Endoprothese - Merkmale, Einsatzgebiete und Funktion

Bei einer Endoprothese handelt es sich um ein künstliches Gelenk, in den Körper implantiert wird und dauerhaft dort verbleibt. Ziel ist der gänzliche oder teilweise Ersatz eines geschädigten Gelenks. Am häufigsten wird auf diese Weise ein Hüftgelenk ersetzt, doch auch an Knie, Schulter oder Sprunggelenk kommt die Endoprothese zum Einsatz. Informieren Sie sich über Merkmale, Einsatzgebiete und Funktion von Endoprothesen.

Wissenswertes zu Endoprothesen

Was ist eine Endoprothese? - Merkmale und Funktion

Gerade im hohen Alter lassen sich an den Gelenken vielfach Abnutzungserscheinungen feststellen. Diese stellen sich deutlich stärker ein, als das bei den eigentlichen Knochen der Fall ist.

Aber auch Unfälle können dazu beitragen, dass ein solches Gelenk seinen Dienst versagt. Etwa dann, wenn der komplette Bereich einer Schulter oder des Beckens gesprengt wird und auch unter aufwendigsten Operationen nicht mehr herzustellen ist.

In diesen Situationen kommt die Endoprothese zum Einsatz. Sie verbindet etwa den Oberschenkelknochen mit dem Becken.

Die Endoprothese beschreibt ein Implantat bzw. einen künstlichen Gelenkersatz, welches im Rahmen eines chirurgischen Eingriffs an die Stelle des erkrankten oder geschädigten Gelenks gesetzt wird. Die Endoprothese ist zum dauerhaften Verbleib im Körper vorgesehen und kann einen Teil eines Gelenks oder auch ein ganzes Gelenk ersetzen.

Der medizinische Bereich, in den die Endoprothese fällt, wird als Endoprothetik bezeichnet. Je nachdem, in welchem Ausmaß der Gelenkersatz ausfällt, spricht man von einer Totalendoprothese (TEP) sowie die Hemiprothese.

Erstere bildet ein gesamtes Gelenk neu, während mit der Hemiprothese nur Teile des Gelenks ersetzt werden. Bei der Implantation verbindet man Knochen und Endoprothese im Rahmen der so genannten Verankerung.

Zementierte, zementfreie und hybride Endoprothese

Als häufigste Variante gilt die zementierte Endoprothese. Bei dieser verbindet man den Knochen mittels speziellem Knochenzement.

Alternativ steht die zementfreie Endoprothese zur Auswahl. Man presst diese in den Knochen; die Verankerung erfolgt dann durch Einwachsen.

Hybrid Endoprothese

Schließlich gibt es mit der hybriden Endoprothese eine Kombination aus beiden Varianten. Ein Prothesenteil wird zementfrei befestigt, der andere zementiert. Die Tendenz geht mittlerweile, zumindest bei Hüftendoprothesen, in Richtung zementfreie Verankerung.

Materialien: Verwendete Werkstoffe bei Endoprothesen

Ziel des Einsetzens eines solchen Implantats ist es natürlich, dass dieses möglichst lange erhalten bleiben kann. Gleichzeitig soll es vom Körper toleriert werden. Diese Vorhaben erreicht man durch Verwendung der Materialien

  • Keramik
  • Kunststoff (Polymeren) oder
  • Metall.

Auch eine Kombination mehrerer Werkstoffe ist möglich. Zu den typischen Paarungen zählt beispielsweise Edelstahl und ultrahochmolekulares Polyethylen.

Es werden mehr und mehr nickelfreie Endoprothesen verwendet. Dies ist der Tatsache geschuldet, dass Nickelallergien, die recht häufig vorkommen, zu postoperativen Komplikationen führen können.

Arten und Einsatzgebiete von Endoprothesen

Wie bereits erwähnt, zählen künstliche Hüftgelenke zu den häufigsten Endoprothesen. Wie diese eingesetzt werden, können Sie hier nachlesen.

