Wie wird ein Transplantat bei einer ACL-Rekonstruktion fixiert? | Orthosyn

Erfahren Sie, wie die Transplantatfixation bei der Rekonstruktion des vorderen Kreuzbandes funktioniert, wie sich femorale und tibiale Fixation unterscheiden und wie kortikale Buttons und Interferenzschrauben zur Sicherung des Transplantats eingesetz

Die Rekonstruktion des vorderen Kreuzbandes (ACL) gehört zu den häufig durchgeführten Bandrekonstruktionen am Knie. Anstatt das verletzte ACL lediglich zu reparieren, wird bei der Rekonstruktion üblicherweise ein Transplantat verwendet, das die Funktion des geschädigten Bandes übernimmt.

Nachdem das Transplantat vorbereitet und durch die femoralen und tibialen Knochentunnel positioniert wurde, muss es sicher fixiert werden.

Diese Fixation ist von entscheidender Bedeutung, da das Transplantat während der biologischen Integration eine ausreichende initiale Stabilität benötigt.

Für die ACL-Rekonstruktion stehen verschiedene Fixationsprinzipien zur Verfügung. Zwei häufig verwendete Methoden sind:

Kortikale Fixation mit Buttons
Interferenzfixation mit Schrauben

Je nach Transplantattyp, Tunnelpräparation, Operationstechnik und Präferenz des Operateurs können auf der femoralen und tibialen Seite unterschiedliche Fixationsmethoden eingesetzt werden.

Orthosyn bietet Lösungen für die ACL-Rekonstruktion, darunter femorale kortikale Fixationssysteme sowie Interferenzschrauben aus Titan, PEEK und bioabsorbierbaren Materialien für unterschiedliche Strategien der Bandrekonstruktion.

Was ist ein ACL-Transplantat?

Ein ACL-Transplantat ist das Gewebe, das zur Rekonstruktion des verletzten vorderen Kreuzbandes verwendet wird.

Je nach Operationsstrategie können verschiedene Transplantatquellen gewählt werden, darunter:

Hamstringsehnen
Patellarsehnentransplantate
Quadrizepssehnentransplantate
Allografts

Das Transplantat wird entsprechend der gewählten Rekonstruktionstechnik vorbereitet und anschließend in den im Femur und in der Tibia angelegten Tunneln oder Sockets positioniert.

Nach der Positionierung muss das Transplantat an beiden Enden sicher fixiert werden.

Warum ist die Transplantatfixation wichtig?

Unmittelbar nach der ACL-Rekonstruktion ist das Transplantat noch nicht biologisch in den umgebenden Knochen integriert.

Während dieser frühen Phase sorgt das Fixationssystem für mechanische Stabilität.

Die Fixationskonstruktion soll dazu beitragen:

Die Position des Transplantats zu erhalten
Eine angemessene Transplantatspannung aufrechtzuerhalten
Stabilität innerhalb der Knochentunnel zu gewährleisten
Eine Verschiebung während der frühen Heilungsphase zu begrenzen

Mit der Zeit findet eine biologische Integration zwischen Transplantat und umgebendem Gewebe statt.

Die Transplantatfixation bildet daher während der frühen Phase nach der Rekonstruktion eine wichtige mechanische Verbindung.

Wo wird das ACL-Transplantat fixiert?

Das rekonstruierte ACL verläuft zwischen Femur und Tibia.

Dementsprechend ist eine Fixation auf beiden Seiten erforderlich.

Femorale Fixation

Das obere Ende des Transplantats wird auf der femoralen Seite fixiert.

Tibiale Fixation

Das untere Ende des Transplantats wird auf der tibialen Seite fixiert.

Dabei muss nicht zwangsläufig auf beiden Seiten dieselbe Fixationsmethode verwendet werden.

Beispielsweise kann auf der femoralen Seite eine kortikale Button-Fixation und auf der tibialen Seite eine Interferenzschraube eingesetzt werden.

Dies ist ein Beispiel für eine kombinierte Fixationsstrategie mit zwei unterschiedlichen mechanischen Prinzipien.

Was ist eine kortikale Button-Fixation?

Die kortikale Button-Fixation ist eine Form der Suspensionsfixation.

Bei dieser Technik wird das Transplantat mit einer Schlaufe verbunden, die an einem kleinen Button befestigt ist. Der Button wird durch den vorbereiteten femoralen Tunnel geführt und anschließend an der äußeren Kortikalis des Femurs positioniert.

