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Die Passgenauigkeit monopolarer Radiuskopfprothesen im proximalen Radioulnargelenk

Accuracy of fit of monopolar radial head prostheses in the proximal radioulnar joint

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Obere Extremität Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Hintergrund

Verfügbare Radiuskopfprothesen reproduzieren die individuell variable Anatomie des proximalen Radius nur bedingt. Dies könnte einen Einfluss auf die Anatomie und Kinematik des proximalen Radioulnargelenks (PRUG) haben, welcher bislang noch nicht abschließend geklärt ist.

Ziel der Arbeit

Es sollte die native Gelenkkongruenz im PRUG in Abhängigkeit der Unterarmrotation analysiert und mit der nach Implantation einer monopolaren Radiuskopfprothese verglichen werden.

Material und Methoden

Für die vorliegende Studie standen 20 formalinfixierte Ellenbogengelenke zur Verfügung. Es wurden Optosil®-Abdrücke des proximalen radioulnaren Gelenkspalts im Nativzustand sowie nach endoprothetischem Radiuskopfersatz (MoPyC, Tornier, Frankreich) in Neutralrotation, in 80° Pronation und in 80° Supination erstellt. Nach Anfertigung transversaler Schnitte dieser Abdrücke an der Ober- und Unterkante sowie der Mitte der Incisura radialis wurde die jeweilige Weite des Gelenkspalts an der anterioren Kante, im Zentrum und an der dorsalen Kante des PRUG digital vermessen.

Ergebnisse

Der native Radiuskopf liegt in Neutralstellung zentral in der Incisura radialis und „shiftet“ in Pronation nach ventral und in Supination nach dorsal. Nach Radiuskopfersatz zeigt sich ein ähnliches Phänomen, jedoch ist die Dezentrierung des Gelenkspalts in Pro- und Supination signifikant deutlicher ausgeprägt mit einem zu einer Seite klaffenden Gelenkspalt von bis zu 3 mm.

Diskussion

Radiuskopfprothesen weisen eine verminderte Kontaktfläche zur Incisura radialis auf. Dies könnte zu einer ungleichmäßigen Druckverteilung im proximalen Radioulnargelenk und somit zu frühzeitiger Arthrose mit Schmerzen und Bewegungseinschränkungen führen.

Abstract

Background

Currently available radial head prostheses reproduce the variable anatomy of the proximal radius only to a limited extent. This could influence the anatomy and kinematics of the proximal radioulnar joint (PRUJ), which has not yet been fully investigated.

Objectives

The aim was to analyze the native joint congruity of the PRUJ depending on forearm rotation and to compare the results to the joint congruity after monopolar radial head replacement.

Materials and methods

A total of 20 formalin-fixed elbow joint specimens were available for this study. Optosil putty impressions of the joint space of the PRUJs were obtained from the native specimens and following radial head replacement (MoPyC, Tornier, France) in neutral rotation, in 80° pronation and in 80° supination. Axial sections of these impressions were performed at the upper and lower borders as well as in the middle of the lesser sigmoid notch of the ulna. The respective joint spaces at the anterior edge, at the center and at the posterior edge of the PRUJ were then measured digitally.

Results

The native radial head is centered within the lesser sigmoid notch in neutral rotation. It shifts anteriorly in pronation and posteriorly in supination, which also applies to the radial head implant; however, the anterior and posterior shift of the radial head replacement is significantly more pronounced which leads to a misalignment of the PRUJ with gaping of the joint space of up to 3 mm at either the anterior or posterior edge of the joint.

Conclusion

Radial head prostheses reduce the contact area to the lesser sigmoid notch. This could lead to an imbalance of contact pressure in the PRUJ with subsequent development of osteoarthritis, which might cause pain and a decrease in range of motion.

