Analysis of failure mechanisms after multiple revision procedures in knee arthroplasty

Zusammenfassung Einleitung: Die Implantation einer Knietotalendoprothese (Knie-TEP) stellt derzeit den Goldstandard in der Therapie der endgradigen, symptomatischen Gonarthrose dar. Jedoch zeigen sich 10 - 20 % der Patienten nach Knie-TEP-Implantation mit dem Ergebnis unzufrieden. Während die Revisionsindikationen nach Primärimplantation bereits von verschiedenen Autoren analysiert wurden, mangelt es derzeit an einer differenzierten Betrachtung der Revisionsindikationen im Rahmen von Mehrfachwechseln. Ziel der durchgeführten Untersuchung war es daher, die Versagensgründe knieendoprothetischer Mehrfachrevisionen, die Prothesenstandzeiten zwischen den Operationen und diverse Einflussfaktoren auf das Revisionsoutcome zu ermitteln. Material und Methoden: Die vorliegende unizentrische Kohortenstudie untersuchte retrospektiv alle Patienten, die sich zwischen 2005 und 2015 einem Mehrfachwechsel der einliegenden Knie-TEP am Centrum für Muskuloskeletale Chirurgie (CSMC) der Charité – Universitätsmedizin Berlin unterzogen. Eingeschlossen wurden nur solche Patienten, deren Revisionen allesamt im oben genannten Zentrum an diesem Schwerpunktzentrum erfolgten. Ein Wechsel wurde definiert als Austausch mindestens einer Komponente im Rahmen von einzeitigen oder mehrzeitigen Wechselalgorithmen. Alle präoperativen Versagensgründe wurden unter Berücksichtigung der gesamten Krankheitsgeschichte nach aktuellen Standards reevaluiert. Ergebnisse: Insgesamt konnten die Krankheitsverläufe mit 157 Revisionsoperationen bei 63 Patienten mit Mehrfachrevisionen (2 - 5 Wechsel) der Knie-TEP analysiert werden. Die Follow-up Zeit betrug im Median 59 Monate (0.5 - 150.1 Monate; SD: 36.3). Die insgesamt häufigste Revisionsindikation aller ausgewerteten Wechsel (1. - 5. Wechsel) war mit 48 % die periprothetische Infektion. Deutlich seltener führten Instabilitäten (12 %), PE-Abrieb (11 %), Malpositionierung (8 %) oder eine aseptische Lockerung (8 %) zu einer Revision. Mit steigender Wechselanzahl konnte sowohl ein prozentualer Anstieg der Infektionen (p = .022), als auch eine signifikante Reduktion der Prothesenstandzeiten (p = .003) nachgewiesen werden. Patienten < 65 Jahre (Primärimplantation) wiesen längere Standzeiten nach Revisionsoperationen auf (p = .001). Männer erhielten häufiger einen Knie-TEP-Wechsel aufgrund periprothetischer Infektionen als Frauen (p = .038). Adipöse Patienten (BMI ≥ 30 kg/m²) zeigten eine höhere Anzahl von Revisionen (p = .010). Schlussfolgerung: Mehrfachwechsel führten zu einer deutlichen Outcomereduktion bezüglich Funktion und Standzeit. Der hohe Stellenwert der periprothetischen Infektion im Rahmen der Primärendoprothetik spiegelt sich potenziert auch in der Revisionsendoprothetik wider. Eine Optimierung insbesondere der diagnostischen Algorithmen ist weiterhin erstrebenswert, da ein frühes therapeutisches Eingreifen die nachfolgenden Wechselnotwendigkeiten deutlich reduziert.Abstract Introduction: The implantation of a total knee arthroplasty (TKA) currently represents the gold standard in the therapy of terminal, symptomatic gonarthrosis. However, 10 - 20 % of patients are dissatisfied with the results after the implantation of a TKA. Whilst revision indications after primary implantation have already been analysed by various authors, there is currently a lack of differentiated consideration of revision indications in the context of multiple changes. The aim of this study is, therefore, to determine the reasons for the failure of multiple TKA revisions, the time to failure in between the revisions, and various factors influencing the revision outcome. Material and methods: The present unicentric cohort study retrospectively examined all patients who underwent multiple revision procedures (at least 2) of the inserted TKA at the Center for Musculoskeletal Surgery (CMSC) of Charité - Universitätsmedizin Berlin between 2005 and 2015. Only those patients whose revisions were all performed at the aforementioned focus Center were included. A revision was defined as the replacement of at least one component in the context of single or multiple exchange algorithms. All preoperative reasons for failure were re-evaluated according to current standards, taking into account the overall disease history. Results: In total, the course of the disease could be analysed with 157 revision operations in 63 patients with multiple revisions (2 - 5 changes) of the TKA. The median follow-up time was 59 months (0.5 - 150.1 months; SD: 36.3). Periprosthetic infection was the most frequent indication for revision of all evaluated changes (1st - 5th change) with 48 %. Significantly less frequently, instabilities (12 %), PE abrasion (11 %), malpositioning (8 %) or aseptic loosening (8 %) led to a revision. As the number of changes increased, both a percentage increase in infections (p = .022) and a significant reduction in the time to failure (p = .003) was demonstrated. Patients < 65 years showed a longer time to failure after revision surgery (p = .001). Men were changed more frequently due to periprosthetic joint infections than women (p = .038). Obese patients (BMI ≥ 30 kg/m²) showed a higher number of revisions (p = .010). Conclusion: Multiple changes led to a significant reduction in outcomes regarding function and service life. The high significance of periprosthetic infection in primary endoprosthetics is also reflected to a greater extent in revision endoprosthetics. Optimisation of the diagnostic algorithms in particular is still desirable since early therapeutic intervention significantly reduces the need for subsequent changes