Detaillierte Darstellung navigierte retrograde Anbohrung Osteochondrosis dissecans des Talus
Das Behandlungsziel bei symptomatischer Osteochondrosis dissecans (OCD) des Talus der Stadien I und II (Berndt and Harty, Hepple und Winson oder Ferkel) ist die Revaskularisierung der Läsion [4,6,9,15,16,17]. Ein Debridement des Knorpelanteils wird als Behandlungsoption bei symptomatischer Erkrankung beschrieben [1,24]. Dieses Debridement ist jedoch nur dann die beste Option, wenn das Knorpeldissektat locker oder von schlechter Qualität ist [1,15,16,17,21,24]. Subchondrale Bohrungen erlauben eine Dekompression der wahrscheinlich schmerzhaften subchondralen Gewebsverdichtung bzw. Sklerose und eine Revaskularisierung [1,8,15,16,17,21,24]. Die retrograde Bohrung erhält dabei die noch intakte Knorpeloberfläche und ist damit eindeutig besser als die antegrade Bohrung mit zwangsläufiger Zerstörung des Knorpels [7,15,16,17]. Die arthroskopisch gestützte retrograde Bohrung ist nur bei arthroskopisch sichtbaren Läsionen möglich, was bei intakter Knorpeloberfläche häufig nicht der Fall ist [15,16,17,21]. Weiterhin ist für die arthroskopisch gestützte Bohrung ein Zielbügel nötig, der nur sehr schwer und häufig mit iatrogenen Knorpelschäden im Gelenk platziert werden kann [15,16,17,22]. Eine weitere Option ist die röntgenbildverstärkergestützte retrograde Anbohrung, die aber aufgrund der schlechten Visualisierung wenig Erfolg versprechend ist [15,16,17]. Daher sehen einige Autoren auch die Indikation für ein offenes Vorgehen [20]. Dafür ist aber häufig ein ausgedehnter Zugang mit Osteotomie nötig [20]. Zur genaueren und weniger schädigenden retrograden Bohrung wurde die Computertomographie (CT) basierte Computer Assistierte Chirurgie (CAS) gesteuerte Technik beschrieben [2,7,10,19]. Die derzeit in Anwendung befindlichen CT (3D)- und Röntgenbildverstärker (BV-2D) basierten Navigationssysteme sind in Ihrer Flexibilität (3D) und Visualisierung (2D) sehr eingeschränkt [13,15,16,17]. Die Nachteile der BV (2D) basierten Technik ist das Fehlen der 3-D- Darstellung und damit der Lokalisierung des Herds [15,16,17]. Die CT (3D) basierte Technik benötigt den sehr aufwändigen und nicht mehr zeitgemäßen Vorgangs des präoperativen CTs und dann des intraoperativen Matchings [13,15,16,17]. Um die Probleme der schlechten Visualisierbarkeit mit 2D und der CT basierten Technik zu umgehen, wurde die 3D-basierte matchingfreie Technik mit intraoperativer Bildakquisition (ISO-C-3D, Siemens, München) vorgestellt [15]. Diese Methode ist machbar, exakt und zeigt sehr gute klinische Ergebnisse [14,15]. In vitro konnte die bessere Visualisierung der 3D-Technik gegenüber der 2D-Technik gezeigt werden [5]. Allerdings waren die dafür notwendigen Geräte der ersten Generation (ISO-C-3D, Siemens, München; Surgigate, Medivision Inc., Oberdorf, Schweiz & Northern Digital Inc., Waterloo, Ontario, Kanada; Medivision wurde später umbenannt in Praxim Inc., Grenoble, Frankreich) noch nicht ausgereift und daher trotz hoher Genauigkeit sehr komplex in der Bedienung und störanfällig [14,15]. Diese Geräte wurden weiter entwickelt und die folgende Gerätegeneration (ARCADIS-3D, Siemens, München; Navivision, Brainlab, Heimstetten) erlaubt einfacheres Handling und geringere Fehleranfälligkeit [16]. Um die Genauigkeit weiter zu erhöhen, wird die Verwendung möglichst dicker Bohrer empfohlen, da die Dicke des Bohrers direkt mit der Genauigkeit korreliert [11]. Die Technik der intraoperativen 3D-Bildgebung basierten navigierten retrograden Bohrung mit den aktuellen Geräten und Studienergebnisse werden beschrieben.
