Neues über Hüftgelenkprothesen bei Hunden. Zementfixierte Prothesen oder Titanimplantate - was ist für einen Hund besser geeignet?

Von Harald Wenner

Nachdem ich mich als Halter einer Hündin, die auf zwei Hüftprothesen läuft, nun seit Sommer 1997 mit der Thematik der Hüftgelenksdysplasie, den diversen Therapiemöglichkeiten und dem Einsatz von Hüftgelenk-Total-Endo-Prothesen (TEP) beschäftige, stellt sich nun die Frage: Zementfixierte Prothesen oder Titanimplantate - was ist für einen Hund besser geeignet?

Zum besseren Verständnis möchte ich die Geschichte von künstlichen Gelenken einmal erörtern und diese beiden Methoden einmal gegenüberstellen.

Bereits im Jahre 1959 wurde vom Engländer John Charnley die erste zementfixierte Hüftprothese einem Menschen implantiert. Durch relativ rasche Erfolge, was die Haltbarkeit der Verankerung eines künstlichen Gelenkes angeht, sah man sich ermutigt, dieses Verfahren auch bei jüngeren Patienten mit einer entsprechend längeren Lebenserwartung einzusetzen. Hier tauchte nun ein ganz anderes Problem auf: Verschleiß.

Jedes mechanische Gelenk unterliegt einem Materialverschleiss, so auch das künstliche Hüftgelenk. In den modernen Gelenken entstehen pro Jahr ca. 500 Milliarden kleinster Verschleisspartikelchen oder 500 000 bei jedem Schritt. Diese Partikelchen werden von speziellen Körperzellen eingefangen und abtransportiert. Übersteigt die Partikelbelastung eine bestimmte Grenze, entgleist das zelluläre System, mit dem Effekt, dass das Gleichgewicht zwischen knochenaufbauenden und knochenabbauenden Zellen zu Gunsten der knochenabbauenden gestört wird. Es kommt zum Knochenabbau um die Prothesenkomponenten und damit zu deren Lockerung.

Die heutigen Anstrengungen richten sich also nicht nur nach einer hohen Haltbarkeit der Prothesenverankerung, sondern auch nach möglichst verschleißarmen Gelenkpaarungen.

Zementfixierte Hüftprothesen - eingesetzt bei Menschen und Hunden - bestehen aus zwei Komponenten. Der Gelenkskopf, eingesetzt in den ausgehöhlten Oberschenkel-knochen, besteht aus Vitalum, einer Chrom-Cobalt-Molyptänlegierung. Die Beckenkomponente, also die Gelenkpfanne, wird aus Polyätylen (Kunststoff) gefertigt. Diese beiden Materialien bilden zusammen einen selbstschmierenden Film, der den Verschleiß minimiert und selbst der enormen Bewegungsintensität des Hundes standhält. Dieses Verfahren wurde Anfang der 80er Jahre von der Firma Aesculap und dem Humanmediziner Prof. Küsswetter für Hunde erforscht und an erkrankten Diensthunden der Bundeswehr erstmals mit Erfolg eingesetzt.

Beide Gelenkteile werden mit Knochenzement am Beckenknochen bzw. im Oberschenkelschaft verankert. Wichtig für die Haltbarkeit der einzementierten Prothese ist eine exakte Position des Prothesenteiles im/am Knochen, aber auch die Stellung der beiden Prothesenteile gegeneinander. Mit dem Erreichen einer möglichst optimalen Position der Gelenkteile werden bei der Bewegung ungewollt auftretende Kräfte und Hebelwirkungen minimiert, was sich maßgeblich auf die Haltbarkeit der Verankerung auswirkt.

Der Knochenzement selbst unterliegt einem Alterungsprozeß. Bei einem Hund, der rund 60 % seines Körpergewichtes auf der Vorderhand trägt und die hinteren Gliedmaßen zu allererst dem Vorwärtsschub dienen, spielt diese Materialalterung keine Rolle. Laut Dr. med. vet. Gutbrod, Nürnberg, bleibt ein korrekt implantiertes Gelenk bei einem Hund mehr als 15 Jahre stabil. Seit vielen Jahren favorisiert dieser sehr erfahrene Tierarzt die Methode der zementfixierten Hüftprothesen und wendet sie mit umwerfenden Erfolgen an. Auch unsere eigene Hündin läuft seit mehr als acht Jahren auf zementfixierten Hüftgelenksprothesen, ohne dass es seither zu irgendwelchen Problemen kam.

Der wohl größte Vorteil einer mit Knochenzement fixierten Prothese liegt in einer sehr großen primären Stabilität. Der Patient kann - ganz egal ob Mensch oder Hund - die operierten Gliedmaßen sehr schnell wieder belasten, da nach dem Aushärten des Knochenzementes sofort ein Höchstmaß an Festigkeit zwischen Prothese und Körpergewebe (Knochen) besteht.

Für einen vierbeinigen Patienten hat eine relativ kurze Rekonvaleszenz einen hohen Stellenwert, da diese Hunde sehr schnell nach der Implantation eines künstlichen Gelenkes wieder schmerzfrei sind und das operierte Bein voll belasten.

