MPFL, aus Titannitrit

Der Tuberositasversatz nach medial oder anteromedial bei erhöhtem TT-TG-Abstand

Sollte das präoperativ durchgeführte MRT einen TT-TG Abstand über 20mm zeigen oder die Arthroskopie eine Lateralisierung in Beugung, ist ein Tuberositasversatz sinnvoll. Aufgrund der bestmöglichen Feineinstellung führen wir seit ca. vielen Jahren in diesen Fällen eine modifizierte Fulkerson-Osteotomie durch. Während die Originaltechnik eine Anteromedialisierung auf einer 45 Schnittebene beeinhaltet, wird bei unserer Technik die Anhebung der Tuberositas minimiert, da diese eine weitere Destabilisierung der Kniescheibe bedeuten würde. Diese Technik hat gegenüber anderen Techniken drei Vorteile:
  • Die Medialisierung lässt sich milimetergenau nach gemessenem TT-TG-Abstand ausführen
  • Es resultiert eine große spongiöse Auflagefläche der Osteotomie zur besseren knöchernen Heilung
  • durch den Erhalt einer distalen Periostbrücke ist die Osteosynthese frühfunktionell behandelbar
Fulkerson JP, Shea KP (1990) Disorders of patellofemoral alignment. J Bone Joint Surg Am 72: 1424-1429
Post WR,Fulkerson JP (1992) Distal realignment of the patellofemoral coint. Indications, effects, results and recommendation. Orthop Clin North Am 23: 631-643
Kohn D, Steimer O Seil R Die Anteromedialisierung der Tuberositas tibiae Orthopäde 2004 33:218-223



Bild 10: Modifizierte Fulkerson-Osteotomie zur (Antero-) Medialisierung der Tuberositas tibiae zur exakten Einstellung eines normalen TT-TG Abstandes

Die supracondyläre Rotationsosteotomie bei verstärkter Innenrotation im Femur (Coxa valga et antetorta)

Bei nachgewiesener ausgeprägter Innenrotationskomponente des Oberschenkels hat sich die distale Rotationskorrektur des Femurs neben der MPFL-Plastik bewährt, dabei wird unter Erhalt des Periostschlauches das distale Femur durchtrennt und mit einer lateralen winkelstabilen Osteosynthese nach Rotationskorrektur stabilisiert. Nach 6 Wochen Teilbelastung ist der Knochen meist hinreichend stabil, um eine Vollbelastung zu erlauben.

Balcarek P Frosch KH Die Patellaluxation im Kindes- und Jugendalter Arthroskopie 2012 25:266-274


Bild 11: Rotationskorrektur des distalen Femurs bei verstärkter Innenrotation des Femurs und patellofemoraler Instabilität mit rezidivierenden Patellaluxationen. Der Kalibersprung an der medialen Kortikalis des Femurs zeigt deutlich die Rotationsänderung. Hier bestand präoperativ eine Antetorsion von 32. Korrigiert wurde um 15 auf 17 Antetorsion

Vorgehen bei kindlichen Luxationen

Da bei kindlichen Luxationen eine operative Verletzung der Wachstumfugen nachteilig sein kann, bietet sich zwar ebenso eine Plastik des MPFL an, jedoch mit einer periostalen femoralen Fixierung. Da ein knöcherner Tuberositasversatz analog in Bezug auf die mögliche Schädigung der Wachstumfuge zu werten ist, führen wir bei Kindern mit erhöhtem TT-TG-Abstand oder Lateralisation der Patella in Beugung einen weichteiligen Tuberositasversatz nach Grammont durch, der sich als ähnlich effektiv wie eine Fulkerson-Osteotomie erwiesen hat.

Schöttle P, Beitzel K, Imhoff A (2009) Die kindliche Patellaluxation. Anatomie, Pathomorphologie und Behandlungsstrategien. Arthroskopie 22:51-59
Kepler CK, Bogner EA, Hammoud S et al (2011) Zone of injury of the medial patellofemoral ligament after acute patellar dislocation in children and adolescents. Am J Sports Med 39:1444-1449
Grammont PM, Latune D, Lammaire IP (1985) Die Behandlung der Subluxation und Luxation der Kniescheibe beim Kind. Orthopäde 14:229-238


Während wir mit einer Rotationskorrektur eher bis Abschluss des Knochenwachstums warten würden, ist die Korrektur eines X-Beines bei noch offenen Wachstumsfugen mittels temporärer oder (bei genauen Abpassen des richtigen Zeitpunktes) dauerhafter Epiphyseodese möglich.


Bild 12: temporäre Epiphyseodese bei einem 13jährigen Mädchen mit deutlichem X-Bein und rezidivierenden Patellaluxationen. Die Titankrampen wurde nach ca. 6 Monaten und Erreichen einer physiologischen Beinachse entfernt, das mediale patellofemorale Ligament leicht gerafft-es zeigt sich eine stabile Patellaführung

Gladbach B Pfeil J Heijens E: Die perkutane Epiphyseodese Orthopäde 2000 /29: 2-8 Springer-Verlag 2000

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