Der Einsatz von digitaler und 3-dimensionaler präoperativer Planungssoftware in der Hüftchirurgie

Hüftgelenkprothesen sind die am häufigsten eingesetzten künstlichen Gelenke in Deutschland. Rund 250.000
Hüftgelenke werden jährlich in Deutschland von Spezialisten ausgetauscht und gegen Kurz- oder Geradschaftprothesen ersetzt. Dies geht aus einer Studie der OECD hervor. Die Lebensqualität vieler Betroffener lässt sich so oftmals wiederherstellen.

Um den Einsatz einer Endoprothese mit geringstmöglichem Risiko durchzuführen und so am Ende einen belastbaren Bewegungsapparat zu erhalten, ist eine präzise präoperative Planung unumgänglich.

Der Einsatz digitaler Planungssoftware kann dem Chirurgen die gesetzlich vorgeschriebene präoperative
OP-Planung und Dokumentation wesentlich erleichtern. Alle durchzuführenden OP-Schritte können bereits im
Voraus simuliert und die Wahrscheinlichkeit von Komplikationen minimiert werden.

Als Softwarelösung stehen dem behandelnden Arzt 2D- und 3D-Planungstools zur Verfügung. Die Planung mit
2D-Software gehört in vielen Kliniken inzwischen zum Standard. Der Einsatz von 3D-Planungssoftware hingegen
ist ein zukunftsweisender Schritt. Besonders im Bereich Kurzschaft-Planung überzeugt das 3D-Planungstool.
Als fortschrittliches Krankenhaus, das seinen Patientinnen und Patienten die bestmögliche medizinische Versorgung gewährleisten möchte, vertraut das St. Josefs-Hospital Wiesbaden bei endoprothetischen Eingriffen schon lange auf mediCAD® als Planungstool. Mit mediCAD® 3D Hip verfügt das St. Josefs-Hospital über eine innovative
Software, die eine optimale, revisionssichere und moderne OP-Planung im Bereich Hüftchirurgie ermöglicht.
Da die erfolgreiche Wiederherstellung eines funktionierenden Bewegungsapparats aber nicht allein von der
OP-Planung abhängig ist, setzt die Klinik für langlebige Hüftprothesen auf die Qualität des Prothesenherstellers
Mathys Ltd. Bettlach.

Herr Dr. med. Philipp Rehbein, Chefarzt im Zentrum für Orthopädie, Wirbelsäule und
Unfallchirurgie am St. Josefs-Hospital Wiesbaden, spricht mit uns über die Herausforderungen in der Hüftchirurgie, die Beweggründe für den Einsatz von mediCAD® 3D
Hip und ihren Vorteil in der Kurzschaft-Planung gegenüber der 2D-Planung.

Dr. med. Philipp Rehbein

ist seit 2019 Chefarzt im Zentrum für Orthopädie, Wirbelsäule und Unfallchirurgie (ZOWU) am St. Josefs-Hospital Wiesbaden. In der größten Klinik für Endoprothetik in Hessen werden von Dr. Rehbein und seinem Team jährlich über 1.200 Hüftendoprothe-sen implantiert.
Der Hüftexperte absolvierte seine orthopädische Ausbil-dung am Allgemeinmedizinischen Krankenhaus St. Georg in Hamburg und am Institut für Biomechanik der Technischen Universität Hamburg-Harburg. Weitere Stationen waren die Orthopädische Klinik/Park-Klinik Grosshansdorf und die Orthopädische Universitätsklinik Stiftung Friedrichsheim in Frankfurt a.M.

Das Interview

Frage:
Herr Dr. Rehbein, wo sehen Sie als erfahrener Chirurg die zentralen Herausforderungen bei einer Hüftopera- tion und wie kann die akkurate Planung helfen, das klinische Ergebnis einer Hüftprothese zu verbessern?

