Results of shoulder arthroplasty in avascular necrosis of the humeral head

Im Zeitraum von Dezember 1996 bis Februar 2008 wurden an der Orthopädischen Klinik König-Ludwig-Haus insgesamt 58 Eingriffe zur endoprothetischen Versorgung bei avaskulärer HKN durchgeführt. Hiervon wurden 37 Patienten, dies entspricht in unserem Fall 40 betroffenen Schultern, im Rahmen unserer Studie nachuntersucht. Das mittlere Operationsalter lag bei 54,4 Jahren, dabei erstreckte sich das Alter von 24 bis 78 Jahren. Die linke und rechte Schulter waren gleich häufig betroffen, je 20mal. Bei 19 Schultergelenken handelte es sich um die dominante Seite (47,5%) und 21mal war die nicht-dominante Seite betroffen (52,5%). 23 Schultern waren bereits voroperiert. Bei 25 erkrankten Schultern hatte sich die AHN nach einem Trauma entwickelt und bei 15 Schultern war sie atraumatischer Genese. In unserem Patientenkollektiv lagen drei Nekrosestadien vor. Nach Einteilung gemäß der ARCO-Klassifikation befanden sich präoperativ 3 betroffene Schultern im Stadium 3, 28 Schultern befanden sich in einem AHN-Stadium 4 und 9 im Stadium 5. Bei 12 betroffenen Schultern war die Rotatorenmanschette präoperativ sowohl funktio-nell als auch morphologisch mittels bildgebenden Verfahren evaluiert worden. 18 Schultern waren zwar funktionell intakt, wiesen jedoch morphologische Schäden im Sinne von leichteren Weichteilschäden vor, wobei teils neben der RM auch der Delta-muskel und/oder der M. supraspinatus betroffen waren. Eine Insuffizienz von zwei oder mehr Muskeln der Rotatorenmanschette lag präoperativ bei 10 Schultern vor, vorrangig aufgrund von Atrophie, fettiger Atrophie der Muskulatur und narbiger Verkürzung. Vollständige Defekte, der SSP-, ISP- und SSC-Ruptur traten einmal auf. Es wurden 20 Hemiprothesen (50%), 8 Totalendoprothesen (20)%), sieben inverse Pro-thesen nach Grammont (17,5%) und fünf Kappenprothesen nach Copeland(12,5%) eingesetzt. Die klinische und radiologische Nachuntersuchungen zur Studie fanden im Mittel 50,9 Monate (Minimum acht Monate, Maximum 141 Monate) nach der Implantation der jeweiligen Schulterendoprothese statt. Dies geschah im Rahmen der normalen klini-schen Verlaufskontrolle. Als Bewertungsmaßstab für die Funktion wurde der Constant Score verwendet. Der Constant Score verbesserte sich von präoperativ 24,05 Punkten auf postoperativ 57,45 Punkte. Auch im alters- und geschlechtsadaptierten Constant Score kam es zu einer signifikan-ten Verbesserung. Hier lag die Differenz zwischen prä- und postoperativ bei 42,7 Punkten. Im Mittel wurde postoperativ 72,1% des alters- und geschlechtsadaptierten CS er-reicht, wobei die Spannweite von 33% bis 117% sehr groß war. Alle Untergruppen des CS wiesen ebenfalls eine Verbesserung auf. Bei allen war eine deutliche Schmerzreduk-tion aufzuweisen. Die Aktivität und der Bewegungsumfang wurden gesteigert. Die geringste Verbesserung war in der Kraft nachzuweisen. Zum Zeitpunkt der Nachuntersuchung waren 17 Patienten mit dem Resultat der Prothe-senversorgung sehr zufrieden, 21 Patienten waren zufrieden und zwei Patienten waren enttäuscht. Keiner der Patienten war unzufrieden. In der radiologischen Untersuchung konnte bei einer Patientin mit anatomischer TEP bei posttraumatischer AHN mit Z.n. Radiatio bei Mammakarzinom eine Implantatlocke-rung festgestellt werden, welche jedoch auf Wunsch der Patientin nicht revidiert wurde. Bei vier Fällen einer anatomischen Endoprothese wurde ein Humeruskopfhochstand, vermutlich als Folge einer Subscapularis-Insuffizienz beobachtet. Ein Glenoid Notching konnte bei 4 von7 inversen TEP nachgewiesen werden, in allen Fällen handelte es sich um ein Grad 1-Notching nach Sirveaux. Die Ausbildung heterotoper Ossifikationen ließ sich bei zwei Patienten röntgenologisch darstellen. Eine Saumbildung des proximalen Schaftes war in vier Fällen nachweisbar. Bei einer Patientin mit einer inversen Prothese entwickelte sich sechs Monate postope-rativ ein Ermüdungsbruch des Akromions, welche sich bis 2008 verschlechterte. Ab 2008 war der Verlauf jedoch konstant, ohne Bedarf einer Reoperation. Das Akromion verblieb in 40° nach kaudal gekippt in Fehlstellung verheilt. Die Patienten mit einer atraumatischen Humeruskopfnekrose erzielten ein signifikant besseres Ergebnis als Patienten mit einer proximalen Humeruskopffraktur in der Vorgeschichte, wobei in der ersten Gruppe der klinische Ausgangsbefund günstiger und die morphologischen Vorschäden an Weichteilen und Knochensubstanz eindeutig geringer waren. Beide Patientengruppen erzielten eine signifikante Steigerung der Schulterfunktion. Im Vergleich gab es keine statistisch signifikanten Unterschiede zwischen den unterschiedlichen Nekrosestadien. In Bezug auf die Ausprägung des Nekrosegrades zeigte sich bei Patienten mit dem Nekrosegrad 3 das beste klinische Ergebnis, dicht gefolgt vom Nekrosegrad 4 und 5, die Unterschiede waren auch hier nicht signifikant. In einigen Punkten schnitten manche Patienten mit insuffizienter RM sogar leicht besser ab, wobei hier der Einfluss des verwendeten Typs eine wesentliche Rolle spielt (Inverse TEP). Die Bewegungsumfänge waren jedoch postoperativ bei der Gruppe mit der intak-ten RM besser. Bezogen auf den eingesetzten Prothesentyp erhielten die Patienten mit einem Oberflächenersatz die besten Ergebnisse, wobei in dieser Gruppe auch die ge-ringsten Vorschäden an der Gelenkpfanne, der