Norddeutschlands Zentrum für die roboterarm-assistierte Endoprothetik Willkommen in der Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie

Orthopädie und Unfallchirurgie

• Versorgung von Unfallverletzten mittels modernster Osteosynthesetechniken (operative Verfahren zur Wiederherstellung der Stabilität von Knochen)
• Behandlung von Arbeitsunfällen (Berufsgenossenschaften)
• roboterarm- assistierte und konventionelle Primär- Endoprothetik Hüfte und Knie
• Schulter- Endoprothetik
• Wechseloperationen bei gelockerten Knie- und Hüftgelenksendoprothesen
• konservative und operative Behandlung von Wirbelsäulenverletzungen in minimalinvasiver und offener Technik
• Kyphoplastie (minimal-invasives Verfahren bei Wirbelbrüchen)
• Therapie von degenerativen, verschleißbedingten Wirbelsäulenerkrankungen
• Behandlung der Spondylodiszitits (Wirbelkörper- und Bandscheibenentzündung)
• Alterstraumatologie
• Behandlung sämtlicher Sportverletzungen
• arthroskopische Operationen am Kniegelenk, Sprunggelenk, Ellenbogengelenk, Schultergelenk
• arthroskopische (minimal- invasive) Kreuzbandersatzoperationen
• rekonstruktive (wiederherstellende) Eingriffe am Bandapparat von Schulter, Ellenbogen, Kniegelenk und Sprunggelenk
• Fußchirurgie
• Entfernung von Osteosynthesematerialien
• Weichteilchirurgie

In Deutschlands Krankenhäusern wurden im Jahr 2019 knapp 250.000 künstliche Hüftgelenke sowie knapp 200.000 Knieprothesen implantiert. Vergleicht man diese Zahlen mit denen aus dem Jahr 2013, zeigt sich, dass die Anzahl der Hüft- und Kniegelenksersatzoperationen auf einem etwa gleich hohen Niveau mit einer gering steigenden Tendenz etabliert ist.

Die Arthrose (Gelenkverschleiß) ist die weltweit häufigste Gelenkerkrankung des erwachsenen Menschen. In Deutschland werden laut einer Studie des Kobert-Koch-Instituts insgesamt 8 Millionen Patienten (10% der deutschen Bevölkerung) wegen Symptomen einer Arthrose, in den meisten Fällen Knie- und Hüftgelenksverschleiß, behandelt.

Bis vor 10 Jahren wurde bei den Patient*innen, die eine fortgeschrittene Arthrose aufwiesen und mit konservativen Behandlungsmodellen nicht zufriedenstellend therapiert werden konnten, eine Knie- oder Hüftgelenksprothese manuell, d.h. händisch implantiert. Dabei orientierte sich der Operateur an bestimmten Landmarken am Körper des Patienten, um die Prothesenkomponenten möglichst genau in den Knochen zu implantieren. Alle Operationsschritte wurden manuell durchgeführt, der Chirurg bemühte sich, alle Knochenschnitte und Präparationen nach seinen Möglichkeiten so genau wie möglich durchzuführen. Eine hochpräzise Implantation war somit nur bedingt möglich. Als Weiterentwicklung der „manuellen“ Prothetik wurde die Computernavigation etabliert, bei der mittels eines optischen Systems verschiedene Parameter vermessen werden können. Die so gewonnenen Daten über Beinachsen, Ausrichtung der Prothese in allen drei Ebenen sowie die Planung der Größe der Komponenten helfen bis heute dem Operateur, das Implantat möglichst genau im Knochen zu verankern. Aber auch hierbei gibt es Abweichungen wie Präparationsungenauigkeiten, die durch den Operateur nur bedingt beherrscht werden können. Ebenso kann der Einfluss der Kapsel- Bandstrukturen auf das Gelenk nur ungenügend gemessen und dementsprechend beeinflusst werden. Auf diese Art werden in den meisten Kliniken weltweit die Prothesen implantiert.