Dr. med. Rehbein:
Über einen routinierten Zugang (mein bevorzugter Zugang ist der anterolaterale Zugang in Rückenlage, der auch wenig- oder minimal-invasiv durchgeführt werden kann) muss der Operateur einen optimalen Überblick haben. Dabei können die durch die präoperative Planung gewonnene Information bezüglich Implantatgröße und -ausrichtung am besten umgesetzt werden. Die präzise Planung hilft dabei, die funktionelle Anatomie, die Kraftverhältnisse und eine stabile Beweglichkeit wiederherzustellen.

mediCAD® 3D Hip –
Verbesserter Informationsgewinn

Frage:
Sie nutzen für Ihre Arbeit bereits das innovative Softwaremodul mediCAD® 3D Hip. Was waren Ihre Beweg-gründe diese Planungssoftware einzusetzen?

Dr. med. Rehbein:
Die zweidimensionale präoperative Endoprothesen-Planung ist mittlerweile seit Jahrzehnten etabliert. Sie ist auch z.B. als Kriterium für Zertifizierungen oder Leitlinien als fester Bestandteil der Operation selbst einzuordnen. Die dreidimensionale Planung stellt noch einmal eine Erweiterung dar, die den Informationsgewinn für eine Operationsplanung erheblich verbessert. Vor allen Dingen bei komplexen anatomischen Varianten (Dysplasie, Anamnese mit Umstellungsoperationen etc.) bietet mediCAD® 3D Hip Planung gegenüber der konventionellen 2D-Planung spannende Möglichkeiten, z.B. die dynamische Bewegungssimulation.

Frage:
Welche Vorteile und Funktionen schätzen Sie, besonders bei der Kurzschaft-Planung, an mediCAD® 3D Hip?

Dr. med. Rehbein:
Die Philosophie der Kurzschaftprothese ist die metaphysäre Verankerung, die über das Konzept der „Bone Preservation“ mit dem Vorteil einer knochensparenden Schenkelhalsosteotomie umgesetzt wird. Die Kurz-schaft-Planung mit mediCAD® 3D Hip präzisiert die Bestimmung der wichtigen Schenkelhalsosteotomie. Ein weiterer Punkt ist die Beurteilung des femoralen Offset im dreidimensionalen Raum. Während bei der konven-tionellen Geradschaftprothese das Offset und die proximale Anterotation durch eine Rotation des Implantates selbst rekonstruiert werden, erreicht die Kurzschaftprothese dies durch die anatomische Rekonstruktion des Schenkelhalses. Die 3D-Planung ist in diesem Punkt der 2D-Planung auf jeden Fall überlegen.

Frage:
Eine langlebige Hüftprothese resultiert aus verschiedenen Faktoren. Wie entscheidend ist das Zusammenspiel zwischen Ihnen als Operateur, der Prothese und der Planung?

Dr. med. Rehbein:
Der Verlauf einer Operation wird nicht zuletzt auch durch einen wenig invasiven und gewebeschonenden Zugang und durch die Erfahrung des Operateurs entscheidend beeinflusst. Die Kurzschaftprothese «Optimys» der Firma Mathys Ltd. Bettlach ist ein wesentlicher Faktor, der dazu beiträgt. Durch das Zusammenspiel des gewebeschonenden Zuganges und die Art und Weise die Prothese mit Erhalt der wesentlichen Muskel- und Sehnenansätze im Knochen zu platzieren werden erreicht:

• Optimale Bewegungsausmaße (ROM)
• Stabilität
• Luxations-Sicherheit und
• beste muskuläre Funktion

Die dreidimensionale Planung perfektioniert dieses Zusammenspiel zwischen chirurgischem Zugang und Philosophie der Kurzschaftprothese, indem die Platzierung optimiert wird. Die Positionierung kann dann schon bei der Planung auch unter simulierten dynamischen Bedingungen beurteilt werden, sodass eine für die Langlebigkeit bedeutsame Impingement-freie Situation geschaffen werden kann. Langlebigkeit bedeutet schließlich nicht nur lange Standzeit, sondern auch: die perfekte und belastbare Funktion soll über Jahrzehnte möglich sein.

