Computerassistierte Planung und roboterassistierte Ersatzplastik des vorderen Kreuzbandes mit dem CASPAR-System

Die vordere Kreuzbandruptur stellt bei einem aktiven Menschen eine eindeutige Indikation zur Durchführung einer Ersatzplastik dar. Neben der operativen Versorgung über eine Miniarthrotomie kommen heute arthroskopische oder endoskopisch assistierte Verfahren zur Anwendung. Kontrovers wird u. a. die Transplantatwahl, die Befestigung oder die Vorspannung diskutiert. Das Ergebnis der Rekonstruktion hängt entscheidend von der exakten Platzierung der Verankerungspunkte für den VKB-Ersatz ab. Die Anzahl der Revisionen wegen erneuter Instabilität oder Bewegungseinschränkungen nach VKB-Ersatzplastiken steigt; Hauptursache ist eine nicht korrekte Platzierung, meist wegen einer zu sehr an die Weichteile orientierten Platzierungstechnik. Daher wurde eine Methode entwickelt, die durch eine dreidimensionale Datenerfassung des knöchernen Skeletts des Kniegelenks in einer CT präoperativ eine genaue Bestimmung der Insertionspunkte zulässt. Grundlage ist die Planung an der gesunden bandstabilen Gegenseite in Überstreckstellung und nachfolgend der Übertragung dieser Daten auf die verletzte Seite. Durch dieses Vorgehen ist die Position der proximalen Tibia in Bezug auf das distale Femur definiert, Verfälschungen durch pathologische Hyperextension oder Rotation durch Planung am instabilen Kniegelenk werden vermieden. Durch interaktives Matching werden die Daten von der gesunden auf die zu rekonstruierende Seite übertragen. Diese werden in einen Operationsroboter eingelesen, der am durch eine spezielle Einspannvorrichtung temporär immobilisierten Kniegelenk mit höchstmöglicher Präzision die Durchzugskanäle mit einer wassergekühlten Diamanthohlschleife legt. Danach setzt der Operateur die von ihm bevorzugte Operationstechnik fort. Bei den ersten 25 operativ versorgten Patienten konnte durch dieses Vorgehen ein radiologisches Notch- bzw. Wallimpingement vermieden werden. Durch Nachuntersuchungen gilt es den Wert dieser Operationstechnik zu überprüfen.

Nowadays ACL lesions are a clear indication for an operative reconstruction to regain stability in active people. Besides reconstruction techniques using the medial mini arthrotomy as the approach more and more arthroscopical and endoscopical assisted procedures are performed. For the graft placement there seems to be a consensus, but some parameters, like the choice of the transplant, the graft fixation or the force of pretensioning for the acl substitute are still discussed controversely. However, the amount of revisions after acl reconstrution is increasing because of reinstability or loss of ROM. Mostly an incorrect graft placement is the reason, caused by the orientation at the soft tissue, not at the osseous structures. This prompted us to develope a method, which allows precise preoperative planning of the insertion points by using three dimensional computed tomography data of the bony structures of the knee joints. This planning is based on the relation of the joint position between tibia and femur at the uninjured contralateral side in hyperextension. By this procedure malpositioning of the graft caused by pathological hyperextension and malrotation during the intraoperative planning on the unstable side is avoided. The planning data of the graft position are transfered to data of the unstable knee joint by an interactive matching. Afterwards the stored data are transfered to the CASPAR robot by a pc card. During the drilling process with a watercooled cutting miller the knee joint is immobilized temporarely in a special condyle clamp. After the drilling process the surgeon gains the graft and preforms the reconstruction as used in before. In the first 25 patients which unterwent this CASPAR-system assisted reconstruction no major adverse effects were noted. In none of the patient a notch- or wall impingement was found. Follow-up studies will analyse the patient’s outcome.