Bereits seit 2014 nutzt die Abteilung für Unfallchirurgie und Orthopädie am Klinikum Großburgwedel als 2. Klinik deutschlandweit das zurzeit fortschrittlichste System zur Implantation von künstlichen Gelenken in Form der roboterarm-assistierten Endoprothetik. Weltweit wurden bis Stand 2020 über 400.000 Operationen erfolgreich mit dieser Methode durchgeführt. War zunächst nur das Modul für die Teilendoprothetik des Kniegelenks verfügbar, können wir nun seit 2019 sowohl auf ein zusätzliches Modul für die Hüft- als auch für die Total-Knieendoprothetik zurückgreifen. Somit gehören wir zu Deutschlands führenden Krankenhäusern auf dem Gebiet der roboterarm-assistierten Endoprothetik. Unser Erfahrungsschatz und die Expertise über die Jahre kommt Ihnen als Patient*in unmittelbar zugute.

Das Mako- System stellt die zurzeit innovativste und fortschrittlichste Methode zur Erstimplantation von Hüft- und Kniegelenk- Endoprothesen dar. Wurde die Methode seit der Entwicklung 2009 zunächst nur in den USA genutzt, hat das System 2014 auch Deutschland erreicht. Im Klinikum Großburgwedel können wir Ihnen seit Mitte 2014 als zweite Klinik in Deutschland dieses moderne interaktive System anbieten. Dabei hilft der Roboter dem Operateur bei der Planung und Platzierung der Prothesenkomponenten mit bis dato unerreichter Präzision ohne dabei selber aktiv in das Operationsgeschehen einzugreifen, wie es bei Robotersystemen Ende der 90er Jahre der Fall war („Robodog“). Auch wissen wir bereits vor der Operation, welche Prothesenkomponenten in welcher Größe patientenindividuell zum Einsatz kommen, da die Planung bereits Tage vor der Operation anhand von CT- Bildern der zu operierenden Extremität beginnt.

Nach der Voruntersuchung und der Besprechung Ihrer Befunde in unserer Prothesensprechstunde wird bei der Operationsvorbereitung und –untersuchung bereits ca. zwei Wochen vor dem geplanten Eingriff eine Computertomographie Ihres zu operierenden Beins angefertigt. Auf der Grundlage der dabei gewonnenen Daten wird die Gelenkendoprothese schon vor der Operation mit einer bis dato nicht erreichbaren Präzision von ca. 0,1mm sowie 0,1°an Ihre individuelle Anatomie angepasst und positioniert.

Im Operationssaal vergleicht der Operateur während der Operation die Daten aus der Computertomographie mit der tatsächlichen individuellen Knochenkontur. Erst dann erfolgt ein ganz wesentlicher Schritt und Vorteil des Systems: Im Falle einer Knieendoprothese ein an die Anatomie von Ihnen patientenindividuell abgestimmtes Anpassen der Spannung des Kapsel-Band-Apparates in unterschiedlichen Bewegungsausmaßen durch optimale Veränderungen der Prothesenkomponenten-Positionierung. Bei der Hüftendoprothese können wir noch vor der Präparation des Knochens am Computer insbesondere die Beinlänge sowie andere Parameter im Vergleich zur Gegenseite und zur präoperativ bestandenen Situation einbeziehen und somit die Prothesenkomponenten ideal planen, um Komplikationen wie einem Ausrenken der Prothese vorzubeugen und das Operationsergebnis ideal an die Gegenseite anzupassen.

Erst nach diesen Schritten beginnt der Operateur unterstützt durch das roboterarm- assistierte System mit der präzisen und knochensparenden Präparation des Knochens. Dabei greift der Roboter nicht aktiv in den Operationsablauf ein, sondern hilft dem Operateur computergestützt bei der zuvor ermittelten Positionierung der Prothesenkomponenten.

Somit können Sie als Patient*in sicher sein, dass Ihre neue Gelenkendoprothese auf Ihre spezielle Anatomie angepasst so präzise wie möglich und andererseits so knochen- und bandschonend wie möglich eingesetzt wird.

Das Mako- System zur Primärimplantation von Hüft- und Knieprothesen erfordert vom Operateur ein dezidiertes Wissen um die Technik der Operation mit dem Roboter, dessen Möglichkeiten sowie der Anwendung während der Operation. Um diesem hohen Anforderungsprofil gerecht zu werden, muss ein „Mako-Operateur“ eine hochspezialisierte Zertifizierung seitens der Herstellerfirma durchlaufen, um überhaupt mit diesem System arbeiten zu dürfen.

Die drei Hauptoperateure in unserer Klinik haben diese Ausbildung absolviert – Sie erwartet daher bei der Durchführung der Operation ein Höchstmaß an Expertise und Erfahrung.

