Keramische Hüftimplantate

Studie untersucht Verschleiß von keramischen Hüftimplantaten und liefert neue Ansätze für verbesserte Patientenversorgung.

Keramische Hüftimplantate gelten als besonders haltbar und gut verträglich. Doch auch sie können mit der Zeit Veränderungen zeigen, die bei Folgeeingriffen eine Rolle spielen. Ein Forschungsteam der Orthopädischen Universitätsklinik Magdeburg hat deshalb untersucht, wie sich keramische Hüftköpfe über längere Zeit im Körper verhalten – mit Ergebnissen, die Ärztinnen und Ärzten künftig helfen könnten, Operationen besser zu planen und in manchen Fällen sogar ganz zu vermeiden.

Unter der Leitung von Dr.-Ing. Joachim Döring, Leiter Biomechanik im Forschungsbereich Experimentelle Orthopädie der Orthopädischen Universitätsklinik Magdeburg, und Adrian Buchholz, Wissenschaftlicher Mitarbeiter, wurden insgesamt 43 keramische Hüftexplantate aus dem Material Biolox®delta untersucht. Die Proben stammten aus der Orthopädischen Universitätsklinik Magdeburg sowie der Universitätsklinik in Posen (Polen). „Unsere Forschung zeigt, dass sich mit einer gezielten Schadensanalyse wertvolle Hinweise gewinnen lassen, die Chirurginnen und Chirurgen bei Folgeoperationen unterstützen können“, erklärt Dr. Döring.

Konkret konnte das Team feststellen, dass keramische Hüftköpfe insgesamt nur minimal verschleißen, selbst nach vielen Jahren im Einsatz. Die häufigsten Veränderungen waren winzige Metallablagerungen auf der Oberfläche, die zwar sichtbare Spuren hinterlassen, die Stabilität des Materials aber nicht wesentlich beeinträchtigen. Nur in wenigen Fällen kam es zu ernsthaften Schäden wie einem Bruch. Für die Untersuchung nutzte das Team sowohl makroskopische Analysen (Damage Scoring) als auch hochauflösende Verfahren wie Raman-Spektroskopie, Röntgendiffraktometrie, Konfokalmikroskopie und Rasterelektronenmikroskopie.

„Mit unserer Methodik lässt sich besser einschätzen, ob ein keramischer Hüftkopf tatsächlich ersetzt werden muss oder im Körper verbleiben kann“, so Buchholz. Somit haben die Erkenntnisse unmittelbare praktische Relevanz für die Patientenversorgung. Das spart Kosten im Gesundheitssystem und steigert zugleich die Lebensqualität der Betroffenen. Die Implantation einer Hüftprothese ist einer der häufigsten chirurgischen Eingriffe in Deutschland, mit etwa 200.000 Operationen pro Jahr.

„Die nächste Aufgabe besteht nun darin, unsere Erkenntnisse so aufzubereiten, dass sie direkt in den klinischen Alltag einfließen können“, so Döring. „Dazu wollen wir Ärztinnen und Ärzte gezielt für diese Methodik sensibilisieren.“

Für ihre Studie wurde das Team mit dem Heinz-Mittelmeier-Forschungspreis der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie e.V. (DGOOC) ausgezeichnet. Unterstützt wurde das Projekt durch die Geräteförderung der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG).

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Dr.-Ing. Joachim Döring, Leiter Biomechanik, Experimentelle Orthopädie, Orthopädische Universitätsklinik Magdeburg, Tel.: +49 391 67 21764, E-Mail: joachim.doering@med.ovgu.de

Originalpublikation:
Joachim Döring, Adrian Buchholz, Maria Herbster, Jennifer Gehring, Ulf Betke, Paweł Chodór, Jan Zabrzyński, Jessica Bertrand, Christoph H Lohmann, Łukasz Łapaj. Damage analysis of retrieved Biolox®delta components used in hard and soft bearings, Acta Biomaterialia, DOI: 10.1016/j.actbio.2022.12.055

Thoraxchirurgie am Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden

Dr. Alexander Kern übernimmt Verantwortung für ein zukunftsweisendes Fachgebiet. Zukunftsfelder sind der Ausbau der roboterassistierten Thoraxchirurgie, die personalisierte Tumortherapie sowie die Zentrenbildung zur Versorgung sachsenweit.