Der Mehrwert von mediCAD® 3D Hip besteht in erster Linie für Patienten

Frage:
Was ist aus Ihrer Sicht der Mehrwert von mediCAD® 3D Hip für Kliniken und auch für die Patienten?

Dr. med. Rehbein:
In erster Linie sehe ich den Mehrwert für die Patienten. Auch im Alter sind die Ansprüche für Aktivität und körperliche Mobilität hoch. Beim jüngeren Patienten sowieso. Durch die dreidimensionale Prothesenplanung mit mediCAD® 3D Hip können damit schon wesentliche Voraussetzungen für die Erfüllung dieser Ansprüche geschaffen werden. Natürlich gilt es auch die Rate an Risiken und Komplikationen so niedrig wie möglich zu halten. Davon profitieren dann nicht nur die Patienten, sondern auch die Kliniken, deren Qualitätsdaten ja auch zunehmend transparent in Registern und Qualitätsberichten abgebildet sind.

Die Zukunft

Frage:
Wenn Sie sich die Trends und ihre Entwicklungen anschauen, was könnte die nächste wegweisende Sache in der Planung der Hüftendoprothetik sein?

Dr. med. Rehbein:
Auch wenn die dreidimensionale Planung der zweidimensionalen Planung in vielen Bereichen überlegen ist, nimmt diese viel Zeit in Anspruch. Wegweisend werden hier Softwarelösungen mit einfachen und anwen-derfreundlichen Workflows sein, die den Zeitfaktor so kurz wie möglich halten. Ich bin mir sicher, dass auch die intraoperative Kontrolle der millimetergenauen Planungsdaten während der Operation in Zukunft der Präzision der Planung angepasst sein muss. Heutzutage findet dies eigentlich nur mit einer visuellen / sub-jektiven Betrachtung und Beurteilung der intraoperativen Röntgen- oder Bildwandleraufnahme durch den Operateur statt. Die millimetergenaue Kontrolle der aus der Planung gewonnenen biometrischen Daten, während der Operation, kann eigentlich dann auch nur digital erfolgen. Dies sind wahrscheinlich Entwicklungen, die in Richtung Navigation oder sogar Robotics gehen. Obwohl die Endoprothesen-Operation mit einem guten Zugang und einem guten Implantat schon ein sehr sicheres und erfolgreiches Verfahren darstellt, sehe ich hier durch die Digitalisierung trotzdem Potenzial zu einer noch präziseren intraoperativen Qualitätskontrolle. Eine Verbesserung dieser Art könnte dann z.B. auch das Indikationsspektrum für die Endoprothesen-Operation erweitern.

Wir bedanken uns ganz herzlich bei Dr. med. Rehbein für seine Unterstützung.
Dieser Bericht entstand in Kooperation mit der Firma Mathys Ltd. Bettlach.
mediCAD GmbH
Seit 1994 beschäftigt sich die mediCAD GmbH mit Softwarelösungen für den orthopädischen Chirurgen. Als erstes Unternehmen weltweit stellte die mediCAD GmbH bereits im Jahr 1999 ein Softwareprogramm zur Verfügung. Das ermöglicht, mit wenigen Eingaben / Klicks, die vollständige präoperative Planung eines Gelenkersatzes, in einer digitalen Umgebung, professionell zu erstellen.
www.medicad.eu
Mathys Ltd. Bettlach
Das Schweizer Orthopädie Unternehmen wurde 1946 gegründet. Die Leistungen des Unternehmens umfassen im Moment Implantate für Hüfte, Knie und Schulter sowie synthetisches Knochenersatzmaterial. 2013 ist Mathys in den Bereich Sport-Orthopädie eingestiegen.
www.mathysmedical.com