Detaillierte Darstellung navigierte Implantation Endoprothese obere Sprunggelenk
Die Navigation bei Korrekturoperationen im Bereich des OSG hat sich wie oben beschrieben bewährt, da dadurch eine sehr exakte Knochen- und Implantatposition erreicht werden kann [21,22]. Gleichzeitig hat sich die Navigation bei der Endoprothetik, vor allem an Hüft- und Kniegelenk, bewährt weil auch hier eine hohe Genauigkeit erzielt wird und insbesondere Ungenauigkeiten vermieden werden [2,3,4,7,8,9,15,16,17,18,19,20,23,24,25,26,27,28,29]. Als logische Konsequenz drängt sich die Navigation der OSG-Prothesenimplantation auf. Bereits 2007 konnten Adams et al in vitro die konstant hohe Genauigkeit der tibialen Osteotomie zeigen [1]. Gleichzeitig wurde bereits vielfach auf die extrem hohe Bedeutung des korrekten Alignements, d.h. der korrekten Prothesenposition insbesondere bei OSG-Endoprothese hingewiesen [5,10,11,13]. Bis zum Erscheinen dieser Auflage ist allerdings leider immer noch kein System zur Implantation einer OSG-Endoprothese verfügbar. Allerdings ist der Autor des Buches seit einiger Zeit mit der Entwicklung eines derartigen Systems beschäftigt. Dieses System funktioniert wird im Gegensatz zur oben beschriebenen Anwendung bei Korrekturarthrodesen (Kapitel 3.2. - Kapitel 3.5.) röntgenunabhängig ("imageless"). Dieses System hat den Vorteil des wesentlich geringeren technischen Aufwands im Vergleich zur 2D- oder gar 3D-Röntgenbildgebung-gestützten Navigationstechnik [4,23,26]. Gleichzeitig wird durch die Abtastung anatomischer Landmarken und Rotation um das Hüftgelenkszentrum mit hoher Genauigkeit die OSG-Gelenkmorphologie und die Beinachse erfasst [4,23,26]. Insbesondere die Erfassung der Beinachse ist mit 2D- oder gar 3D-Röntgenbildgebung-gestützter Navigation nicht sinnvoll möglich. Das Alignement erfolgt dabei nicht wie bisher mit Ausrichtung sowohl der tibialen als auch der talaren Komponente an der Tibiaachse [6,10,12]. Dabei wird bei allen derzeit verfügbaren Systemen sowohl der Schnittblock für die tibiale als auch für die erste talare (kraniale horizontale Resektion am talaren Dom) an der Tibiaachse ausgerichtet. Im Gegensatz dazu erlaubt das System für die navigierte OSG-Prothesenimplantation erstmals die Ausrichtung der tibialen Komponenten nicht nur an der Tibiaachse sondern insbesondere auch an der Achse des gesamten Beins (Beinachse) (Abbildung 1). Damit ist gewährleistet, dass die tibiale Komponente in der Frontalebene exakt senkrecht zur Beinachse positioniert werden kann. Weiterhin wird auch die talare Komponente mit dem System für die navigierte OSG-Prothesenimplantation in der Frontalebene nicht mehr wie bisher an der Tibiaachse ausgerichtet sondern im Verhältnis zum Boden (Abbildung 1). Das bedeutet, dass die talare Komponente so implantiert werden kann, dass sie in der Frontalebene genau parallel zum Boden liegt. Damit sind in der Frontalebene die tibiale Komponente (Senkrecht zur Beinachse ausgerichtet) und die talare Komponente (Parallel zum Boden ausgerichtet) genau parallel zueinander ausgerichtet und dies beim Stand bzw. in der Standphase des Gangs. Durch dieses Prinzip soll das sog. "Edgeloading", d.h. die ungleiche Belastung im Vergleiche des medialen und lateralen Prothesenbereichs vermieden werden. Es ist allgemein bekannt, dass dieses "Edgeloading" zu frühzeitiger Prothesenlockerung und frühzeitigem Prothesenverschleiß führt [6,10,12]. Daraus folgt, dass mit dem vorgestellten Prinzip Prothesenlockerung und -verschleiß minimiert werden könnten. Ein weiterer Aspekt stellt die Optimierung die Weichteilbalancierung durch eine exakte Ausrichtung der tibialen und talaren Komponenten zueinander dar [6,12]. Darüber hinaus erlaubt das System für die navigierte OSG-Prothesenimplantation ähnlich wie die Systeme der navigierten Knieendoprothetik eine exakte Stellungs-und Bewegungsregistrierung und -analyse mit Probeimplantaten und endgültigen Implantaten zur Überprüfung von Bewegungsumfang, Alignement und Weichteilbalancierung. Dabei lassen sich durch Analyse der Positionen von tibialer Komponente und damit der Tibia und der talaren Komponente und damit des Talus zueinander in verschiedenen Bewegungsstellungen des OSG genaue Rückschlüsse auf die Weichteilspannung ziehen. Wird z.B. bei Neutralstellung oder bei Dorsalextensionsstellung oder bei Plantarflektionsstellung ein vermehrter Varus registriert, zeigt dies eine vermehrte Spannung der medialen Bandstrukturen in diesen Stellungen, was dann durch spezifische Weichteilprozeduren adressiert werden kann. Gleichzeitig kann durch eine genaue Analyse des Abstands zwischen tibialer Komponente/Tibia und talarer Komponente/Talus genaue zwischen einer zu hohen oder zu geringen Weichteilspannung differenziert werden. So ist z.B. bei einer Varusstellung in einer bestimmten Gelenkposition durch den Komponenten-/Knochenabstand differenzierbar ob die Weichteilspannung medial zu groß ist oder ob die Weichteilspannung lateral zu gering ist was jeweils unterschiedliche Maßnahmen erfordert.