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Literatur

  1. Arbter D, Piatek S, Probst A, Holmenschlager F, Winckler S (2012) [Results after Judet radial head prosthesis for non-reconstructable radial head fractures]. Unfallchirurg 115:1000–1008

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  2. Athwal GS, Rouleau DM, MacDermid JC, King GJ (2011) Contralateral elbow radiographs can reliably diagnose radial head implant overlengthening. J Bone Joint Surg Am 93:1339–1346

    Article  PubMed  Google Scholar 

  3. Burkhart KJ, Mattyasovszky SG, Runkel M, Schwarz C, Kuchle R, Hessmann MH et al (2010) Mid- to long-term results after bipolar radial head arthroplasty. J Shoulder Elbow Surg 19:965–972

    Article  PubMed  Google Scholar 

  4. Chanlalit C, Shukla DR, Fitzsimmons JS, An KN, O’Driscoll SW (2011) Influence of prosthetic design on radiocapitellar concavity-compression stability. J Shoulder Elbow Surg 20:885–890

    Article  PubMed  Google Scholar 

  5. Contreras-Joya M, Jimenez-Martin A, Santos-Yubero FJ, Navarro-Martinez S, Najarro-Cid FJ, Sanchez-Sotelo J et al (2015) Radial head arthroplasty, 11 years experience: a series of 82 patients. Rev Esp Cir Ortop Traumatol 59(5):307–317

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  6. Koslowsky TC, Beyer F, Germund I, Mader K, Jergas M, Koebke J (2007) Morphometric parameters of the radial neck: an anatomical study. Surg Radiol Anat 29:279–284

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  7. Koslowsky TC, Germund I, Beyer F, Mader K, Krieglstein CF, Koebke J (2007) Morphometric parameters of the radial head: an anatomical study. Surg Radiol Anat 29:225–230

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  8. Kuhn S, Burkhart KJ, Schneider J, Muelbert BK, Hartmann F, Mueller LP et al (2012) The anatomy of the proximal radius: implications on fracture implant design. J Shoulder Elbow Surg 21:1247–1254

    Article  PubMed  Google Scholar 

  9. Lamas C, Castellanos J, Proubasta I, Dominguez E (2011) Comminuted radial head fractures treated with pyrocarbon prosthetic replacement. Hand (N Y) 6:27–33

    Article  Google Scholar 

  10. Lim YJ, Chan BK (2008) Short-term to medium-term outcomes of cemented Vitallium radial head prostheses after early excision for radial head fractures. J Shoulder Elbow Surg 17:307–312

    Article  PubMed  Google Scholar 

  11. Moon JG, Berglund LJ, Zachary D, An KN, O’Driscoll SW (2009) Radiocapitellar joint stability with bipolar versus monopolar radial head prostheses. J Shoulder Elbow Surg 18:779–784

    Article  PubMed  Google Scholar 

  12. Pomianowski S, Morrey BF, Neale PG, Park MJ, O’Driscoll SW, An KN (2001) Contribution of monoblock and bipolar radial head prostheses to valgus stability of the elbow. J Bone Joint Surg Am 83-A:1829–1834

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  13. van Riet RP, van Glabbeek F, de Weerdt W, Oemar J, Bortier H (2007) Validation of the lesser sigmoid notch of the ulna as a reference point for accurate placement of a prosthesis for the head of the radius: a cadaver study. J Bone Joint Surg Br 89:413–416

    Article  PubMed  Google Scholar 

  14. Rief H, Raven TF, Lennert A, Suda AJ, Studier-Fischer S, Grützner PA et al (2014) Ist die posttraumatische Radiuskopfresektion noch zeitgemäß? Obere Extremität 9:121–127

    Article  Google Scholar 

  15. Rotini R, Marinelli A, Guerra E, Bettelli G, Cavaciocchi M (2012) Radial head replacement with unipolar and bipolar SBi system: a clinical and radiographic analysis after a 2-year mean follow-up. Musculoskelet Surg 96(Suppl 1):69–79