Oberarzt Herr Frömel ist zudem weltweit der einzige Arzt, der nicht nur mit diesem System operieren darf, sondern auch technisch durch die Herstellerfirma auf das Robotersystem zertifiziert ist. Die in der USA absolvierte Ausbildung ist die gleiche Befähigung, die auch die Mitarbeiter der Herstellerfirma Stryker nachweisen müssen, um Operationen mit dem Robotersystem technisch begleiten zu dürfen. Auch dies trägt dazu bei, Sie bestmöglich zu versorgen.

• Anfertigung einer Computertomographie des zu operierenden Beins
• Errechnung eines 3D- Modells des erkrankten Kniegelenks am Computer anhand des erstellten CTs
• Exakte Planung der Komponentenpositionierung und der Komponentengröße noch vor der eigentlichen Operation
• Zu Beginn der Operation Anbringen von Messfühlern am Ober- und Unterschenkelknochen zur exakten Bestimmung der Position des Kniegelenks im Raum
• Zugang zum Kniegelenk mittels Hautschnitt
• Ermittlung der Beinachse durch Messung von Hüftgelenksmittelpunkt und Mittelpunkt des oberen Sprunggelenks
• Überprüfung der Übereinstimmung von 3D- Knochenmodell im Computer (ermittelt durch CT präoperativ) und „realem“ Kniegelenk durch Abnahme von jeweils 40 Referenzpunkten im Kniegelenk auf Ober- und Unterschenkel
• Messung von Beinachse, Rotation und Fehlstellungen vor der Korrektur durch den Operateur
• Entfernung von Knochenwucherungen, die die Bandspannung im Kniegelenk beeinflussen können
• Aufzeichnung des gesamten Bewegungsausmaßes unter manueller Korrektur der Beinachse bis zur gewünschten Kapsel-Bandspannung durch den Operateur
• Implantat-Feinpositionierung unter besonderer Berücksichtigung der Kapsel-Bandspannung und dem Knorpel-Implantat-Übergang im zu ersetzenden Gelenkanteil
• Nochmalige Kalibrierung des Roboters vor dem Fräsvorgang
• Passgenaues Ausfräsen des erkrankten Knochens am Ober- und Unterschenkel
• Einsetzen von Probeimplantaten und Überprüfung des Operationsergebnisses
• Einzementieren der Original- Komponenten in den Knochen
• Einlegen einer Redondrainage, schichtweiser Wundverschluss und steriler Verband
   

• Anfertigung einer Computertomographie des zu operierenden Beins
• Errechnung eines 3D- Modells des erkrankten Kniegelenks am Computer anhand des erstellten CTs
• Exakte Planung der Komponentenpositionierung und der Komponentengröße noch vor der eigentlichen Operation
• Zu Beginn der Operation Anbringen von Messfühlern am Ober- und Unterschenkelknochen zur exakten Bestimmung der Position des Kniegelenks im Raum
• Zugang zum Kniegelenk mittels Hautschnitt
• Ermittlung der Beinachse durch Messung von Hüftgelenksmittelpunkt und Mittelpunkt des oberen Sprunggelenks
• Überprüfung der Übereinstimmung von 3D-Knochenmodell im Computer (ermittelt durch CT präoperativ) und „realem“ Kniegelenk durch Abnahme von jeweils 40 Referenzpunkten im Kniegelenk auf Ober- und Unterschenkel mit einem Sonden-Kamera-System
• Messung von Beinachse, Rotation und Fehlstellungen vor der Korrektur durch den Operateur
• Entfernung von Knochenwucherungen, die die Bandspannung im Kniegelenk beeinflussen können
• Aufzeichnung der Achsen und Rotation des gesamten Beins unter manueller Korrektur der Beinachse bis zur gewünschten Kapsel-Bandspannung durch den Operateur, auch unter Zuhilfenahme von „Abstandshaltern“
• Implantat-Feinpositionierung unter besonderer Berücksichtigung der Kapsel-Bandspannung
• Nochmalige Kalibrierung des Roboters vor dem Sägevorgang
• Passgenaues Sägen des erkrankten Knochens am Ober- und Unterschenkel zur idealen Aufnahme der Prothesenkomponenten
• Einsetzen von Probeimplantaten und Überprüfung des Operationsergebnisses
• Einzementieren der Original-Komponenten in den Knochen
• Einlegen einer Redondrainage und schichtweiser Wundverschluss und steriler Verband
   