Nach korrekter Positionierung bildet der Button einen kortikalen Stützpunkt, während das Transplantat im femoralen Tunnel beziehungsweise Socket suspendiert bleibt.

Das Grundprinzip lässt sich folgendermaßen darstellen:

Transplantat → Loop → Kortikaler Button → Femorale Kortikalis

Im Gegensatz zur direkten Kompression des Transplantats gegen die Tunnelwand wird das Transplantat hierbei über den kortikalen Fixationspunkt suspendiert.

Wie funktioniert ein femoraler Button?

Während der ACL-Rekonstruktion wird im Femur ein Tunnel oder Socket vorbereitet.

Das Transplantat und das Fixationssystem werden durch diesen Tunnel geführt.

Der kortikale Button wird über die Kortikalis hinausgeführt und anschließend so positioniert, dass er an der äußeren kortikalen Knochenoberfläche aufliegt.

Nach korrektem Sitz verhindert der Button, dass das Fixationssystem durch den Tunnel zurückgezogen wird.

Dadurch entsteht ein suspensorischer Fixationspunkt für das Transplantat.

Femorale kortikale Fixationssysteme können unterschiedliche Loop-Konzepte verwenden, beispielsweise:

Fixed-Loop-Systeme
Adjustable-Loop-Systeme
Unterschiedliche Button-Geometrien

Das geeignete Design hängt von der Operationstechnik und der Transplantatpräparation ab.

Was ist eine Fixed-Loop-Fixation?

Ein Fixed-Loop-Button besitzt eine vorgegebene Schlaufenlänge.

Der Operateur wählt die geeignete Loop-Länge anhand verschiedener Faktoren aus:

Länge des femoralen Tunnels
Tiefe des Sockets
Transplantatlänge
Gewünschte Position des Transplantats

Nachdem der Button die Kortikalis passiert hat und korrekt positioniert wurde, bestimmt die feste Loop-Länge die Beziehung zwischen Button und Transplantat.

Fixed-Loop-Systeme bieten damit ein suspensorisches Fixationskonzept mit definierter Schlaufenlänge.

Was ist eine Interferenzschrauben-Fixation?

Die Fixation mit einer Interferenzschraube funktioniert nach einem anderen Prinzip als die kortikale Button-Fixation.

Anstatt das Transplantat an der äußeren Kortikalis zu suspendieren, wird eine Interferenzschraube zwischen dem Transplantat und der Wand des Knochentunnels eingebracht.

Beim Eindrehen der Schraube entsteht eine Kompression zwischen:

Transplantat → Interferenzschraube → Knochentunnel

Diese Kompression trägt dazu bei, das Transplantat innerhalb des Tunnels zu sichern.

Interferenzschrauben werden häufig bei ACL- und PCL-Rekonstruktionen eingesetzt und können abhängig von der Operationstechnik auf der tibialen oder femoralen Seite verwendet werden.

Warum werden Interferenzschrauben häufig auf der tibialen Seite eingesetzt?

Der tibiale Tunnel stellt einen wichtigen Fixationsbereich bei der ACL-Rekonstruktion dar.

Nachdem das Transplantat positioniert und entsprechend gespannt wurde, kann eine Interferenzschraube neben dem Transplantat in den tibialen Tunnel eingebracht werden.

Die Schraube komprimiert das Transplantat gegen die Tunnelwand.

Bei der Auswahl der Schraube können verschiedene Faktoren berücksichtigt werden:

Tunneldurchmesser
Transplantatdurchmesser
Transplantattyp
Knochenqualität
Schraubendurchmesser
Schraubenlänge
Implantatmaterial
Präferenz des Operateurs

Das Ziel besteht darin, eine geeignete Fixation zu erreichen und gleichzeitig unnötige Schäden am Transplantat während der Implantation zu vermeiden.

Titan-Interferenzschrauben

Titan-Interferenzschrauben sind starre metallische Implantate zur Transplantatfixation bei Bandrekonstruktionen.

Zu ihren Eigenschaften gehören:

Hohe mechanische Steifigkeit
Etablierte Anwendung bei ACL-/PCL-Rekonstruktionen
Direkte Interferenzfixation
Verschiedene Durchmesser- und Längenoptionen

Die geeigneten Schraubendimensionen sollten entsprechend dem vorbereiteten Tunnel, den Abmessungen des Transplantats, der Knochenqualität und der Operationstechnik ausgewählt werden.

PEEK-Interferenzschrauben

PEEK ist ein nichtmetallisches Polymer, das bei orthopädischen Implantaten eingesetzt wird.