    Article  Google Scholar 

  16. Rowland AS, Athwal GS, MacDermid JC, King GJ (2007) Lateral ulnohumeral joint space widening is not diagnostic of radial head arthroplasty overstuffing. J Hand Surg Am 32:637–641

    Article  PubMed  Google Scholar 

  17. Sahu D, Holmes DM, Fitzsimmons JS, Thoreson AR, Berglund LJ, An KN et al (2014) Influence of radial head prosthetic design on radiocapitellar joint contact mechanics. J Shoulder Elbow Surg 23:456–462

    Article  PubMed  Google Scholar 

  18. Sarris IK, Kyrkos MJ, Galanis NN, Papavasiliou KA, Sayegh FE, Kapetanos GA (2012) Radial head replacement with the MoPyC pyrocarbon prosthesis. J Shoulder Elbow Surg 21:1222–1228

    Article  PubMed  Google Scholar 

  19. Shannon HL, Deluce SR, Giles JW, Johnson JA, King GJ (2015) The effect of radial head implant shape on radiocapitellar kinematics during in vitro forearm rotation. J Shoulder Elbow Surg 24:258–264

    Article  PubMed  Google Scholar 

  20. Shannon HL, Deluce SR, Lalone EA, Willing R, King GJ, Johnson JA (2015) Effect of radial head implant shape on joint contact area and location during static loading. J Hand Surg Am 40:716–722

    Article  PubMed  Google Scholar 

  21. Wegmann K, Hain MK, Ries C, Neiss WF, Muller LP, Burkhart KJ (2014) Do the radial head prosthesis components fit with the anatomical structures of the proximal radioulnar joint? Surg Radiol Anat 37(7):743–747

    Article  PubMed  Google Scholar 

  22. Zwingmann J, Schmal H, Bayer J, Strohm PC, Südkamp NP (2014) Radiusköpfchen- und Radiushalsfrakturen. Obere Extremität 1–8

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Authors and Affiliations

  1. Schwerpunkt für Unfall-, Hand- und Ellenbogenchirurgie, Universitätsklinik zu Köln, Kerpener Straße 62, 50937, Köln, Deutschland

    Michael Hackl MD,  Kilian Wegmann MD, Charlotte Helf &  Lars Peter Müller MD, PhD

  2. Cologne Center for Musculoskeletal Biomechanics (CCMB), Universität zu Köln, Köln, Deutschland

    Michael Hackl MD,  Kilian Wegmann MD, Charlotte Helf &  Lars Peter Müller MD, PhD

  3. Institut I für Anatomie, Universität zu Köln, Köln, Deutschland

    Michael Hackl MD &  Wolfram Friedrich Neiss MD, PhD

  4. Klinik für Schulterchirurgie, Bad Neustadt/Saale, Deutschland

    Klaus Josef Burkhart MD, PhD

Authors
  1. Michael Hackl MD
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  2. Kilian Wegmann MD
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  3. Charlotte Helf
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  4. Wolfram Friedrich Neiss MD, PhD
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  5. Lars Peter Müller MD, PhD
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  6. Klaus Josef Burkhart MD, PhD
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Correspondence to Michael Hackl MD.

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Interessenkonflikt

Referententätigkeit bei der Firma Tornier (K.J. Burkhart, K. Wegmann, L.P. Müller). Erstattung von Kursgebühren durch die Firma OrthoAktiv (M. Hackl). C. Helf und W.F. Neiss geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.

Alle beschriebenen Untersuchungen am Menschen wurden mit Zustimmung der zuständigen Ethik-Kommission, im Einklang mit nationalem Recht sowie gemäß der Deklaration von Helsinki von 1975 (in der aktuellen, überarbeiteten Fassung) durchgeführt.

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Hackl, M., Wegmann, K., Helf, C. et al. Die Passgenauigkeit monopolarer Radiuskopfprothesen im proximalen Radioulnargelenk. Obere Extremität 10, 246–251 (2015). https://doi.org/10.1007/s11678-015-0337-x

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