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40 Jahre Zweymüller-Schaft

Orthopädie & Traumatologie
(0,00)
Jatros
21. November 2019
Bericht:
Mag. Christine Lindengrün

<p class="article-intro">Am 5. Oktober 1979 hat Karl Zweymüller den ersten zementfreien Geradschaft aus einer Titanium-Schmiedelegierung implantiert. Der von ihm entwickelte und nach ihm benannte Schaft wurde während der letzten 40 Jahre stetig weiterentwickelt und sprengte Landes- und Altersgrenzen in der Hüftendoprothetik. Rund 3 Millionen Patienten weltweit wurden seither nach dem Zweymüller-Prinzip versorgt. Den Ausgangspunkt nahm diese Erfolgsgeschichte in Wien.</p> <hr /> <p class="article-content"><p>Die H&uuml;ftendoprothetik geh&ouml;rt heute zu den Operationen mit den h&ouml;chsten Erfolgsraten. In der Zeitschrift &bdquo;Lancet&ldquo; wurde sie als &bdquo;Operation des Jahrhunderts&ldquo; bezeichnet. Die Entwicklung des Zweym&uuml;ller- Schafts hat wesentlich dazu beigetragen, dass heute Millionen von Menschen mit H&uuml;ftproblemen wieder Schmerzfreiheit und Mobilit&auml;t erlangen k&ouml;nnen. Er eignet sich f&uuml;r nahezu alle Indikationen in jeder Altersgruppe und ist bis heute der meistverkaufte Schaft, der knochenzementfrei implantiert werden kann. &bdquo;Dazu kommen noch 26 Kopien der unterschiedlichsten Firmen, die dieses Prinzip aufgegriffen haben und diese Implantate gleichfalls erfolgreich vertreiben&ldquo;, so Prof. Karl Zweym&uuml;ller.<sup>1</sup><br /> Der erste Zweym&uuml;ller-Schaft wurde an der Orthop&auml;dischen Universit&auml;tsklinik Wien, damals unter der Leitung von Prof. Dr. Karl Chiari, entwickelt: ein doppelkonischer Geradschaft aus einer Titanschmiedelegierung mit rechteckigem Querschnitt und rauer Oberfl&auml;che. Die besondere neue Form sollte eine zementfreie, langstreckige und vor allem prim&auml;r rotationsstabile Pressfit-Fixierung erm&ouml;glichen &ndash; dies zum Unterschied zur bis dahin angewandten Zementierung mit ihren Lockerungen und Implantatbr&uuml;chen: &bdquo;Die Implantatbr&uuml;che der Anfangszeit waren vor allem auf das Material &ndash; damals Gusslegierung statt Schmiedelegierung &ndash; zur&uuml;ckzuf&uuml;hren. F&uuml;r die Lockerungen hingegen war der Zement verantwortlich&ldquo;, erkl&auml;rt Zweym&uuml;ller. &bdquo;Der Markraum wurde komplett mit Zement ausgef&uuml;llt. Dadurch wurde die vaskul&auml;re Versorgung des Knochengewebes massiv beeintr&auml;chtigt. Zudem hatte der Zement eine gewebstoxische Wirkung.&ldquo;<br /> Vom biokompatiblen Material der neuen Endoprothese erhoffte man sich zus&auml;tzlich zur mechanischen Stabilit&auml;t eine &bdquo;biologische Verankerung&ldquo; durch dauerhafte Osseointegration des Implantats. Der Zweym&uuml;ller- Schaft hatte von Anfang an eine raue Oberfl&auml;che aus einer Titanium-Aluminium- Vanadium-Schmiedelegierung, die das Einwachsen von Knochenzellen im Sinne dieser &bdquo;biologischen Verankerung&ldquo; f&ouml;rderte und eine dauerstabile Verankerung erm&ouml;glichte.<sup>2</sup> Der rechteckige Querschnitt sollte die dorsale Schenkelhalskortikalis schonen und auch diese Struktur f&uuml;r eine optimale rotationsstabile Verankerung heranziehen. Von Anfang an wurde ein Kugelkopf aus Keramik verwendet.