Sprunggelenkprothese: gangbilderhaltende Therapie bei Arthrose im Sprunggelenk

1. Wer profitiert von einer Sprunggelenksprothese?
2. Prothese oder Versteifung im Sprunggelenk?
3. Zentrum für Fuß- und Sprunggelenkschirurgie: Prothesenkompetenz in der Gelenk-Klinik Freiburg
4. TEP oder Teilersatz für das Sprunggelenk?
5. Wie setzt der Spezialist die Sprunggelenksprothese ein?
6. Komplikationen: Wann ist ein Prothesenwechsel notwendig?
7. Sport und Reha mit einer Sprunggelenksprothese
8. Häufige Fragen zur Sprunggelenksprothese

Die modernen Vollprothesen für das obere Sprunggelenk (OSG-TEP) bestehen aus mehreren Komponenten. Die Teile der Sprunggelenksprothese stehen frei übereinander, sind zueinander beweglich und überdecken die geschädigten Gelenkabschnitte (blau). Die Implantate wachsen an den Gelenkflächen in die Knochenoberfläche ein. Geführt werden die Anteile der Sprunggelenksprothese von den vorhandenen Sehnen, Muskeln und Bändern. Eine intakte Beinachse sowie optimale Fußstellung und funktionierende Bänder sind unverzichtbar für eine haltbare Sprunggelenksprothese. © Gelenk-Klinik

Die Sprunggelenksprothese ist ein künstlicher Gelenkersatz des oberen Sprunggelenks (OSG). Die Implantation einer Sprunggelenksprothese wird vor allem bei fortgeschrittener Sprunggelenksarthrose durchgeführt, um die schmerzfreie Belastungsfähigkeit und Beweglichkeit des Fußgelenks wiederherzustellen. Meist sind eine Verletzung durch Umknicken oder ein Unfall (Trauma) und Fehlstellungen des Fußes Ursachen für den fortschreitenden Knorpelverschleiß im Sprunggelenk. Daraus entwickelt sich im Laufe von Jahren oder Jahrzehnten eine Sprunggelenksarthrose.

Sprunggelenksarthrose entsteht vor allem im oberen Sprunggelenk (OSG). Es wird von Schienbein (Tibia), Wadenbein (Fibula) und fußseitig vom Sprungbein (Talus) gebildet. Das OSG ermöglicht im Wesentlichen die Dorsalextension und Plantarflexion des Fußes, also die Bewegung nach oben und unten gegenüber dem Unterschenkel. Das ist vor allem wichtig für die Abrollbewegung beim Gehen.

Wer profitiert von einer Sprunggelenksprothese?

Von einem Sprunggelenksersatz mit einer modernen Sprunggelenksprothese profitieren besonders Patienten mit Gelenkverschleiß (Arthrose) des oberen Sprunggelenks.

Diese Patienten leiden unter chronischen Schmerzen und meist gravierenden Einschränkungen ihrer Lebensqualität. Die Gelenkschmerzen schränken die Mobilität der Betroffenen und damit die Teilnahme an sozialen und beruflichen Aktivitäten ein. Meist haben sie bereits eine Vielzahl an konservativen Therapiemaßnahmen sowie Sprunggelenksschule und Physiotherapie mit unbefriedigendem Ergebnis hinter sich.

Ursachen der Sprunggelenksarthrose:

• Knochen-Knorpeltrauma nach Umknicken oder Unfall
• fehlverheilte Sprunggelenksfrakturen
• Bandinstabilität oder Bandruptur
• Fehlstellungen der Beinachse
• asymmetrische Lage des Sprungbeins in der Sprunggelenksgabel, z. B. nach Talusfraktur
• instabile Sprunggelenksgabel nach Schienbeinbruch (Tibiafraktur) und Verletzung des Syndesmosebandes
• Fußfehlstellungen: z. B. Knick-Senkfuß, Hohlfuß
• rheumatische Erkrankungen
• Blutgerinnungsstörung (Hämophilie)
• Hämochromatose (erbliche Erkrankung mit zu hohen Eisenwerten)
• Stoffwechselstörung (Diabetes, Gicht)
• Erkrankung der Gelenkschleimhaut: Pigmentierte villonoduläre Synovialitis (PVNS)

Nicht nur die Form der Sprunggelenksarthrose spielt für die Prothesenversorgung eine wesentliche Rolle, die Versorgungssicherheit ist auch von der Art und Lage der Arthrose im oberen Sprunggelenk (OSG) abhängig. Diese Befunde klärt der Spezialist für Fuß- und Sprunggelenkschirurgie durch die Voruntersuchungen. Auch der Knochentod des Sprungbeins (Talusnekrose) (Osteonekrose) kann je nach Lage der Nekroseherde (abgestorbenes Gewebe) durch eine Sprunggelenksprothese versorgt werden. Eine größere Knochennekrose ist eine Kontraindikation für die Sprunggelenksprothese.

Da das Sprunggelenk als Gelenk zwischen Unterschenkel und Fuß fungiert, ist die Fußstellung für die Versorgung wesentlich. Teilweise ist vor der Prothesenimplantation eine stellungskorrigierende Maßnahme des Fußes notwendig. Eine Sprunggelenkprothese ist nur bei einem in sich ausbalancierten, an die Beinachse angepassten Fuß bzw. Sprunggelenk erfolgreich.

Was kann ich von einem künstlichen Sprunggelenk erwarten?

• Die Wiedererlangung der schmerzfreien Belastbarkeit und Erhalt der Beweglichkeit des oberen Sprunggelenks ist das therapeutische Ziel einer Sprunggelenksprothese. Starke Schmerzen im Sprunggelenk oder ein Instabilitätsgefühl des Fuß- und Sprunggelenkbereiches sind mögliche Gründe für die Implantation eines künstlichen Gelenkersatzes.
• Die Endoprothese erhält oder normalisiert das Gangbild. Es gibt umfangreiche, ganganalytische Untersuchungen, die die deutliche Verbesserung der Gangphasen und des Abrollverhaltens von Fuß und Sprunggelenk nach Einsatz einer Gelenkprothese zeigen.
• Die Implantation der Sprunggelenksprothese verbessert die allgemeine Mobilität und Sportfähigkeit.
• Die Beweglichkeit im Sprunggelenk können aufgrund von Weichteilschäden selten vollständig, aber in einem für normales Gehen hinreichenden Ausmaß wiederhergestellt.
• 10° Beweglichkeit in der Dorsalextension (Anziehen des Fußes) und 20° in der Plantarflexion (Strecken des Fußes) genügen für sämtliche alltäglichen Aufgaben des Sprunggelenks.