Zusammengefasst: Das schwächste Glied einer zementfixierten Hüfte ist der Knochenzement. Dieses Material wird unter Vakuum (Vermeidung von Lufteinschluss) aus sterilem Wasser und einem Pulver angefertigt. Dieser Zement altert im Laufe der Jahre, was zu Implantatlockerungen führen kann. Bei einem Hund spielt dieser Alterungsprozeß wegen der Lebenserwartung des Patienten keine Rolle. Zementfixierte Prothesen bieten unmittelbar nach der OP ein großes Maß an Verankerungsstabilität und sind sehr schnell wieder voll belastbar.

Nachdem die Haltbarkeit der Prothese selbst durch moderne Materialien enorm verbessert wurde, blieb die Frage nach einer dauerhaften Verankerung. Es galt also, diesen „Risikofaktor„ zu umgehen. Zum Einsatz kommen hier Prothesen aus Titan, die in den Knochen eingebracht werden und mit diesem verheilen.

Titanimplantate sind für den Menschen aus der modernen chirurgischen Orthopädie nicht mehr wegzudenken. Den „Schwachpunkt„ Knochenzement gibt es hier nicht. Während man bei älteren Patienten auch heute noch aus den oben aufgeführten Gründen zementfixierte Prothesen bevorzugt, werden bei jüngeren Patienten Titanimplantate verwendet, da die Verankerung dauerhafter ist. Aussagekräftige Langzeitstudien hierzu gibt es, wegen des im Vergleich zu zementfixierten Prothesen geringen Einsatzzeitraumes, noch nicht wirklich.

Die Methode, Gelenkprothesen ohne eine Verankerung durch Knochenzement im Körper zu fixieren, verläuft wie folgt.

Prothesenschäfte, also der Teil einer Hüftprothese, der in den Oberschenkelknochen eingebracht wird, werden in den ausgehöhlten Knochenschaft eingeschlagen. Nachdem die körpereigene Gelenkkugel entfernt wurde, wird mit speziellen, immer größer werdenden Formraspeln der Knochen ausgehöhlt. Hierbei ist eine möglichst genaue Passform, also möglichst wenig Hohlraum zwischen dem Prothesenteil und dem Knochen wichtig. Das Titanimplantat wird nun in die Markhöhle eingeschlagen, wobei es zu Spannungen (u. U. sogar zu Rissen) im Knochen kommen kann. Auch hier ist natürlich eine exakte Position enorm wichtig. Die primäre Stabilität besteht bei dieser Methode anfangs also nur aus einem Klemmen der Prothese im Knochen.

Für die zementfreie Verankerung der Gelenkpfanne im Beckenknochen stehen zwei Möglichkeiten zu Verfügung: Die „Pressfit-Pfanne“ wird in eine, mit einer Formraspel in den Beckenknochen eingebrachten Vertiefung, gepresst und verklemmt sich dort ebenfalls. „Schraubpfannen„ finden ihren primären Halt durch ein selbstschneidendes Aussengewinde, welches sich ebenfalls in eine entsprechende Aushöhlung einschneidet.

Die primäre (gleich nach der Implantation vorhandene) Stabilität ist bei diesen Verfahren also begrenzt und der Patient darf sich anfangs nur minimal belasten. Die endgültige Stabiltität wird erst durch ein Ausheilen zwischen dem Knochen und der strukturierten, bei Pfannenprothesen oft igelartigen, Prothesenoberfläche erreicht. Um die primäre Stabilität zementfreier Implantate beim Hund zu erhöhen, werden die Prothesenteile mit dem Knochen verschraubt. Bis zum endgültigen Ausheilen vergehen mehrere Monate. Eine Schonzeit, die man einem Menschen, nicht aber einem Hund plausibel machen kann…

Menschlichen Patienten wird nach einer gewissen Ruhephase nach der Implantation zu einer stationären Rehabilitation geraten. Muskulatur und Feinmotorik müssen trainiert werden. Sportliche Betätigung in der Regel nach sechs Monaten.

Zusammenfassend kann man hier sagen, dass eine zementfreie Implantation, also eine Titanprothese, eine längere Haltbarkeit, aber auch eine wesentlich längere Rekonvaleszenz mit sich bringt.

Nicht alles, was in Bezug auf Hüftprothesen beim Menschen richtig ist, kann man also ohne Einschränkungen auf den Hund projizieren. Hier gilt es, den Nutzen abzuwägen und das Tier nicht - wieder einmal - zum Versuchsobjekt für die Humanmedizin zu machen.

Dr. vet. med. Gutbrod bringt diese Problematik in wenigen Worten auf den Punkt: „Für den Menschen wird wohl die Prothese aus Titan das Implantat der Zukunft sein, vor allem nachdem das beim Menschen zu erwartende Lebensalter immer höher wird. Beim Hund ist wegen der anderen Belastung, wegen des geringeren Lebensalters und der zu erzielenden primären Belastungsstabilität die einzementierte Prothese noch immer Mittel der Wahl. Viele Leute meinen leider, dass die für den Menschen verwendete Prothese (die aus Titan) besser ist als eine einzementierte Hüfte, die ja beim Menschen abgelehnt wird. Sie möchten ihren Hund so optimal behandelt haben wie einen Menschen. Dadurch wird die Prothese aus Titan so favorisiert."

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