Mittlerweile gibt es auch für andere Gelenke die Möglichkeit, diese zu ersetzen:

  • Kniegelenk-Endoprothesen
  • Schultergelenk-Endoprothesen
  • Sprunggelenk-Endoprothesen
  • Ellbogengelenks- und
  • Fingergelenksprothesen

werden heute auch eingesetzt. Hinzu kommt der Einsatz in der Veterinärmedizin (vor allem bei Katzen und Hunden); hier zählen etwa künstliche Hüftgelenke zu den angewandten Methoden.

Wann werden Endoprothesen implantiert?

Zu den unterschiedlichen Anwendungsgebieten bzw. Ursachen einer Endoprothese zählen beispielsweise

Die Endoprothese als letzte Option

In den meisten Fällen wird die Endoprothese aber nur dann eingesetzt, wenn vorherige Maßnahmen einer Therapie nicht zum gewünschten Erfolg führten. So kann unter Beigabe von Medikamenten die Knorpelschicht eines Gelenkes aufgebaut oder mit physiotherapeutischen Übungen eine bessere Stabilität und Beweglichkeit hergestellt werden.

Dennoch beklagen viele der so behandelten Patienten nicht selten nach wenigen Jahren bereits einen Rückfall. Nun wären die Operation und das Einsetzen des künstlichen Gelenkes unumgehbar.

Problematisch erweist es sich anschließend, dass häufig ein aufrechter Gang oder das Koordinieren der Gliedmaßen wieder neu erlernt werden muss. Hier kommt es zwar auf die Konstitution und die Motivation des Betroffenen an, eine längere Rehaphase muss indes eingeplant werden.

Hüft-TEP: Endoprothese an der Hüfte

In den meisten Fällen wird die Endoprothese an der Hüfte aufgrund von Verschleiß des Gelenks, der so genannten Koxarthrose, eingesetzt. Dabei kommt es mit der Zeit zur Abnutzung von Knorpel an Gelenkkopf und -pfanne.

Die Reibung wird erhöht; es kommt zu Schmerzen und Bewegungseinschränkungen. Zu den möglichen Ursachen zählen

  • ein höheres Alter
  • Fehlstellungen
  • Überlastungen oder
  • Entzündungen.

Auch bei Knochenbrüchen oder rheumatisch-entzündlichen Krankheiten wird die Hüft-Endoprothese eingesetzt. Hier gehen wir im Detail auf das Thema ein.

Knie-TEP: Endoprothese am Knie

Auch im Kniegelenk zählen Verschleißerkrankungen - die so genannte Gonarthrose - zu den häufigsten Gründen für eine Endoprothese. Mit dem Alter nimmt diese Erkrankung zu; dabeikommt es zu schmerzhaften Aufeinanderreibung der Gelenkflächen. Auch bei Fehlstellungen, Verletzungen oder entzündlichen Krankheiten ist die Implantation möglich.

Einen umfangreichen Artikel zur Knieprothese finden Sie hier.

Schulter-TEP: Endoprothese an der Schulter

Zu den Indikationen für eine Endoprothese im Schultergelenk zählen beispielsweise

  • Arthrose
  • rheumatoide Arthritis
  • Oberarmkopffrankturen mit Verheilung in Fehlstellung
  • Trümmerbrüche oder
  • eine Oberarmkopfnekrose.

Der Gelenkknorpel oder auch die gesamte Gelenkfläche können dabei verlorengehen; das Schultergelenk kann sich verformen. Als Folge droht eine Muskelrückbildung. Schließlich versteift das Schultergelenk.

Sprunggelenk-TEP: Endoprothese am Sprunggelenk

Eine Endoprothese wird manchmal auch im oberen Sprunggelenk eingesetzt. Dieses ist im Alltag zahlreichen Belastungen ausgesetzt und muss mitunter auch komplexeren Bewegungen, etwa beim Sport, standhalten.