<br /> Das Prinzip erwies sich als erfolgreich: Nach jahrelanger Vorarbeit, mechanischen und tierexperimentellen Versuchen, welche Zweym&uuml;ller im Team von Prof. Martin Salzer durchf&uuml;hren durfte &ndash; und die dann in seiner Habilitationsschrift 1978 publiziert wurden<sup>3</sup> &ndash;, konnten im Juni 1979 die ersten zementfreien Implantationen an der Pathologie des AKH durchgef&uuml;hrt werden. Der extrem feste Sitz des Schaftes im Knochen hat selbst den Entwickler &uuml;berrascht: &bdquo;Wir mussten den Knochen spalten, um die Prothese wieder entfernen zu k&ouml;nnen. An diesem Tag war mir klar, dass es funktioniert.&ldquo;<br /> Am 5. Oktober desselben Jahres wurde dann am AKH Wien der erste Patient mit der zementfreien H&uuml;ftendoprothese versorgt. In den folgenden Jahren arbeitete Zweym&uuml;ller nicht nur an der Weiterentwicklung des Prototyps, sondern auch an der Verbreitung der Methode: zun&auml;chst mit Vortr&auml;gen und OP-Demonstrationen in Wien, doch bald auch im nahen und fernen Ausland. Seine Operations- und Fortbildungst&auml;tigkeit f&uuml;hrte ihn u. a. bis nach Russland, China, Japan, Saudi-Arabien, USA und Mexiko. &bdquo;Das internationale Interesse war gewaltig&ldquo;, erinnert er sich.</p> <h2>Die zweite Generation</h2> <p>Das Fixationsprinzip des Zweym&uuml;ller- Schaftes &ndash; die metadiaphys&auml;re Pressfit- Verankerung eines doppelkonischen Geradschaftes mit rechteckigem Querschnitt &ndash; ist seit 40 Jahren unver&auml;ndert. Modifikationen am Prototyp wurden jedoch im Lauf der Jahre vorgenommen. Zun&auml;chst wurde der Kragen, den die ersten Zweym&uuml;ller- Prothesen noch hatten, 1983 aufgegeben. Bald darauf verzichtete man auf die proximale Verj&uuml;ngung des Querschnitts. Beides hatte sich als ung&uuml;nstig f&uuml;r die Erzielung einer gleichm&auml;&szlig;igen langstreckigen Verankerung erwiesen.<br /> Aus diesen Verbesserungen und der Einf&uuml;hrung des SL(&bdquo;stepless&ldquo;)-Systems resultierte 1986 die zweite Generation der Zweym&uuml;ller-Sch&auml;fte, die auch heute noch unter der Bezeichnung &bdquo;Alloclassic Zweym&uuml;ller &ndash; Das Original&ldquo; in Winterthur von der Fa. Zimmer Biomet produziert werden. &bdquo;Am 11. J&auml;nner 1991 konnte in Winterthur die Produktion des 100 000. Schaftes gefeiert werden, ein guter Erfolg f&uuml;r die damals international renommierte Sulzer Medizinaltechnik&ldquo;, erz&auml;hlt Zweym&uuml;ller. Diese h&auml;tte somit Anfang 1979 ein &bdquo;gutes Gesp&uuml;r&ldquo; bewiesen, als sie Zweym&uuml;ller aufgrund seiner Habilitationsschrift einlud, als medizinischer Autor f&uuml;r ein neu zu entwickelndes zementfreies H&uuml;ftendoprothesensystem zu arbeiten. &bdquo;Es war der hervorragende Metallurg Dr. Manfred Semlitsch, ein geb&uuml;rtiger &Ouml;sterreicher, der die ersten Kontakte seitens Sulzer gekn&uuml;pft hat.&ldquo; Mit ihm verbindet Zweym&uuml;ller eine Freundschaft, welche nun vier Jahrzehnte besteht.<br /> 1991 wechselte Zweym&uuml;ller von der Universit&auml;tsklinik ins Orthop&auml;dische Spital Gersthof, wo er zun&auml;chst als Abteilungsvorstand und sp&auml;ter auch als &Auml;rztlicher Direktor bis Ende April 2006 fungierte. Im gleichen Jahr wurde der SL-Schaft durch eine Vergr&ouml;&szlig;erung der intertrochant&auml;ren Oberfl&auml;che etwas modifiziert: Der SL-plus-Schaft ist seit 1992 am Markt. Zweym&uuml;ller war dann noch bis 2011 in Gersthof f&uuml;r Qualit&auml;tskontrolle t&auml;tig, erm&ouml;glicht durch einen Spezialvertrag seitens des Wiener Krankenanstaltenverbundes.