• Anfertigung einer Computertomographie des zu operierenden Beins
• Errechnung eines 3D-Modells des erkrankten Hüftgelenks und Beckengelenks am Computer anhand des erstellten CTs
• Exakte Planung der Komponentenpositionierung und der Komponentengröße noch vor der Operation
• Zu Beginn der Operation Anbringen von Messfühlern in der Beckenschaufel des zu operierenden Beins zur exakten Bestimmung des Hüftgelenks im Raum
• Zugang zum Hüftgelenk mittels Schnitt
• Setzen von 2 weiteren Referenzpunkten am Oberschenkel sehr hüftnah und Überprüfung der Übereinstimmung von 3D-Knochenmodell im Computer (ermittelt durch CT präoperativ) und „realem“ Hüftgelenk durch Abnahme von jeweils Referenzpunkten am Hüftgelenk auf dem Oberschenkel
• Ermittlung des exakten Sägeschnitts mittels optischem Sonden-Kamera-System im Bereich des Oberschenkelhalses und Absägen von Oberschenkelhals und -kopf
• Setzen eines weiteren Referenzpunktes im Bereich der Hüftpfanne und Abnahme von weiteren Punkten an der Hüftpfanne zum Abgleich von 3D-Modell im Computer und der tatsächlichen Patientenanatomie
• Feinjustierung der geplanten Positionierung der Prothesenpfanne am Computer, um ein möglich optimales Ergebnis auch unter Berücksichtigung der Gegenseite zu erreichen
• Roboterarm-assistiertes Fräsen des Beckenknochens und Einschlagen der Pfannenkomponente in der errechneten optimalen Position unter Zuhilfenahme des Robotersystems
• Überprüfen des korrekten Pfannensitzes mit Überprüfung durch das Sonden-Kamera-System
• Händisches Aufraspeln des Oberschenkelknochens mit Schaftraspeln bis zur errechneten Größe
• Einschlagen des ermittelten Originalschaftes in den Oberschenkelknochen und Überprüfen des korrekten Sitzes mit dem Sonden-Kamera-System
• Aufsetzen unterschiedlicher Probeköpfe und „Probeeinrenken“ des Hüftgelenks, um den entsprechenden optimalen Kopf mit den entsprechenden Messwerten zu ermitteln
• Entfernen des Probekopfes und Aufsetzen des Originalkopfes, dann endgültiges Einrenken des Hüftgelenkes und abschließende Überprüfung des Operationsergebnisses mit Hilfe des Roboters
• Einlegen einer Redondrainage, schichtweiser Wundverschluss und steriler Verband

• eine präzisere und knochenschonendere Operation führt zu einer längeren Haltbarkeit Ihrer neuen Prothese
• eine theoretische Genauigkeit der Prothesenpositionierung an die individuelle Patient*innen-Anatomie von 0,1mm und 0,1° mit der Möglichkeit der intraoperativen Korrektur
• eine immer perfekte Positionierung der Komponenten unabhängig vom Operateur durch die Funktion der Roboterarm-Technologie mit intraoperativer Navigation und darauf abgestimmter Präparation des Knorpels/ Knochens
• eine jederzeit kontrollierte Knochenpräparation mit hörbarem und stereotaktischem Feedback
• eine Einbeziehung der Weichteile (Kapsel-Band-Apparat) des Kniegelenks in die Ermittlung der optimalen Prothesenpositionierung intraoperativ für ein optimales Operationsergebnis
• eine schnellere Rehabilitation nach der Operation, wodurch Ihr Krankenhausaufenthalt zeitlich verkürzt werden kann
• ein größerer Bewegungsbereich des Gelenks, so dass sich das Knie „natürlicher“ anfühlt
• eine immer wiederholbare, reproduzierte Genauigkeit der Operation durch Unterstützung durch das roboterarm-assistierte Verfahren
• ein dynamischer und jederzeit veränderbarer prä- und intraoperativer patientenspezifischer Plan
• nur drei speziell auf dieses System geschulte Operateure führen die Operation durch, dadurch erhalten Sie als Patient*in die größtmögliche Expertise und Erfahrung

Fazit: „What you plan is what you get“
(das, was geplant wurde, ist auch das, was am Ende erreicht wird)