Prinzip der Ausrichtung der tibialen und talaren Komponente bei OSG-Endoprothesenimplantation. Bei dem bisherigen Prinzip erfolgt die Ausrichtung der tibialen und der talaren Komponente gegenüber der Tibiaachse. Dies ist unkritisch, wenn die Tibiaachse genau der Beinachse entspricht und der Rückfuß orthograd ist, d.h. in der Frontalebene verläuft die Oberfläche des talaren Doms parallel zum Boden ausgerichtet (Abbildung 1a). Falls die Tibiaachse nicht der Beinachse entspricht, wie z.B. beim Genu varum, dann führt die Ausrichtung der tibialen Komponente an der Tibiaachse auch zu einer Varusstellung der tibialen Komponente mit daraus folgenden lateralem "Edgeloading" (Abbildung 1b; Tibiaachse gelb, Beinachse grün). In diesen Fällen wünscht der Patient häufig keine Korrekturosteotomie im Kniebereich, so dass bei gering ausgeprägten Deformitäten auch eine Korrektur durch eine tibiale Resektion, die nicht senkrecht zur Tibiaachse sondern senkrecht zu Beinachse ausgerichtet ist (Abbildung 1c). Dadurch wird das "Edgeloading" vermieden. Diese Methode ist allerdings nur bei minimal ausgeprägtem Genu varum oder valgum möglich. Bei gerader Beinachse aber nicht orthograden Fuß, z.B. Rückfußvalgus, führt die Ausrichtung der talaren Resektion an der Tibiaachse dazu, dass nicht parallel zur Fußsohle ausgerichtet ist (Abbildung 1d). Dies ist intraoperativ häufig unkritisch. Wenn allerdings im Rahmen der Mobilisation die Fußsohle unter Belastung auf dem ebenen Boden aufliegt führt dies wiederum zum "Edgeloading", da die talare Komponente nicht parallel zum Boden liegt und damit nicht parallel zur tibialen Komponente, die ja wiederum senkrecht zur Beinachse liegt (Abbildung 1e). Da bei der ersten talaren Resektion, die den kranialen Anteil des talaren Doms entfernt, regelhaft nur minimal Knochen entfernt wird, kann hier nicht wie an der Tibia eine Ausrichtung durch eine vermehrte Resektion medial oder lateral (hier wäre lateral nötig) erfolgen. Es muss beispielsweise eine Korrektur im Bereich des Subtalargelenks erfolgen um zu gewährleisten, dass die talare Komponente parallel zum Boden ausgerichtet ist (Abbildung 1f). Abbildung 1g zeigt eine Kombination aus tibialer Resektion valgisch im Verhältnis zur Tibiaachse und senkrecht zur Beinachse und eine talare Resektion parallel zum Boden durch Korrektur im Bereich des Subtalargelenks. Das Navigationssystem führt dabei natürlich keine Korrektur oder korrekte Ausrichtung aus, zeigt aber die Ausrichtung der Osteotomie bzw. der Komponente im Verhältnis zur Beinachse und dem Boden und das Verhältnis der tibialen und talaren Komponente zueinander (s. Abbildung 11a bis 11b).