90 % der Patienten sind nach der Implantation der Endoprothese im Sprunggelenk mit dem Ergebnis zufrieden.

Die Gesamtsicht auf das Sprunggelenk ist notwendig

Ein künstliches Sprunggelenk darf nur innerhalb der Gesamtsituation des Unterschenkels, der Bänder, und Weichteile, der Rückfußstellung und der Fußgewölbe beurteilt werden.

Darstellung des Sprunggelenks (oben Ansicht von hinten, unten seitliche Ansicht): Drei Knochen bilden das obere Sprunggelenk: Von oben kommen Schienbein (Tibia) und Wadenbein (Fibula). Sie umgeben das Sprungbein (Talus) und bilden so die Sprunggelenksgabel. Die Ausrichtung des Sprungbeins ist stark von der Stellung des darunterliegenden Fußes abhängig. Eine Fehlstellung erhöht die Gefahr der Sprunggelenksarthrose. Für die Führung des Sprunggelenks sind die Bänder und Sehnen, die das Gelenk umgeben, sehr wichtig. Jede dieser Komponenten leistet einen entscheidenden Beitrag zur Führung und Stabilisierung des Sprunggelenks. © Viewmedica Heute werden moderne Sprunggelenkprothesen (OSG-TEP) aus drei Komponenten verwendet. Das Schienbeinimplantat (oben, türkis), das Kunststoffinlay (weiß) und das Sprungbeinimplantat (unten, türkis) sind zueinander beweglich. © Gelenk-Klinik

Die Prothese des Sprunggelenks (OSG-TEP) stellt für immer mehr Patienten eine komfortable, sportfreundliche und gangbilderhaltende Versorgungsmöglichkeit dar.

Eine isolierte Betrachtung des Sprunggelenks ist in den meisten Fällen nicht zielführend, wenn es um eine langfristige und stabile Versorgung der Arthrose im Sprunggelenk geht. Zusätzlich achtet der Spezialist für Fuß- und Sprunggelenkschirurgie auf begleitende Fehlstellungen des Fußes und der gesamten Beinachse sowie auf Schäden der Weichteile und des Bandapparates am Sprunggelenk.

Dabei ist zu beachten, dass nicht jede Empfehlung auf jeden Patienten gleichermaßen zutrifft. Die individuelle Situation des betroffenen Fußes und Sprunggelenks klärt der Spezialist durch umfassende Untersuchungen im Vorfeld ab.

Operative Behandlungsoptionen der Sprunggelenksarthrose

• Sprunggelenksprothese (OSG-TEP): Die Prothese aus körperverträglichem Metall mit Hydroxylapatitbeschichtung der Rückseite und flexiblem Polyethylenkern kann die schmerzfreie Belastbarkeit und Beweglichkeit des Sprunggelenks langfristig erhalten.
• Sprunggelenksarthrodese: Die therapeutische Versteifung führt zu einem knöchernen Durchbau des Sprunggelenks, sodass eine schmerzfreie Belastung mit eingeschränkter Beweglichkeit wieder möglich ist.
• Gelenkerhaltende Osteotomie zur Änderung atypischer Belastungslinien: Eine Umstellung des Talus und des Fersenbeins bringt noch intakte Knorpelflächen in die Hauptbelastungszone, sodass das Gelenk erhalten bleibt. Sollte ein Gelenkerhalt auch nach Achskorrektur nicht mehr möglich sein, war dieser Eingriff dennoch nicht vergeblich. Die Achskorrektur ist eine notwendige Voraussetzung für eine haltbare Sprunggelenksprothese, die das natürliche Gangbild erhalten kann.

Experten-Vortrag mit Dr. Schneider: Vorteile der beweglichen Versorgung des Sprunggelenks

Prothese oder Versteifung im Sprunggelenk?

Alternative zur Sprunggelenksprothese: Die Arthrodese des Sprunggelenks versteift das Gelenk. Schrauben, Platten und Marknagel als Fixierung ermöglichen die knöcherne Durchbauung des Gelenks. Die Knochen wachsen zusammen. Arthroseschmerzen sind dann nicht mehr vorhanden. Eine Versteifung kann rückgängig gemacht und durch eine Sprunggelenksprothese beweglich ersetzt werden. © Gelenk-Klinik

Die Versteifung (Arthrodese) des oberen Sprunggelenkes gilt auch heute noch für viele Orthopäden als der sogenannte goldene Standard. Bei der Versteifung des Sprunggelenkes sind die Haltbarkeitsdaten besser bekannt als bei einem künstlichen Gelenkersatz. Erfahrungswerte und Literaturdaten weisen aber auch auf mögliche Probleme der Arthrodese hin.

Chirurgische Fortschritte in der Endoprothetik des Sprunggelenks

Sprunggelenksprothesen (OSG-TEP) gewinnen dank verbesserter Materialien und Operationstechniken mehr und mehr an Bedeutung. Der künstliche Gelenkersatz erlaubt dem Patienten wieder schmerzfreie Bewegungsabläufe, die dem natürliche Gang nahezu entsprechen. Die Spezialisten für Fuß- und Sprunggelenkschirurgie der Gelenk-Klinik haben genaue Kenntnisse, was der Sprunggelenksprothese eine gute Haltbarkeit und lange Lebensdauer beschert. Bei Fehlstellungen ist eine angemessene Korrektur des Sprunggelenks oder Fußes sinnvoll. Begleiteingriffe wie die Stabilisierung von Bandschädigungen erzielen gemeinsam mit der Achskorrektur eine lange Haltbarkeit für das künstliche Gelenk.