- 7. Operationsvorbereitungen
- Sorgfältige anamnestische und klinische Evaluation von Beschwerden
- Überprüfung der Hautverhältnisse, Durchblutung und des neurologischen Status.
- Standarddiagnostik mit Röntgen und Kernspintomographie (MRT) (Abbildung 1 und Abbildung 2).
- Zu Beginn des Eingriffs wird durch eine diagnostische Arthroskopie die Knorpeloberfläche auf Intaktheit überprüft (Abbildung 3), da die Indikation zur retrograden Bohrung nur bei intakter (Ferkel Stadium I) oder größtenteils intakter (Ferkel Stadium IIa) Knorpeloberfläche besteht [6]. Bei nicht intakter Knorpeloberfläche (Ferkel Stadium IIb, III oder IV) erfolgen antegrade Maßnahmen wie Abrasionsarthroplastik, Mikrofrakturierung bis hin zur aktuell vom Autor favorisierten Matrixassoziierten Stammzelltransplantation (MAST) [6].
Röntgen OSG mit OCD mediale Talusschulter Stadium I nach Berndt und Harty.
MRT OSG mit OCD mediale Talusschulter Stadium 2b nach Hepple und Winson mit intakter Knorpeloberfläche.
Arthroskopischer Befund OCD mediale Talusschulter Stadium I nach Ferkel mit intakter Knorpeloberfläche. Der Knorpel lässt sich etwas eindrücken was ein Hinweis auf eine mangelnde subchondrale Abstützung ist.
- 10. Operationstechnik
Lagerung des Patienten und Positionierung von Arthroskopieturm, Navigationssystem (Navivision) einschließlich BV (ARCADIS-3D) und Personal (Abbildung 4a). Der Navigationsmonitor wird im Idealfall direkt am OP-Tisch befestigt und steril bezogen. Die Positionierung aller Geräte und des kompletten Personals muss so erfolgen, dass von der Kamera „freie Sicht“ auf die Dynamischen Referenz Basen (DRB) und den ARCADIS-3D Strahlendetektor besteht. Während der intraoperativen 3D-Bildakquisition wird der Situs steril abgedeckt (Abbildung 4b).
Insufflation der Blutleere mit 350 mm Hg. Diagnostische Arthroskopie des oberen Sprunggelenks (OSG). Eine um den Fuß gelegte elastische Binde erlaubt, wenn nötig, die manuelle Traktion durch den Assistenten. Hierbei wird vor allem die Knorpeloberfläche auf Intaktheit überprüft (Abbildung 3), da die Indikation zur retrograden Bohrung nur bei intakter (Ferkel Stadium I) oder größtenteils intakter (Ferkel Stadium IIa) Knorpeloberfläche besteht [6]. Bei nicht intakter Knorpeloberfläche (Ferkel Stadium IIb, III oder IV) erfolgen antegrade Maßnahmen bis hin zur aktuell vom Autor favorisierten Matrixassoziierten Stammzelltransplantation (MAST) [6]. Bei der Arthroskopie erfolgen die üblichen therapeutischen Maßnahmen wie z.B. Knorpelglättung, Synovektomie, etc.
Über eine dorsomediale Stichinzision Einbringen der Dynamischen Referenzbasis (DRB) in den Talushals. Dies sollte unbedingt unter BV-Kontrolle erfolgen, da sonst das Risiko der Penetration der angrenzenden Gelenke (oberes und unteres Sprunggelenk und Talonavikulargelenk) besteht (Abbildung 6a und Abbildung 6b). Als DRBs kommen Modelle mit einer oder zwei (Abbildung 6b) Schanz'schen Schrauben in Frage. Die Vorteile der Modelle mit einer Schanz'schen Schraube ist die geringere Invasivität mit kürzerer Inzision und nur einer Bohrung. Der Vorteil der DRB mit zwei Schanz'schen Schrauben liegt in der besseren Rotationsstabilität [5]. Die Stabilität ist eine wesentliche Voraussetzung für eine genaue Navigation. Die Identifikation des OCD-Herds auf den 2D-Bildern ist vor allem im seitlichen Strahlengang sehr schwierig bis unmöglich (Abbildung 6b). Anschließend 3D-Bildakquisition nach entsprechender Abdeckung (Abbildung 6c bis Abbildung 6e). Die 3D-Reformationen zeigen den subchondralen OCD-Herd eindeutig und genau lokalisierbar (Abbildung 6c: koronare Reformation; Abbildung 6d: Sagittale Reformation; Abbildung 6e: Axiale Reformation). Die sichtbaren Artefakte der 3D-Bilder werden durch die beim Scan zwingend in situ liegende DRB verursacht.