PEEK-Interferenzschrauben bieten eine weitere Möglichkeit zur Fixation des Transplantats innerhalb des Knochentunnels.

Zu den relevanten Eigenschaften gehören:

Nichtmetallische Implantatstruktur
Starre Interferenzfixation
Unterschiedliche Durchmesser und Längen
Einsatz bei Bandrekonstruktionen

Wie bei jeder Interferenzschraube ist eine geeignete Dimensionierung wichtig, um das vorgesehene Verhältnis zwischen Transplantat, Implantat und Knochentunnel zu erreichen.

Bioabsorbierbare Interferenzschrauben

Bioabsorbierbare Interferenzschrauben stellen eine Alternative zu permanenten metallischen oder PEEK-Implantaten dar.

Diese Schrauben werden aus Materialien hergestellt, die nach der Implantation schrittweise abgebaut werden können.

Das Orthosyn Portfolio für Bandrekonstruktionen umfasst bioabsorbierbare Interferenzschrauben für ACL-/PCL-Fixationsstrategien.

Die Materialauswahl sollte gemeinsam mit den mechanischen Anforderungen, der Operationstechnik, den Materialeigenschaften und der vorgesehenen klinischen Anwendung betrachtet werden.

Kortikaler Button vs. Interferenzschraube: Was ist der Unterschied?

Der wichtigste Unterschied liegt im Mechanismus der Transplantatfixation.

Merkmal Kortikaler Button Interferenzschraube
Fixationsprinzip Suspensionsfixation Interferenzfixation
Hauptabstützung Kortikaler Knochen Knochentunnel
Transplantatfixation Suspension über einen Loop Kompression gegen die Tunnelwand
Typische Anwendung Häufig femoral Häufig tibial oder femoral
Implantatposition Kortikale Oberfläche Innerhalb des Knochentunnels
Wichtiger Faktor Button-Sitz und Loop-Konfiguration Verhältnis von Schraube, Tunnel und Transplantat

Keines der beiden Fixationsprinzipien sollte automatisch als überlegen betrachtet werden.

Die geeignete Methode hängt von Transplantattyp, Tunneltechnik, Knochenqualität, Fixationsstrategie und Präferenz des Operateurs ab.

Warum ist die Transplantatspannung wichtig?

Das Transplantat muss vor der endgültigen Fixation angemessen gespannt werden.

Eine unzureichende Spannung kann zu einer erhöhten Laxität des Transplantats führen, während eine übermäßige Spannung die Mechanik des rekonstruierten Knies beeinflussen kann.

Während der Rekonstruktion kontrolliert der Operateur daher die Position und Spannung des Transplantats, bevor die endgültige Fixation abgeschlossen wird.

Das Fixationssystem trägt anschließend dazu bei, die vorgesehene Transplantatposition während der frühen Heilungsphase aufrechtzuerhalten.

Warum ist die Tunnelposition wichtig?

Selbst ein stabiles Fixationssystem kann eine ungeeignete Tunnelposition nicht kompensieren.

Die Position der femoralen und tibialen Tunnel bestimmt den anatomischen Verlauf des rekonstruierten Bandes.

Die Tunnelpräparation beeinflusst daher:

Orientierung des Transplantats
Transplantatlänge
Position der Fixation
Biomechanik des Knies
Beziehung des Transplantats zu den umgebenden Strukturen

Aus diesem Grund müssen Tunnelpositionierung, Transplantatpräparation, Spannung und Fixation als zusammenhängende Rekonstruktionsstrategie betrachtet werden.

Wie wird das Transplantat Schritt für Schritt fixiert?

Obwohl sich die Techniken unterscheiden können, lässt sich der allgemeine Ablauf folgendermaßen zusammenfassen:

Das Transplantat wird vorbereitet.
Femorale und tibiale Tunnel oder Sockets werden angelegt.
Passing Sutures oder Führungssysteme werden positioniert.
Das Transplantat wird in die vorbereiteten Tunnel eingebracht.
Die femorale Fixation wird hergestellt.
Position und Spannung des Transplantats werden kontrolliert.
Die tibiale Fixation wird abgeschlossen.
Abschließend werden Transplantatspannung und Stabilität des Knies überprüft.

Die genaue Reihenfolge kann je nach Transplantattyp und Fixationssystem variieren.

Beeinflusst der Transplantattyp die Fixation?

Ja.