Wann bleibt die Versteifung die Therapie der Wahl?

In bestimmten Fällen ist die Versteifung (Arthrodese) des Sprunggelenks weiterhin die Therapie der Wahl. Prothesen bieten vergleichsweise eine geringere Stabilität gegenüber stoßweise einwirkenden Kräften. Aus diesem Grund ist bei sportlich sehr aktiven Personen unter Umständen von einem künstlichen Sprunggelenk abzusehen. Vor allem bei sehr jungen Patienten kann die Arthrodese sinnvoll sein. Wegen des hohen Aktivitätsgrades von jungen Menschen und den hohen Anforderungen an das Sprunggelenk ist keine über Jahrzehnte stabile Versorgung mittels Prothese zu erwarten. Die Arthrodese gibt jungen Patienten eine echte Chance auf jahrelange gute Belastbarkeit des natürlichen Sprunggelenks.

Im höheren Lebensalter kann die Arthrodese dann durch eine bewegliche Sprunggelenksprothese ersetzt werden. Im Hinblick auf eine spätere optimale Situation für eine Sprunggelenksprothese achtet der Spezialist auf eine knochenschonende Gelenkversteifung und auf eine optimale Spunggelenksachse.

Sonderfall: Einsatz einer Sprunggelenksprothese bei schmerzhafter Arthrodese

Die Revision von einer Arthrodese zur Prothese im Sprunggelenk ist vor allem dann hilfreich, wenn zunehmende Beschwerden einer Arthrose der Fußwurzelgelenke (Begleitarthrose) die Vorteile der Arthrodese aufwiegen. Durch die Endoprothese erhält das Sprunggelenk eine bessere Beweglichkeit und die benachbarten Gelenke werden entlastet.

Nachteile der Sprunggelenksarthrodese

• lange Nachbehandlungsdauer bis zur knöchernen Durchbauung des Gelenks, ca. 3 bis 4 Monate
• ausbleibende Durchbauung der Arthrodese möglich, Bildung einer Pseudarthrose (Falschgelenk)
• Gefahr von Begleitarthrosen im unteren Sprunggelenk (USG), Fuß, Knie oder in der Hüfte
• sichtbare und spürbare Veränderung des Bewegungsablaufes beim Gehen

Optimale Voraussetzungen für den Einsatz einer Sprunggelenksprothese

Günstige Faktoren für eine Sprunggelenksprothese:

• mittlerer Aktivitätsgrad und nicht zu hohe Bewegungsanforderungen an das Sprunggelenk
• gute Knochensubstanz
• gute Durchblutung des Beins
• gut erhaltene Gelenkbeweglichkeit des oberen Sprunggelenks (OSG)
• gute Bandführung des Sprunggelenks
• gute Weichteilverhältnisse ohne Vernarbungen

Ungünstige Faktoren für eine Sprunggelenksprothese:

• hohes Körpergewicht
• hohe körperliche Aktivität, Schwerarbeit
• zurückliegende Infektion des Sprunggelenks
• Osteoporose
• Osteonekrose
• Diabetes mellitus
• Nikotinabusus
• abweichende Belastungsachsen, Mehrbeweglichkeit im OSG, Fehlstellungen, Instabilitäten des Bandapparats

Wie bei jedem künstlichen Gelenk ist bei der Sprunggelenksprothese eine gute Qualität des natürlichen Knochens (Knochendichte) Voraussetzung für die Stabilität. Die Knochendichte ist ein Maß für die Tragfähigkeit des Knochens. Die Messung der Knochendichte hilft, die Erfolgsaussichten der einwachsenden Prothese zu beurteilen: Je vitaler der Knochen, umso stabiler wird die Prothese nach der Einheilung integriert sein. Ist die Aktivität des Knochenstoffwechsels nicht ausreichend, kann eine Prothesenlockerung oder eine Achsabweichung nach der Operation die Folge sein.

Probleme in der Knochenstruktur oder Defekte des Knochens mit Fehlstellungen müssen ggf. durch Begleiteingriffe angemessen therapiert werden.

Weitere mögliche Kontraindikationen für ein künstliches Sprunggelenk sind eine fehlende Stabilität der Bandapparates am Sprunggelenk sowie schwere Gefäßerkrankungen, die Durchblutungsstörungen des Knochens verursachen.

Bildgebende Verfahren mit Darstellung der Knochenstruktur unter Belastung kann in speziellen Fällen helfen, Form und Fehlstellungen der beteiligten Knochen genauer einzuschätzen.

Tragfähigkeit des Knochens

Die modernen Sprunggelenksprothesen der 5. Generation kommen mit einer geringen Abtragung von Knochengewebe (Knochenresektion) aus. Der Knochen wächst in die Hydroxylapatit beschichtete Prothesenoberfläche ein und verbindet sich stabil. Eine zu ausgedehnte Knochenresektion des Schienbeins (Tibia) und des Wadenbeins (Fibula) würde die Tragfähigkeit der Gelenkflächen über der Prothese vermindern. Das wäre umso gravierender, weil der Knochen seine höchste Festigkeit direkt unter der Knorpelschicht in der subchondralen Region hat und weiter innen immer weicher wird.

Während bei der 3. Prothesengeneration noch die Seitenflächen des Schienbeins (Tibia) entfernt und ersetzt wurden, wird bei Implantaten der 5. Generation der Schienbeinknochen nur oberflächlich bearbeitet. Lediglich am Talus (Sprungbein) wird die äußere Knochenschicht (Kortikalis) entfernt, damit das innere Knochengewebe (Spongiosa) in die Prothesenfläche einheilen kann und die Prothese festhält.

Körpergewicht und Sprunggelenksprothese

Ein hohes Körpergewicht kann sich ungünstig auf die Langlebigkeit von Prothesen auswirken. Dennoch erzielt die Versorgung mit einer Sprunggelenksprothese bei vielen übergewichtigen Patienten sehr gute Ergebnisse. Ein hohes Körpergewicht ist nur eine relative Einschränkung für den künstlichen Gelenkersatz.