Nun erfolgt mit dem Pointer die Verifikation der Bilddaten und damit die Überprüfung der Genauigkeit des Navigationssystems (Abbildung 7a). Dann wird mit dem Pointer der Bohrkanal geplant (Abbildung 7b). Hierfür Stichinzision über dem digital gut tastbaren Processus lateralis tali, der auch den Startpunkt der Bohrung zur medialen Talusschulter darstellt (bei OCD der lateralen Schulter beginnt die Bohrung am Processus medialis tali). Bei der Planung wird eine rot dargestellte Trajektorie in die virtuell dargestellten 3D-Reformationen gelegt (Abbildung 7b). Dann Verifikation der DRB bestückten Bohrmaschine mit dem 5 mm Bohrer und Bohrhülse. Nun folgt die navigierte Bohrung (Abbildung 7c). Der Operateur orientiert sich dabei an der Bildschirmdarstellung (Abbildung 7d und Abbildung 7e). Dieser Bildschirm zeigt in Echtzeit virtuelle 3D-Reformationen, den "Zielwurm", die Planungstrajektorie (rot) und die aktuelle Position des Bohrers (gelb) und der Bohrhülse (grün). Der "Zielwurm" erlaubt eine sehr praktikable Steuerung, da der Zielpunkt am Ende des Wurms als leicht verständlicher Zielpunkt fungiert. Abbildung 7d zeigt den Bildschirm zu Beginn und Abbildung 7e am Ende der Bohrung.
Entfernen der DRB. Einlegen eines 1mm dicken Kirschner-Drahts in den Bohrkanal. 2D-( Abbildung 8a und Abbildung 8b) und 3D-( Abbildung 8 c bis Abbildung 8e) Bildakquisition und Dokumentation zur Beurteilung des Bohrkanals, der hier exakt im subchondralen OCD-Herd endet (Abbildung 8c: Koronare Reformation; Abbildung 8d: Sagittale Reformation; Abbildung 8e: Axiale Reformation).
Spongiosaentnahme aus der distalen Tibia anteromedial 3 cm oberhalb der Gelenkebene. Dafür Eröffnen einer Kortikalisschuppe mit einem 10 mm Meißel und Knochenentnahme mit einem scharfen Löffel. Einbringen der Spongiosa in den Bohrkanal. Dies gelingt sehr einfach mit einer in den Bohrkanal eingeschobenen 3,5 mm Bohrhülse. Die Spongiosa kann sehr leicht mit einem manuell geführten 3,5 mm Bohrer eingestößelt werden.
Arthroskopische Abschlussbeurteilung. Hierbei insbesondere Überprüfung der Knorpeloberfläche, die in diesem Fall intakt und westlich weniger eindrückbar war als vor der Intervention. Dies spricht für eine bessere subchondrale Abstützung durch die Spongiosaplastik.
Insufflation des Gelenks und der Arthroskopieportale mit einem Lokalanästhetikum, Hautnähte und steriler Verband.
Sagittale MRT-T1-Reformation zum Zeitpunkt der Nachuntersuchung 2 Jahre postoperativ mit intakter Knorpeloberfläche. Klinisch sehr gutes Ergebnis: Visual-Analog-Skala Fuß und Sprunggelenk (VAS FA) 96 Punkte (max. 100 Punkte) und SF 36 95 Punkte (auf 100 Punkte-Maximum standardisiert [12,18].
Anderer Fall. Optionales Matching von MRT Bildern mit ARCADIS-3d-Bildern. Abbildung 12a zeigt das Matching einer koronaren MRT-T2-Reformation des Talus mit einer korrespondierenden koronaren ARCADIS-3D-Reformation. Abbildung 12b zeigt das Matching einer sagittalen MRT-T1-Reformation des Talus mit einer korrespondierenden sagittalen ARCADIS-3D-Reformation.