Im Oktober wechselt mit Dr. Alexander Kern ein ausgewiesener Experte auf seinem Gebiet in die Thoraxchirurgie am Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden. Der Fachbereich gehört zur Klinik für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie. Der erfahrene Facharzt kommt vom Carl-Thiem-Klinikum Cottbus nach Dresden, zuvor war er 14 Jahre am Lungenzentrum Coswig tätig. „Wir freuen uns sehr, Dr. Alexander Kern neu im Team begrüßen zu dürfen. Er bringt umfassende Expertise in der operativen Behandlung von Erkrankungen des Brustkorbs mit und wird unser Leistungsspektrum bereichern“, sagt Prof. Uwe Platzbecker, Medizinischer Vorstand am Universitätsklinikum Dresden. „Die Thoraxchirurgie ist ein hochspezialisiertes Fachgebiet, das sich in den letzten Jahren enorm weiterentwickelt hat – sowohl technisch als auch in der interdisziplinären Zusammenarbeit“, sagt Dr. Alexander Kern. „Ich freue mich darauf, gemeinsam mit dem Dresdner Team innovative Verfahren wie die minimal-invasive Thoraxchirurgie weiter auszubauen und die Versorgung unserer Patientinnen und Patienten auf höchstem Niveau zu gestalten.“

Die Thoraxchirurgie am Universitätsklinikum Dresden zählt zu den drei zentralen Säulen der Klinik für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie (VTG). Sie widmet sich der Diagnostik und Therapie von Erkrankungen und Verletzungen der Organe im Brustkorb – insbesondere der Lunge, des Mittelfellraums und der Brustwand. Im Fokus der Arbeit des Teams um Dr. Alexander Kern stehen unter anderem die chirurgische Behandlung von Lungenkarzinomen, Metastasen in der Lunge, Tumoren der Brustwand und des Mittelfellraums (Mediastinum) sowie Erkrankungen des Brustfells wie Pleuramesotheliom und Pleuraempyem. Die Klinik setzt auf moderne Operationsmethoden wie die videoassistierte bzw. roboterassistierte thorakoskopische Chirurgie (VATS/RATS) und parenchymsparende Verfahren, um möglichst viel gesundes Lungengewebe zu erhalten. Die Entscheidung über die optimale Therapie erfolgt stets in enger Abstimmung mit dem Team aus Onkologie, Radiologie und Strahlentherapie im Rahmen interdisziplinärer Tumorkonferenzen.

„Wir wollen die Thoraxchirurgie als integralen Bestandteil der VTG weiter stärken und neue Impulse für die chirurgische Krebsbehandlung setzen“, betont Prof. Jürgen Weitz, Direktor der Klinik für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie. Hier gilt es auch, Zukunftsthemen im Blick zu haben. Das Dresdner Team um Dr. Alexander Kern setzt auf roboterassistierte Thoraxchirurgie, 3D-Rekonstruktionen zur OP-Planung von Lungenresektionen, den Einsatz von KI-Anwendungen in der Thoraxchirurgie sowie auf die Etablierung des Lungenkarzinomscreenings. Die Weiterentwicklung der Versorgung von Patientinnen und Patienten mit komplexen Lungenerkrankungen steht außerdem im Fokus. Dabei spielt die enge Verzahnung von Forschung und klinischer Praxis eine zentrale Rolle. „Wichtig ist es, über die Bildung von Zentren die Akteure in der Region und im Uniklinikum zu vernetzen – zum Wohle der Patientinnen und Patienten“, sagt Dr. Alexander Kern. Die sollen von den Chancen der Optimierung multimodaler Therapiekonzepte (Neoadjuvante Therapien) unter Einschluss der Thoraxchirurgie sowie von multimodalen Konzepten bei der Behandlung von Lungenmetastasen profitieren. „Die Thoraxchirurgie kann hier wesentliche Impulse beisteuern“, sagt der Chirurg.

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Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden
Klinik für Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie
Dr. Alexander Kern, Thoraxchirurgie
Tel. 0351 / 458-6755
http://ukdd.de/vtg
E-Mail: 

alexander.kern@uniklinikum-dresden.de