Auswirkung von Weichteilverletzungen auf die OSG-Prothese

Besonders Patienten mit vorangegangenen Unfällen im Bereich des Sprunggelenks sind eine medizinische Herausforderung für den Spezialisten. Häufig wurden die Weichteile um das Sprunggelenk ebenfalls verletzt. Die Beweglichkeit der Sprunggelenksprothese kann trotz optimaler Implantation durch die mangelhafte (insuffiziente) Weichteilsituation stark eingeschränkt sein. Der Spezialist für Fuß- und Sprunggelenk ermittelt in den Voruntersuchungen, ob ein künstliches Sprunggelenk dem Patienten die gewünschten Vorteile für sein Gangbild bringen kann.

Zentrum für Fuß und Sprunggelenkschirurgie: Prothesenkompetenz in der Gelenk-Klinik Freiburg

Die Gelenk-Klinik in Freiburg ist eines der ersten zertifizierten Zentren für Fuß- und Sprunggelenkschirurgie (ZFS) in Baden-Württemberg. Als solches unterliegt die Gelenk-Klinik einer ständigen Qualitätskontrolle. Die Experten für Sprunggelenkschmerzen werden als Senior-Hauptoperateure im Zentrum für Fuß und Sprunggelenkschirurgie der Maximalversorgung laufend überwacht und jährlich zertifiziert: Sie weisen anhand der Vielzahl erfolgreicher Operationen eine hohe operative Erfahrung bei Eingriffen an Fuß und Sprunggelenk nach. Jährliche Begehungen unserer Fachklinik für Sprunggelenkschirurgie durch unabhängige Experten sichern die Qualität der diagnostischen und therapeutischen Maßnahmen.

Wir behandeln jährlich etwa 20.000 Patienten konservativ und operativ. Unsere Spezialisten für Fuß- und Sprunggelenkchirurgie, Dr. Thomas Schneider und Dr. Martin Rinio, erzielen beständig erfolgreiche chirurgische Ergebnisse mit hoher Qualität. Auf Grund der Vielzahl und Komplexität erfolgreicher Eingriffe erfolgte die Zertifizierung im November 2021 als sogenanntes ZFS der Maximalversorgung (ZFS-Max).

TEP oder Teilersatz für das Sprunggelenk?

Das Design der modernen Sprunggelenksprothesen und die chirurgischen Techniken haben sich in den letzten Jahrzehnten deutlich weiterentwickelt. Das Ziel der Weiterentwicklung: Stabilität und Beweglichkeit der Sprunggelenksprothesen weiter zu verbessern.

Verschiedene Prothesentypen für das obere Sprunggelenk:

TEP (Totalendoprothese) der 5. Generation mit 3 Komponenten:

• gerundete Kappe für die Sprungbeinrolle
• Platte für die Schienbeingelenkfläche
• frei beweglicher Polyethylen-Gleitkern

Teilprothese für das Sprungbein:

• passgenaue Teilprothese für den geschädigten Anteil am Sprungbein

Seit 1969 werden Prothesen am Sprunggelenk eingesetzt. Aufgrund zahlreicher Schwierigkeiten erreichte die Endoprothetik des Sprunggelenks lange Zeit nicht das Niveau der Knieprothesen und Hüftprothesen. Vor allem zementierte Prothesen der 1. Generation haben sich im Sprunggelenk als mittelfristig nicht haltbar erwiesen. Bei diesen Prothesentypen trat eine hohen Rate an Lockerungen auf.

Die Haltbarkeit durch neu entwickelte Prothesen der bereits 5. Generation hat sich deutlich verbessert. Die modernen Prothesen haben eine optimierte Form und verzichten auf eine zementierte Fixierung. Diese Prothesen wachsen in den Knochen ein. Der Knochenverlust ist gering. Einwachsende Prothesen lockern sich seltener, weil sie stabil mit dem Knochengewebe verbunden sind.

Der Unterschied zwischen Zwei- und Drei-Komponenten-Prothesen

Die Drei-Komponenten-Prothese ist im Vergleich zur Zwei-Komponenten-Prothese flexibler. Sie unterstützt die natürliche Biomechanik des Sprunggelenks, weil sie in alle Richtungen beweglich sind. Die Drei-Komponenten-Prothese kann bei stabilen und korrekten Achsverhältnissen knochensparend eingesetzt werden.

Die Zwei-Komponenten-Prothese erreicht eine höhere Stabilität, weil das Kunststoffinlay stabil im Schienbein fixiert wird. Diese Prothese eignet sich besonders bei einem sehr instabilen Sprunggelenk. Da der Spezialist das Inlay in höherer Lage im im Knochen befestigt, muss er bei diesem Eingriff mehr Knochengewebe entfernen.

Design und Beweglichkeit der modernen Sprunggelenksprothesen

Bei den modernen TEP (Totalendoprothesen) für das Sprunggelenk werden sowohl das Sprungbein (Talus) als auch die Schienbeingelenkfläche (Tibiagelenkfläche) mit einer Metallkappe überzogen. Die Rückflächen der Kappen sind rau mit Hydroxylapatit beschichtet, die während des Heilungsprozesses eine stabilen Verbindung mit dem natürliche Knochen eingehen.

Die dritte Komponente der Prothese ist ein frei beweglicher Polyethylen-Gleitkern, der die wichtige Bewegung zwischen den beiden Gelenkpartnern vermittelt. Die freie Beweglichkeit des Gleitkernes ermöglicht eine uneingeschränkte Belastung der Prothesenflächen.