Unterschiedliche Transplantattypen können die Wahl der Fixationsstrategie beeinflussen.

Weichteiltransplantate und Transplantate mit Knochenblöcken weisen beispielsweise unterschiedliche mechanische Schnittstellen innerhalb des Tunnels auf.

Wichtige Faktoren sind:

Transplantatdurchmesser
Transplantatlänge
Anzahl der Transplantatstränge
Vorhandensein oder Fehlen eines Knochenblocks
Tunneldimensionen
Fixationsmethode
Gewünschte Transplantatposition

Das Fixationssystem sollte daher als Bestandteil der gesamten Transplantatpräparation und Rekonstruktionsplanung ausgewählt werden.

Was bestimmt die Größe einer Interferenzschraube?

Die Dimensionen einer Interferenzschraube sollten in Relation zum vorbereiteten Tunnel und zum Transplantat ausgewählt werden.

Relevante Parameter sind:

Tunneldurchmesser
Transplantatdurchmesser
Knochenqualität
Transplantattyp
Schraubenmaterial
Schraubengeometrie
Fixationstechnik

Eine ungeeignete Schraubengröße kann die Fixation beeinträchtigen oder das Risiko einer Beschädigung des Transplantats erhöhen.

Der Schraubendurchmesser sollte daher nicht unabhängig von den anderen Komponenten der Rekonstruktion ausgewählt werden.

Warum ist die Knochenqualität wichtig?

Sowohl die kortikale Button-Fixation als auch die Interferenzfixation sind von den Eigenschaften des umgebenden Knochens abhängig, auch wenn sie auf unterschiedliche Weise mit ihm interagieren.

Ein kortikaler Button benötigt eine geeignete kortikale Abstützung.

Eine Interferenzschraube ist von der mechanischen Beziehung zwischen Schraube, Transplantat und Knochentunnel abhängig.

Die Knochenqualität kann daher die Fixationsstrategie, Implantatauswahl und Operationstechnik beeinflussen.

Dies ist insbesondere bei reduzierter Knochendichte, vorhandenen Tunneln, Revisionseingriffen oder eingeschränktem Knochenbestand relevant.

ACL- vs. PCL-Transplantatfixation

Viele der grundlegenden Fixationsprinzipien können auch bei der Rekonstruktion des hinteren Kreuzbandes (PCL) eingesetzt werden.

Beide Verfahren umfassen:

Transplantatpräparation
Anlage von Knochentunneln
Transplantatpassage
Femorale und tibiale Fixation
Kontrolle der Transplantatspannung

ACL- und PCL-Rekonstruktionen unterscheiden sich jedoch anatomisch und technisch. Tunnelorientierung, Transplantatpositionierung, Instrumentierung und Fixationsstrategie müssen entsprechend angepasst werden.

Orthosyn Lösungen für die ACL/PCL-Rekonstruktion

Orthosyn Medikal bietet verschiedene Lösungen für die Bandrekonstruktion, darunter:

Femorale kortikale Fixationssysteme
Fixed-Loop-Button-Systeme
Titan-Interferenzschrauben
PEEK-Interferenzschrauben
Bioabsorbierbare Interferenzschrauben
ACL/PCL-Führungsinstrumente
Passing Pins und Guidewires

Diese Produkte unterstützen unterschiedliche Ansätze für Transplantatpassage, femorale Fixation, tibiale Fixation und Bandrekonstruktion.

Fazit

Bei einer ACL-Rekonstruktion muss das Transplantat sicher am Femur und an der Tibia fixiert werden, während die biologische Integration stattfindet.

Zwei wichtige Fixationsprinzipien sind:

Kortikale Button-Fixation: Das Transplantat wird über ein Loop-and-Button-System an der Kortikalis suspendiert.

Interferenzschrauben-Fixation: Das Transplantat wird durch die Schraube gegen die Wand des Knochentunnels komprimiert und dort fixiert.

Eine ACL-Rekonstruktion kann daher beispielsweise eine femorale kortikale Button-Fixation mit einer tibialen Interferenzschrauben-Fixation kombinieren.

Die geeignete Fixationsstrategie hängt von Transplantattyp, Tunneldimensionen, Knochenqualität, Implantatdesign, Transplantatspannung und Operationstechnik ab.

Orthosyn Medikal bietet kortikale Fixationssysteme sowie Interferenzschrauben aus Titan, PEEK und bioabsorbierbaren Materialien zusammen mit ACL/PCL-Instrumenten für unterschiedliche Bandrekonstruktionstechniken.