Auch in diesem Bereich kann es zu einem Verschleiß kommen. Er ist mit Schwellungen, Schmerzen und Bewegungseinschränkungen verbunden. Der Einsatz einer Endoprothese kann Betroffenen ein deutliches Mehr an Lebensqualität zurückbringen.

Ablauf der Implantation einer Endoprothese

Besonders wichtig bei der Implantation einer Endoprothese ist die Aufklärung des Patienten über die Operation sowie die Risiken. Das Gelenk wird auf Schmerzen, Stabilität und Beweglichkeit untersucht; typisch sind zudem bildgebende Verfahren wie

Auch ein Blutbild wird durchgeführt.

Schon der operative Eingriff selbst stellt sich zuweilen kompliziert dar. Bei ihm muss das betroffene Gelenk zunächst entfernt werden.

Dafür wird der Knochen in jenem Bereich durchtrennt und das defekte Element entnommen. In einem zweiten Schritt wird in den Knochen ein Loch gebohrt, in das der Schaft des künstlichen Gelenkes eingelassen sowie dort – nicht selten mit Zement – fixiert wird und seine eigentliche Position findet.

Abschließend muss der Gelenkkopf der Prothese in das natürliche Gegenstück gepasst werden. Der Aufwand ist derart hoch, dass er häufig viele Stunden beansprucht und eine mehrtägige medizinische Nachsorge erfordert. Weitere Eingriffe bleiben dem Betroffenen in der Regel aber erspart.

Die Verankerung erfolgt entweder mit Knochenzement oder zementfrei: dabei schlägt man die Endoprothese in den Knochen, was man als Press-fit-Fixation bezeichnet. Möglich ist auch eine Verschraubung zwischen Knochen und Endoprothese.

Zuletzt werden korrekter Sitz und Beweglichkeit überprüft. Möglich ist auch die Anfertigung eines weiteren Röntgenbilds, bevor die Wunde verschlossen wird. Durch das Anlegen eines Verbands kann sie vor Infektionen geschützt werden.

Risiken und Nachsorge der Implantation einer Endoprothese

Die Operation ist mit gewissen Risiken verbunden. So ist das mehrstündige Prozedere gerade bei schwachen Patienten nicht immer angeraten.

Ein häufiges Problem stellt sich ein, wenn der behandelte Knochen nachwächst. Diese Folge könnte erneute Blockaden und Beschwerden hervorrufen und einen wiederholten Eingriff nötig werden lassen.

Dennoch zeigen sich die meisten Betroffenen nach der Maßnahme zufrieden. Die Mobilität wird wieder genossen, die Nebenwirkungen sind vielfach erträglich oder sogar gänzlich ausbleibend. Zudem können vom Sprunggelenk über das Knie und die Hüfte bis zu den Ellenbogen und Schultern nahezu alle Gelenke im Körper mit einer Endoprothese versehen und dauerhaft geheilt werden.

Zu den typischen Komplikationen beim Einsetzen einer Endoprothese zählen

  • Thrombosen
  • Blutungen
  • Infektionen
  • Verletzung von Knochen, Muskeln und Haut
  • eine allergische Reaktion auf die Endoprothese sowie
  • eine Lockerung des Implantats.

Nach dem Eingriff verbleibt der Patient je nach Körperstelle und Verlauf ein bis zwei Wochen im Krankenhaus. Hier beginnt man mit einer physiotherapeutischen Nachbehandlung, um Muskeln aufzubauen und die Gelenkbeweglichkeit wieder herzustellne.

Wichtig sind hierbei auch regelmäßige Übungen, die vom Patienten allein durchgeführt werden. Es folgt eine drei bis vierwöchige Rehabilitation, welche in einer speziellen Klinik oder ambulant stattfindet.

Während dieser Phase kommt es darauf an, gelenkschonende Bewegungen im Alltag kennen zu lernen und sich auch an sportliche Betätigung heran zu tasten: passende Sportarten wären dabei beispielsweise Schwimmen oder Nordic Walking. Auch eine regelmäßige Gewichtskontrolle sollte durchgeführt werden.