Obere Sprunggelenksprothese der 5. Generation

Sprunggelenksprothesen der 5. Generation werden stets als einwachsende Prothesen operiert. Die Rückflächen der Implantate sind rau mit Hydroxylapatit beschichtet. In den Monaten nach Operation verbindet sich der natürliche Knochen mit der rauen Oberfläche und verwächst zu einer stabilen Verbindung. Die Zapfen auf der Oberfläche sichern ein gutes Einheilen auch unter Belastung ab. Der dazwischen liegende Kern ist als Inlay besonders geformt und hat eine sehr geringe Abriebeigenschaft für lange Haltbarkeit. Die Aussparung auf der Außenseite der Schienbeinkomponente gibt dem zum Sprunggelenk gehörenden Wadenbein (Fibula) mehr Raum für Bewegung. © Vantage Die Konstruktionszeichnung zeigt den Aufbau einer Sprunggelenksprothese der 5. Generation. © Gelenk-Klinik

Die 5. Generation des künstlichen Gelenkersatzes für das Sprunggelenk zeichnet sich vor allem durch die Optimierung der körpereigenen Passform aus. Das besondere technische Design stellt die natürliche gesunde Oberflächenbiegung der geschädigten Gelenkknochen nach und verbessert die Stabilität des Sprunggelenks in den verschiedenen Bewegungsrichtungen.

Weichteilreizungen werden durch die Passgenauigkeit und die geringe Größe des Implantates reduziert. Die Schienbeinkomponente hat eine Aussparung zum Wadenbein (Fibula), um schmerzhafte Stressreaktionen beim Anschlagen des Implantates an die beweglichen Fibula zu vermeiden. Das Inlay, der innen liegende Knorpelersatz, besteht aus Polyethylen mit geringem Abrieb. Komplikationen durch Knochenzysten, die bei Prothesen mit starkem Abrieb beobachtet wurden, können so vermieden werden. Das Inlay ist zweifach gewölbt und dadurch stabiler.

Schema und Röntgenaufnahme einer Sprunggelenksprothese der 5. Generation. Die Überkronung der belasteten Gelenkflächen von Schienbein (Tibia) und Sprungbein (Talus) reduziert die Gelenkschmerzen. Das bewegliche Inlay aus Polyethylen zwischen den Komponenten vermindert die Belastung der Knochenanteile unter der Prothesenfläche. Die Kraft wird in jeder Fußstellung gleichmäßig übertragen. © Gelenk-Klinik

Die Zapfen, die im Knochen fixiert werden, haben eine gerade Ausrichtung, damit mögliche Knochenschädigungen bei Vollbelastung der Prothese verhindert werden. Schäden der Knochensubstanz können zu einer frühzeitigen Lockerung der Prothese führen. Das Sprungbeinimplantat hat für die gleichmäßige Kraftübertragung eine gebogene Form. Das Sprungbein wird für die Implantation rund und nicht eckig präpariert. So werden Spitzendrücke bei gestreckten oder bei gebeugtem Sprunggelenk vermieden.

Teilprothese am oberen Sprunggelenk

Die Teilprothese am oberen Sprunggelenk ersetzt nur den geschädigten Gelenkteil des Sprungbeins (Talus). Mit einer Teilprothese kann der Patient einen kompletten Ersatz des Sprunggelenks durch eine TEP (Totalendoprothese) vermeiden. Das Teilimplantat ersetzt nicht nur den zerstörten Gelenkknorpel metallisch, sondern auch den darunter liegenden geschädigten Knochen. Die individuell angefertigte Teilprothese stellt die Gelenkoberfläche des Talus möglichst exakt wieder her, damit der dort aufliegende Gelenkknorpel des Schienbeins intakt bleibt.

Schematische Darstellung des arthrotisch veränderten Sprungbeins. Die Knorpelschicht (dunkelblau) ist geschädigt und der darunterliegende Knochen ist erweicht (weiße Bereiche). © Gelenk-Klinik Der passgenaue Ersatz durch die Teilprothese (hellblau) ersetzt den geschädigten Anteil am Sprungbein. Im Gegensatz zur Totalendoprothese wird nicht die gesamte Oberfläche in der Belastungszone ersetzt. Das Implantat wird optimal an die gegenüberliegende Gelenkfläche angepasst. © Gelenk-Klinik

Wann eignet sich eine Teilprothese am Sprunggelenk?

Häufig wurden die Patienten, für die ein Teilersatz des Sprungbeins in Frage kommt, mehrfach wegen einer osteochondralen Läsion voroperiert. Der Aufbau des geschädigten Knorpel-Knochen-Areals mit biologischen Maßnahmen war nicht zufriedenstellend und die Patienten leiden weiterhin unter Schmerzen und einer eingeschränkten Funktion des Sprunggelenks.

Ist der Schaden am Sprungbein auf ein bestimmtes Areal begrenzt, empfehlen die Spezialisten für Fuß- und Sprunggelenkchirurgie diesen Patienten den Einsatz einer Teilprothese.

Voraussetzungen für die Implantation einer Teilprothese sind:

• Lokal begrenzter Schaden am Sprungbein
• Ausschluss einer Infektion des Sprunggelenkes
• Ausschluss von Metallallergien/Sensibilität auf Cobalt und Chrom
• Ausschluss einer Osteoporose
• Ausschluss von Schäden der Gegenseite, der Schienbeinseite

Wie stellt der Spezialist die präzise Herstellung des individuellen Implantates sicher?

Jede Teilprothese wird an die individuelle Anatomie des Patienten angepasst und durch spezialisierte Konstrukteure hergestellt. Die Planung der Teilprothese erfolgt durch die Fuß- und Sprunggelenksspezialisten der Gelenk-Klinik. Neben Information zur Knorpel- und Knochensituation am Sprunggelenk fließen auch Informationen über den bisherigen Krankheitsverlauf und mögliche Voroperationen aufgrund zusätzlicher Schäden am Sprunggelenk ein. So erhält jeder Patient ein individuelles Implantat.

Der Teilersatz überdeckt den Defekt am Knochen vollständig und stellt die Oberfläche des Sprungbeins als wesentlichen Anteil des oberen Sprunggelenkes optimal wieder her.

Vor der Produktion der Teilprothese und des benötigten Werkzeugsets durch die Konstrukteure, überprüft der Spezialist mit dem Patienten das Design, da die Teilprothese und das Instrumentarium nur für diesen Patienten verwendet werden können.