Rotatorenmanschette, des Deltamuskels und im periartikulären Gleitlager vorlagen. Die Unterschiede zwischen den Prothesentypen waren jedoch nicht signifikant. Am schlechtesten schnitt die inverse Prothese ab, wobei die Negativ-Selektion infolge der schlechteren Ausgangsposition zu berücksichtigen ist. Den Ergebnissen zufolge ist es insbesondere bei atraumatischer Genese am besten einen frühzeitigen Gelenkersatz anzustreben, noch bevor der Gelenkknorpel der Gelenkpfanne zerstört ist und eine sekundäre Einsteifung bzw. kontrakte Verkürzung der Rotatoren-manschette vorliegt. Dies gilt auch für die posttraumatischen Situationen, wobei als Folge der Voreingriffe, z.B. fehlgeschlagener Osteosynthesen, diese oft nicht mehr intakt waren und zudem ausgedehnte narbige Verwachsungen vorlagen. In diesem Stadium war ein akzeptables funktionelles Ergebnis nur noch durch die Implantation einer inversen TEP zu erzielen.The purpose of this study was to record the clinical and radiological results of arthroplasty in cases with avascular necrosis of the humeral head, considering the influence of the etiology and the type of prothesis. Therefore we observed 37 patients (40 affected shoulders), who underwent arthroplasty in the period of december 1996 to february 2018 in order to recover the function of the shoulder and minimize the pain. The patients age at the time of the operation ranged from 24-78 years, mean of 54.4 years. The etiology was in 25 cases posttraumatic and in 15 cases nontraumatic. According to the ARCO-Classification for osteonecrosis, there were 3 affected shoulders in stage 3, 28 in stage 4 and 9 in stage 5. The rotator cuff was in 12 cases functionally and morphologically intact, in 18 cases there were easier soft tissue damages of the rotator cuff and /or delta muscle and/or supraspinatus muscle, while the function was intact. 18 affected shoulders had an insufficiency of two or more muscles of the rotator cuff, due to atrophy and cicatrizations. Four types of prothesis were used: 20 shoulders got a hemiarthoplasty (50%), 8 a total shoulder arthroplasty (20%), 7 an inverse prothesis and 5 a humeral head resurfacing. The clinical and radiographic follow-up in this study was mean 50.9 months postoperative. The benchmark for the function was the Constant Score. The study was carried out on the total collective and devided by the etiology, the stage of the necrosis and by the used type of prothesis. In the total collective the Constant score improved significantly (from preop. 24.05 to 57.5 points postop.). So it was also shown in the age- and gender-adapted Constant Score, which was postoperative mean 72,1%. All subgroups of the Constant Score, pain, activity, mobility and strength, also showed improvement. The best improvement was shown in the pain, with a very good reduction of the pain. The slightest improvement we have seen in the strength. At the time of the follow-up 17 patients were very satisfied with the outcome, 21 were satisfied, 2 were disappointed, none was dissatisfied. Glenoid notching was detected in 4 joints with inverse protheses, all grade 1 (Sirveaux). Heterotopic ossifications were radiographically demonstrated in 2 patients, lucent lines of the proximal shaft were detectable in 4 cases (total arthroplasty). There were observed 4 cases of a elevation of the humeral head (total arthroplasty). One female patient with a total shoulder arthroplasty and posttraumatic etiology had an implant loosening. In her prehistory she had a breast cancer with with radiotherapy and a high grade of osteoporosis. A revision was not desired by the patient, she had a low grade of shoulder function, but no pain. One patient with an inverse prothesis developed a fatigue fracture of the acromion 6-month postoperative, without pain and without need for a reoperation. The acromion remainded in 40°- and healed in deformity. The group of patients with nontraumatic necrosis of the humeral head had a significant better outcome than the group with a posttraumatic etiology. Both achieved a significant improvement of the function of the shoulder. Between the different stages of the necrosis were no significant differences in the outcome. The best results where found in the group with the stage 3, followed by stage 4 and 5. The postoperative outcome was better in shoulders with intact rotator cuff, than those with slight morphologically damages and worse in those with insufficient rotator cuff. But the differences were not significant. Between the types of the prosthesis were no significant differences in the outcome. The humeral head resurfacing had the best result. Worse was the inverse prothesis , except in mobility, where was shown that patients with higher grade of damages of rotator cuff benefits more from the inverse prothesis than they do with total arthroplasty. Theses results show that it is the best to aim for an early replacement of the joint before the articular cartilage is destroyed and there is a deformity of the joint with the development of secondary contractions of the rotator cuff - especially for cases with nontraumatic necrosis of the humeral head. But also for cases with posttraumatic etiology, in which there are often damages of the rotator cuff due to previous operations or the trauma. In these situations there was an acceptable outcome only reachable with the implantation of an inverse prothesis