Das Spektrum histopathologischer Veränderungen in endoprothetisch versorgten Gelenken

Zusammenfassung

In Deutschland werden jährlich etwa 230.000 Hüft- und 170.000 Kniegelenktotalendoprothesen implantiert. Bei ca. 10 % der Operationen, also 40.000 Eingriffen pro Jahr, handelt es sich um Prothesenwechsel. Dabei wird eine zuvor implantierte Prothese, die Beschwerden verursacht hatte, entfernt und durch eine neue Prothese ersetzt. Die Beschwerden, die eine solche Revisionsoperation nötig machen, können sehr vielfältig sein. Ein großer Symptomenkreis wird aus klinischer Sicht mit dem Begriff Prothesenlockerung beschrieben, die in eine sogenannte septische und eine aseptische Lockerung unterteilt wird. Aus histopathologischer Sicht können diese Formen mit der vor einigen Jahren vorgestellten Konsensusklassifikation der periprothetischen Membran in 4 Typen (abriebinduzierter, infektiöser, Misch- und fibröser Typ) unterteilt werden, wobei der abriebinduzierte und der fibröse Typ der aseptischen, der infektiöse und der Mischtyp der septischen Prothesenlockerung zugeordnet werden. Eine Sonderform stellt die Implantatallergie dar, deren Diagnose eine interdisziplinäre Zusammenarbeit von Chirurgen, Allergologen und Pathologen erfordert. Unabhängig von der Prothesenlockerung kann es zu einer Fibrose um das operierte Gelenk kommen, die sogenannte endoprothesenassoziierte Arthrofibrose. Diese kann histopathologisch in 3 Schweregrade eingeteilt werden. Weiterhin werden Veränderungen an den Knochen beobachtet, die unmittelbar an die Prothese angrenzen. Hierbei handelt es sich z. B. um Weichteilossifikationen, Osteopenie, Osteomyelitis oder Knochenbruch.

Diese Übersichtsarbeit erläutert das gesamte Spektrum der pathologischen Veränderungen und beschreibt ein umfangreiches Klassifikationssystem, mit dem diese Befunde zuverlässig und einheitlich diagnostiziert werden können.

Abstract

Approximately 230,000 total hip and 170,000 knee joint endoprostheses are implanted in Germany annually of which approximately 10 % (i.e. 40,000 interventions per year) are cases of revision surgery. These interventions involve removal of a previously implanted prosthesis which has resulted in complaints and replacement with a new prosthesis. There are manifold reasons for revision surgery, the most common indication being so-called endoprosthesis loosening, which is subdivided into septic and aseptic loosening. Histomorphological studies revealed that periprosthetic tissue from endoprosthesis loosening can be classified into four types (I) wear-particle induced type, (II) infectious type, (III) combined type and (IV) fibrous type. Types I and IV represent aseptic loosening and types II and III septic loosening. Recently, the topic of implant allergy has emerged. The detection of cellular, mostly perivascular lymphocytic infiltrates is discussed as being a sign of an allergic tissue reaction. It has most frequently been observed in type I periprosthetic membranes with a dense load of metal wear, which occurs with metal-on-metal bearings. Apart from endoprosthesis loosening, arthrofibrosis is another complication of joint endoprosthetics and can cause pain and impaired function. Histopathologically, arthrofibrosis can be evaluated by a three-tiered grading system. Furthermore, bone pathologies, such as ossification, osteopenia or osteomyelitis can occur as complications of joint endoprosthetics. This review gives an overview of the whole spectrum of pathological findings in joint endoprosthetics and offers a comprehensive and standardized classification system for routine histopathological diagnostics.