Design der Teilprothese für das Sprunggelenk

Das spezielle Design der Teilprothese besteht aus einer Kobalt-Chrom-Legierung und ist mit Titan und Hydroxylapatit beschichtet und aufgeraut. Das Material und der Zapfen ermöglichen nach dem Einbau eine optimale Fixierung bis der Teilersatz fest mit dem gesunden umgebende Knochen verbunden ist. Die Oberfläche (Kappe) ist ultraglatt poliert und steht mit dem Schienbeinknorpel in direktem Kontakt.

Wie setzt der Spezialist die Sprunggelenksprothese ein?

Schema und Röntgenkontrolle einer modernen Sprunggelenksprothese (OSG-TEP) von vorne. Zwischen den beiden Metallkomponenten liegt das Inlay, welches für die radiologische Kontrolle der richtigen Lage durch einen Metallmarker markiert ist (rechts). © Gelenk-Klinik

Der Weichteilmantel im Fußbereich ist besonders: Das Gewebe ist dünn und empfindlicher als an anderen Körperstellen. Dem Spezialist für Fuß-und Sprunggelenkschirurgie stehen spezielle Untersuchungsmethoden zur Verfügung, um die Fußsituation vor der Operation genau abzuklären:

• dynamische Fußdruckmessung
• digitale Volumentomographie (DVT)
• Röntgenaufnahmen unter Belastung
• Ganganalyse
• neurologische Untersuchung
• Untersuchung der Blutgefäße und der Durchblutung im Fußbereich

Die Untersuchungsergebnisse ermöglichen dem Operateur eine exakte Planung des Eingriffs, um Komplikationen während und nach dem Eingriff zu vermeiden. Neben dieser gezielten Planung erhöht auch die Erfahrung des Operateurs, seltene Komplikationen rechtzeitig zu erkennen, die Erfolgsrate des Sprunggelenksprothese deutlich.

Der Spezialist führt einen Hautschnitt vorne über dem Sprunggelenk entlang des Schienbeins nach unten auf den Fußrücken durch. Der Zugang und die Weichteilpräparation sind häufig sehr aufwendig, da die bestehende Arthrose bereits zu Sehenverklebungen, Schleimbeutelreizungen und Nervenreizungen geführt haben kann.

Nachdem der Operateur die vor dem Sprunggelenk liegenden Sehnen und Nerven gewebeschonend zur Seite verlagert hat, öffnet er die vordere Gelenkkapsel. Zwischen jedem Operationsschritt überprüft der Spezialist für Fuß- und Sprunggelenkschirurgie, wie sich Sägeschnitte am natürlichen Sprunggelenk und die Positionierung der Implantatkomponenten auf die Fußfunktion und die Stellung auswirkt. Vor allem die Stellungskontrollen des Rückfußes und Längenkontrollen der Achillessehne sind sehr wichtig.

Der Operateur trifft Entscheidungen über Stellungskorrekturen oder Weichteileingriffe intraoperativ. Er macht seine Entscheidung abhängig von der zugrundeliegenden Gesamtsituation. Der erfahrene Spezialist für Fuß und Sprunggelenk passt die komplexe individuelle Spunggelenkssituation des Patienten jedem Operationsschritt an.

Für die optimalen Platzierung der Endoprothese im Fußbereich kann der Spezialist notwendig Begleiteingriffe durchführen:

• Verlängerungen von Sehnen
• Lösung von stark verkürzten Bandanteilen
• Stellungskorrekturen durch Umstellungsosteotomie

Fußfehlstellungen - wie Knicksenkfüße oder Hohlfüße - muss er eventuell durch eine zweite Operation korrigieren.

Besondere Sterilität bei Endoprothesen-Operationen

Sterilität und Einhaltung hygienischer Bedingungen sind bei jedem Einsatz von Endoprothesen von größter Bedeutung. In der Gelenk-Klinik operieren die Ärzte mit geschlossenen sterilen Helmsystemen, Ludftabsaugung und Spritzschutz.

Die Operationssäle sind mit speziellen Luftstromsystemen (Laminar Flow) ausgestattet, die unter Einhaltung der Reinraumstandards infektiöse Keime sofort abtransportieren.

Um das Gewebe und seine natürliche Regeneration bei der Operation so wenig wie möglich zu beeinträchtigen, wenden die Spezialisten für Fuß- und Sprunggelenkschirurgie spezielle Techniken vor und während des Eingriffs an. Bereits vor der Prothesenimplantation kann eine zellbiologische Regulationstherapie die lokale Stoffwechselsituation im Weichteilgeweben des betroffenen Sprunggelenks optimieren.

Während der Operation wird eine Blutsperre je nach Komplexität des Zuganges bis zu 20 Minuten am Unterschenkel angelegt. Das Ziel der Blutsperre ist die bessere Übersicht für den Spezialisten im Operationsfeld. Der Blutverlust wird gering gehalten und die Sicht auf die knöchernen Strukturen, das Weichteilgewebe und Nerven ist für den Operateur optimal. So kann er die Gewebepräparation schonend und sicher durchführen. Postoperative Wundheilungsstörungen durch Blutungen und Gewebeschwellungen werden gering gehalten.

Die Sprunggelenksprothese wird zementfrei befestigt

Die Sprunggelenksprothese (OSG-TEP) wird nach genauer Anpassung durch Probeimplantate und Kontrolle der Lage zementfrei eingesetzt. Der Spezialist verklemmt die Originalkomponenten der Prothese am Knochen. Durch die sorgfältige Präparation der knöchernen Struktur können sich die Implantate nicht mehr verschieben.

Die Sprungbeinkomponente wird primär durch beschichtete Führungsbolzen am Knochen fixiert, sogenannte Press-Fit-Zapfen. Die Scheinbeinkomponente überzieht die Knochenfläche der Tibia. Die Rückseite hat je nach Prothesentyp kleine Dorne oder Führungsbolzen für die knöcherne Fixierung.

Beide Komponenten des Sprunggelenkersatzes sind auf der am Knochen anliegenden Seite mit einer speziellen Hydroxylapatit-Beschichtung überzogen, um ein sicheres Einwachsen des Knochens zu erreichen.