<br /> Um das Jahr 2000 wurde auch eine im proximalen Drittel mit Hydroxylapatit beschichtete Schaftprothese eingef&uuml;hrt. &bdquo;Dies geschah auf Empfehlung von Prof. Dr. Felix Lintner, der die Verwendung dieser Beschichtung vor allem bei Revisionen forderte&ldquo;, so Zweym&uuml;ller. &bdquo;Grundlage dazu waren seine Erkenntnisse anhand von Analysen explantierter Sch&auml;fte Verstorbener.&ldquo; Die Hydroxylapatit-Beschichtung f&ouml;rdert nicht nur den rascheren oss&auml;ren Einbau des Implantates, sondern reduziert auch signifikant die immer wieder vorkommenden Saumbildungen um das proximale Prothesenende. Die Hydroxylapatitoberfl&auml;che beschleunigt somit die fr&uuml;he Osseointegration der Implantate deutlich.<sup>4</sup> Sogar bei hochbetagten Patienten und Patienten mit Osteoporose kann an den beschichteten Teilen des Schaftes ein starker Bewuchs mit Knochengewebe festgestellt werden, welches an dieser Stelle auch eine hohe Mineralisation und Knochendichte aufweist.</p> <p><img src="/custom/img/files/files_datafiles_data_Zeitungen_2019_Jatros_Ortho_1906_Weblinks_jatros_ortho_1906_s32_abb1_zweymuller.jpg" alt="" width="800" height="400" /></p> <h2>Altersgrenzen ausgedehnt</h2> <p>&bdquo;In den 1970er-Jahren war ein Alter unter 65 noch eine Kontraindikation f&uuml;r eine H&uuml;ftendoprothesenimplantation&ldquo;, erz&auml;hlt Zweym&uuml;ller. &bdquo;Man hat die Operation so lange wie m&ouml;glich hinausgez&ouml;gert, weil man bei einem Drittel der operierten Patienten mit einem Implantatversagen nach sp&auml;testens 10 Jahren rechnen musste. Die durchschnittliche Lebenserwartung war damals auch wesentlich niedriger, das hei&szlig;t, ein weiteres Drittel der Patienten war nach 10 Jahren verstorben.&ldquo;<br /> Heute hat man zum Gl&uuml;ck eine vollkommen andere Ausgangssituation. Nicht nur die allgemeine Lebenserwartung ist gestiegen, sondern auch die Langzeiterfolgsrate nach H&uuml;fttotalendoprothetik: Zweym&uuml;ller-Sch&auml;fte weisen eine 10-Jahres- &Uuml;berlebensrate von &uuml;ber 98&ndash;99 % auf.<sup>5&ndash;7</sup> Und auch nach 20 und 30 Jahren halten noch 96&ndash;98 % der Prothesen.<sup>8&ndash;10</sup> &bdquo;Besonders freut mich, dass eine dieser Arbeiten aus der Klinik von Niki B&ouml;hler stammt&ldquo;, so Karl Zweym&uuml;ller.<sup>10</sup><br /> Die hohen Standzeiten der zementfreien Implantate haben dazu beigetragen, dass heute Menschen jeden Alters mit einer H&uuml;ftendoprothese versorgt werden, wenn sie eine ben&ouml;tigen. Zweym&uuml;llers j&uuml;ngste Patientin war 14, die &auml;lteste 100 Jahre alt. Der Altersgipfel liegt heute zwischen dem 70. und 80. Lebensjahr. &bdquo;Auch Menschen im hohen Alter profitieren von der zementfreien H&uuml;ftendoprothetik&ldquo;, betont Zweym&uuml;ller. &bdquo;Denn die Neubildung von Knochengewebe rund um das Implantat funktioniert auch bei betagten Patienten, unabh&auml;ngig von deren sonstiger Knochenqualit&auml;t: In histologischen Pr&auml;paraten Lintners kann man sehen, wie auch bei diesen reifes lamell&auml;res Knochengewebe pedikelf&ouml;rmig auf die Implantatoberfl&auml;che aufw&auml;chst. Interessanterweise sind gerade die Kanten des Rechteckquerschnittes f&uuml;r die oss&auml;re Einheilung pr&auml;destiniert.