Auf Regelmäßigkeit muss auch bei ärztlichen Untersuchungen und Kontrollen geachtet werden. Auf diese Weise können mögliche Spätkomplikationen, etwa die Lockerung der Endoprothese, rechtzeitig erkannt werden.

Endoprothese-Infektion durch Bakteriämie: Antibiotikaprophylaxe bei Zahnbehandlung bei TEP-Patienten?

Muss man sich einer Zahnbehandlung unterziehen, zählt man als TEP-Patient teils zur Risiko einer Bakteriämie und somit einer Endoprothese-Infektion. Viele Betroffene fragen sich, ob und in welchen Fällen eine Antibiotikagabe vor der zahnärztlichen Behandlung sinnvoll oder gar nötig ist.

Generell wird dazu geraten, sich bereits vor dem Einsatz der Prothese von einem Zahnarzt untersuchen zu lassen. Mögliche Infektionsherde lassen sich dadurch frühzeitig entdecken und beseitigen. Nach dem Eingriff sollte man auf eine gute Mund- und Zahnhygiene und regelmäßige ärztliche Kontrollen beim Zahnarzt achten.

Ob man ein Antibiotikum verabreicht, hängt davon ab ob es sich um eine eindeutige Infektion handelt; in diesem Fall rät man zur Antibiotikagabe. Bei keiner identifizierten Infektion wird eine Mundspülung mit Chlorhexidin empfohlen. Es sollte in diesem Zusammenhang stets bedacht werden, dass eine Keimbesiedlung des Gelenks als sehr gering einzustufen ist.

Kosten und Haltbarkeit einer Endoprothese

Mit welchen Kosten man bei einem solchen Eingriff rechnen muss, lässt sich pauschal nicht sagen; es kommt darauf an, mit welchem Aufwand der Einsatz verbunden ist und auch darauf, welches Implantat verwendet wurde. Bei einem Kniegelenk kann sich der Betrag zwischen 8.000 und 16.000 Euro befinden, zusätzlich Rehakosten.

Die Kosten für ein künstliches Hüftgelenk betragen durchschnittlich 8.000 Euro; diese werden in der Regel von den Krankenkassen getragen. Die Haltbarkeit einer Endoprothese beläuft sich auf 15 bis 20, bei Kniegelenken sogar auf bis zu 25 Jahre.

Quellen:

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  • J. R. Strub, M. Kern, J. C. Türp, S. Witkowski, G. Heydecke, S. Wolfart: Curriculum Prothetik / Gesamtausgabe: Curriculum Prothetik: Set Band 1-3, Quintessenz Verlag, 2010, ISBN 3868670297
  • Jörg Jerosch, Jürgen Heisel, Carsten O. Tibesku: Knieendoprothetik: Indikationen, Operationstechnik, Nachbehandlung, Begutachtung, Springer, 2015
  • Bernhard Greitemann, René Baumgartner: Technische Orthopädie, Thieme, 2017, ISBN 9783131250742
  • Bernhard Greitemann, Lutz Brückner, Michael Schäfer, René Baumgartner: Amputation und Prothesenversorgung: Indikationsstellung - operative Technik - Nachbehandlung - Funktionstraining, Thieme, 2016, ISBN 3131361549
  • Veit Krenn, Wolfgang Rüther: Pathologie des Bewegungsapparates, De Gruyter, 2012, Seite: 3110285967
  • Dieter Christian Wirtz: AE-Manual der Endoprothetik: Knie, Springer, 2010, ISBN 3642128882
  • Klaus Bläsius, Eberhardt Schneider, Joachim Wiedemann: Endoprothesen-Atlas, Hüfte, Thieme, 1989, ISBN 3137393019
  • Manfred Georg Krukemeyer, Gunnar Möllenhoff: Endoprothetik: Ein Leitfaden für den Praktiker, De Gruyter, 2012, ISBN 3110282615
  • Mareike Heide: Holzbein und Eisenhand: Prothesen in der Frühen Neuzeit, Campus Verlag, 2019, ISBN 3593510367

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