Die dritte Komponente der modernen Sprunggelenksprothese ist ein frei beweglicher Kunststoffgleitkern aus Polyethylen, der die Bewegung zwischen den beiden Gelenkpartnern vermittelt. Der Gleitkern hat eine quaderförmige oder eine doppelt gerundete Form.

Röntgenaufnahme einer Sprunggelenksprothese (OSG-TEP) der 5. Generation. © Gelenk-Klinik

Gelenkstabilisierende Begleiteingriffe bei Sprunggelenksprothese

Mögliche Begleiteingriffe:

• Stellungskorrektur (Osteotomie) durch eine Operation am Unterschenkel, am Fersenbein oder am Mittelfuß
• Weichteileingriffe mit Lösung, Versetzung, Verlängerung oder Verkürzung der Sehnen
• Bandplastiken am Innen- oder Außenband des Sprunggelenks
• Korrigierende Versteifung benachbarter Gelenke je nach Ausmaß der Schädigung

Damit die Prothese am Sprunggelenk lange hält, müssen Fehlstellungen und Bandschädigungen behoben werden. Wichtigstes Ziel ist, eine senkrechte Belastung der Implantate beim Stehen und Gehen zu erreichen. Nur so verteilt sich die hohe Gewichtsbelastung auf der Sprunggelenksprothese gleichmäßig.

Die Valgusstellung des Fersenbeins (X-Stellung bzw. nach innen geknicktes Gelenk, rot) ist eine Fehlstellung des Sprunggelenks. Die Folge kann Sprunggelenksarthrose sein. Auch für die Haltbarkeit einer Sprunggelenksprothese ist eine Fehlstellung ungünstig. © Gelenk-Klinik

Mögliche Fehlstellungen erkennt der Arzt bei der klinischen Untersuchung sowie die Podometrie und orthopädische Ganganalyse. Durch bildgebende Verfahren wie die digitale Volumentomographie (DVT) und Röntgenaufnahmen unter Belastung des Sprunggelenks (im Stehen) kann der Spezialist die genaue Position und und Stellung der knöchernen Komponenten analysieren. Bei der klinischen Untersuchung prüft er die Festigkeit und Beweglichkeit des Sprunggelenks.

Begleiteingriffe wie Umstellungsoperationen können bereits Monate vor dem künstlichen Gelenk erfolgen und den Einsatz einer Sprunggelenksprothese eventuell noch um Jahre hinauszuzögern. Die zeitliche Trennung zwischen Begleiteingriffen und Prothesenimplantation ist außerdem sinnvoll, um ein optimales Ergebnis nach Einsatz des künstlichen Gelenkersatzes zu erreichen. Nach Korrekturen ist häufig nur eine Teilbelastung oder eine Ruhigstellung notwendig. Für den Therapieerfolg nach Implantation der Sprunggelenksprothese ist sofortige Bewegung und stärkere Belastung von Vorteil.

Begleiteingriffe am Bandapparat erhöhen die Stabilität der Sprunggelenksprothese

Eine günstige Voraussetzung für den Einsatz eines künstlichen Sprunggelenkes ist ein stabiler Bandapparat. Weil die 3-Komponenten-Prothese des Sprunggelenks keine Kopplung zwischen den Gelenkflächen hat, sondern lediglich einen beweglichen Polyethylenkern, gewährleisten die Muskeln, Sehnen und Bänder ihre Stabilität. Das Kunstgelenk ist ebenso wie das natürliche Gelenk auf die Führung durch die Weichteile angewiesen.

Begleiteingriffe der Bänder:

• wiederherstellende Bandplastik
• Bandrefixation
• Bandstraffung
• Sehnentransfer

Achskorrektur: Eine stabile Prothese setzt eine gerade Sprunggelenksachse voraus

Störungen der Sprunggelenksachse durch:

• Fehlstellungen der Beinachse: X-Bein (Genu valgum) oder O-Bein (Genu varum)
• Beinrotationsfehlstellung beim Klumpfuß
• X-Stellung des Rückfußes (Valgusarthrose)
• O-Stellung des Rückfußes (Varusarthrose)
• Knick-Senkfuß
• Plattfuß
• Hohlfuß
• Serpentinenfuß
• Spitzfuß
• Hackenfuß
• Klumpfuß
• Rotationsfehlstellungen (Verdrehung der Knochen im Gelenk)
• Fehlstellung des Sprungbeins (Talusfehlstellung) durch Kippung im Gelenk oder Verdrehung des Sprungbeins.

Für eine gute Haltbarkeit der Prothese ist es wichtig, die meistens nach einem Unfall entstandenen Fehlstellungen und Bandschädigungen zu beheben. Ebenso wie das natürliche Gelenk bedarf das künstliche Sprunggelenk natürlicher Belastungslinien.

Fehlstellungen, Bandinstabilitäten und Knickfüße verhindern das stabile Einwachsen der Sprunggelenksprothese. Auch anlagebedingte fehlgeformte Füße, ein Plattfuß oder ein Hohlfuß, beeinflussen die Form einer Arthrose maßgeblich und müssen bei der Therapieentscheidung einbezogen werden. Je stärker die Achsabweichung, umso kürzer ist die zu erwartende Lebensdauer der Sprunggelenksprothese. Der Spezialist für Fuß- und Sprunggelenk kontrolliert daher stets die Stellung von Rückfuß, Fersenbein und Fuß. Gegebenenfalls korrigiert er im Vorfeld operativ die Bein- und Sprunggelenksachse.

Röntgenbild vor der Operation (links): Durch Arthrose hat sich das Sprungbein verformt (türkis markiert). Röntgenbild nach der Operation mit Sprunggelenksprothese (Mitte). Die Prothese stellt die normale Form des Sprungbeins (Talus) wieder her und gewährleistet eine gleichmäßige Kraftverteilung ohne Kanten und Ecken (rote Pfeile). © Gelenk-Klinik

Präzise Implantation einer Teilprothese im Sprunggelenk

Implantation einer Teilprothese im Sprungbein über eine Osteotomie im Bereich des Innenknöchels. Die beiden Schrauben im Röntgenbild refixieren den abgelösten Innenknöchel des Schienbeins nach der Osteotomie © Gelenk-Klinik

Für die Implantation der Teilprothese am Sprungbein muss eine sogenannte Osteotomie des Innen- oder Außenknöchels durchgeführt werden. Der gesamte Knöchel wird abgelöst und nach Einbau der Teilprothese wieder refixiert.