&ldquo;</p> <h2>Kommentar zu Kurzsch&auml;ften</h2> <p>Bis vor wenigen Jahren galt der Zweym&uuml;ller- Schaft als Goldstandard sowohl in der Prim&auml;r- als auch in der Revisionsendoprothetik. Seit einiger Zeit werden aber in der prim&auml;ren H&uuml;ftendoprothetik zunehmend Kurzsch&auml;fte verwendet. Einen der propagierten Vorteile der Kurzsch&auml;fte, n&auml;mlich die sparsame Knochenresektion, relativiert Zweym&uuml;ller: &bdquo;Das Bone Sparing in der L&auml;nge des Femoralkanals geht Hand in Hand mit vermehrter Knochenresektion in der Intertrochant&auml;rregion und am Schenkelhals. Um eine stabile Verankerung zu erreichen, muss n&auml;mlich die proximale Fixation verst&auml;rkt werden. Die Kurzsch&auml;fte sind daher in ap-Richtung dicker als Langsch&auml;fte und das geht mit ausgedehnterer Knochenresektion einher.&ldquo; Vor allem bei unge&uuml;bten Operateuren k&ouml;nne es deswegen leichter zu periprothetischen Frakturen kommen.<sup>11</sup> Auch persistierende Oberschenkelschmerzen sind nach Implantation von Kurzsch&auml;ften h&auml;ufiger, wie eine ganz neue Studie aus den Niederlanden zeigt.<sup>12</sup><br /> Aus einer Registerstudie,<sup>13</sup> welche Langzeitergebnisse von Kurzsch&auml;ften und konventionellen Sch&auml;ften verglich, schlussfolgert Zweym&uuml;ller, dass die Revisionsraten wegen Schmerz und Instabilit&auml;t bei Kurzsch&auml;ften relativ hoch sind, vor allem, wenn man bedenkt, dass Kurzsch&auml;fte vornehmlich bei jungen, ansonsten gesunden Patienten eingesetzt werden. M&ouml;glicherweise wird also der Hype um die Kurzsch&auml;fte bald wieder von einer R&uuml;ckkehr zum Zweym&uuml;ller-Klassiker abgel&ouml;st.</p> <p>&nbsp;</p> <p><img src="/custom/img/files/files_datafiles_data_Zeitungen_2019_Jatros_Ortho_1906_Weblinks_jatros_ortho_1906_s33_zitat_zweymuller.jpg" alt="" width="250" height="736" /></p></p> <p class="article-footer"> <a class="literatur" data-toggle="collapse" href="#collapseLiteratur" aria-expanded="false" aria-controls="collapseLiteratur" >Literatur</a> <div class="collapse" id="collapseLiteratur"> <p><strong>1</strong> Affatato S et al.: Int Orthop 2016; 40(11): 2261-9 <strong>2</strong> Zweym&uuml;ller K et al.: Clin Orthop Relat Res 1988; (235): 195-20 <strong>3</strong> Zweym&uuml;ller K: Knochen- und Gelenkersatz mit biokeramischen Endoprothesen. Wien: Facultas-Universit&auml;tsverlag, 1978 <strong>4</strong> Zweym&uuml;ller K: Z Orthop Unfall 2012; 150: 27-31 <strong>5</strong> Bonnomet F et al.: Rev Chir Orthop Reparatrice Appar Mot 2001; 87(8): 802-14 <strong>6</strong> Delaunay C, Kapandji AI: Rev Chir Orthop Reparatrice Appar Mot 1998; 84(5): 421-32 <strong>7</strong> Zweym&uuml;ller K: Interact Surg 2007; 2(3-4): 197-205 <strong>8</strong> Weissinger M et al.: Acta Chir Orthop Traumatol Cech 2010; 77(3): 186-93 <strong>9</strong> Cruz-Pardos A et al.: J Bone Joint Surg Am 2017; 99: 1927-31 <strong>10</strong> Pisecky L et al.: J Orthop 2017; 15(1): 18-23 <strong>11</strong> Padilla JA et al.: Eur J Surg Orthop Traumatol 2019; 29(4): 819-25 <strong>12</strong> Gielis WP et al.: J Arthroplasty 2019; 34(5): 912-9 <strong>13</strong> Giardina F et al.: J Arthroplasty 2018; 33(6): 1794-9</p> </div> </p>
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