Für das exakte Vorgehen stehen dem Operateur eine individuell für diese Operation erstellte Säge und eine Bohrschablone zur Verfügung. Die Schablone wird im Rahmen der Operation auf den knöchernen Landmarken mit Drähten fixiert. Nach Einsetzen der Teilprothese wird die Grenzfläche zum gesunden Knorpel an der Implantatkante versiegelt. Die Titan- und Hydroxylapatitbeschichtung fördert den gesunden Knorpel und verhindert das Eindringen von Flüssigkeit zwischen Prothese und umliegenden Gewebe.

Implantation einer Teilprothese im Sprungbein über eine Osteotomie im Bereich des Innenknöchels. Die beiden Schrauben im Röntgenbild refixieren den abgelösten Innenknöchel des Schienbeins nach der Osteotomie © Gelenk-Klinik

Achtung: Spezielle Nachsorge bei der Teilprothese

Die Knöchelosteotomie ist der kritische Faktor während der Nachsorge. Der Patient wird zunächst mit einer Orthese mobilisiert, um ihn vor einer Knöchelablösung zu schützen. Unterarmgehstützen empfiehlt der Spezialist für 4 Wochen. Abhängig von der Wundheilung kann der Patient das Training in dieser Zeit bis zur Vollbelastung langsam Steigern. Nach ungefähr 6 Wochen kann der Patient den Fuß ohne Orthese abrollen und wieder mehr belasten.

Komplikationen: Wann ist ein Prothesenwechsel notwendig?

Patienten mit einer gelockerten Sprunggelenkprothese spüren Schmerzen im Bereich des Unterschenkels oder im Sprunggelenk. Diese treten häufig bei Belastung auf. Teilweise geben die Betroffenen auch Anlaufschmerzen im Sprunggelenk am Morgen oder nach längerem Sitzen an. Manchmal sind Klickgeräusche vorhanden. Die Patienten spüren eine zunehmende Fehlstellung des Fußes und Unsicherheit beim Gehen durch Instabilität. Auch eine Veränderung der Beinlänge kann eintreten, wenn die Prothese in den Knochen einsinkt.

Vor einer Wechseloperation der Sprunggelenkprothese müssen alle Ursachen für das Versagen der Prothese ausgeschlossen bzw. korrigiert werden. Nur dann kann der Spezialist die beschwerdefreie Funktion des Sprunggelenks wieder herstellen.

Ursachen für einen Wechsel der Sprunggelenksprothese

Lockerung der Sprunggelenksprothese durch

• Aseptische Osteolyse: Rückbildung des Knochen um die Prothese. Häufig wird diese nicht bakterielle (aseptische) Entzündungsreaktionen von Abriebmaterial aus der Prothese ausgelöst.
• Knochenzysten unter der Prothese durch bisher nicht geklärter Ursache.
• Knochenbruch in unmittelbarer Nähe der Prothese (periprothetische Fraktur).
• Verschleiß der Prothese: Vor allem das Kunststoff-Inlay zwischen den beiden Metallkomponenten kann bei Fehlbelastung durch eine Fehlstellung oder vermehrte Scherkräfte durch Bandinstabilität verschleißen.

Luxation einer Sprunggelenksprothese:

Schleichender Prozess durch Veränderung der Knochen- oder Weichteilsituation um die Prothese. Die Luxation wird nicht durch ein plötzliches Ereignis ausgelöst.

Bakterieller Protheseninfekt:

Dies kann direkt nach Implantation einer Prothese, aber teilweise auch erst nach Jahren eintreten.

Sport und Reha mit einer Sprunggelenksprothese

Die Haltbarkeit einer Sprunggelenksprothese hängt stark von den Lebensgewohnheiten des Patienten ab. Im Prinzip sind die meisten Sportarten auch mit einer Prothese möglich.

Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Patient mit Sprunggelenksprothese langfristig schmerzfrei Sportarten wie Golf, Radfahren, Schwimmen und Langlaufski ausüben kann, ist sehr hoch. Die Rückkehr zu Sportarten mit starken Stoßbelastungen und Scherkräften gelingt wesentlich seltener. Die tatsächliche Prognose variiert individuell sehr stark.

Vieles hängt nach einer korrekt durchgeführten Operation von der Nachbehandlung, der sportlichen Aktivität und der Rehabilitation ab. Im Allgemeinen haben die Patienten nach der Implantation des künstlichen Sprunggelenks wesentlich bessere Voraussetzungen für sportliche Aktivitäten als vorher. Viele nehmen Tätigkeiten wie Wandern, Aerobic oder Radfahren erfolgreich wieder auf.

Welche Tätigkeiten sollte man mit Sprunggelenksprothese vermeiden?

Alltagstätigkeiten sind in jedem Fall mit der Sprunggelenksprothese vereinbar. Lediglich schweres Heben über 20 kg beeinflußt die Langlebigkeit eines künstlichen Gelenkersatzes. Körperlich schwer arbeitende Berufsgruppen profitieren nach wie vor eher von einer Sprunggelenksversteifung (Arthrodese).

Wie kann die Lebensdauer der Sprunggelenksprothese nach einem Implantatwechsel erhöht werden?

Eine gut trainierte Muskulatur und vor allem eine optimale Positionierung der Prothese zur Beinachse und zur Fußstellung verbessern die Lebensdauer auch nach einer Wechseloperation. Eine schlechten Knochenqualität am Sprunggelenk kann durch Spenderknochen oder körpereigene Knochensubstanz, z.B. aus dem Beckenkamm, das Ergebnis der Wechseloperation optimieren. Spezielle Revisionsimplantate für das Sprunggelenk können eine Trageschwäche des Knochens ebenfalls ausgleichen.

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