The patellofemoral pain syndrome following knee arthroplasty – the options to interfere by retropatellar denervation

Die Implantation von Knietotalendoprothesen ist heutzutage ein Routineeingriff. Eine möglichst grosse und vor allem langanhaltende Verbesserung der Lebensqualität wird durch dieses Verfahren erreicht. Jedoch hat dieses Operationsverfahren wie jedes andere Verfahren in der operativen Medizin auch eine gewisse Anzahl von Komplikationsmöglichkeiten und das Risiko postoperativer Beschwerden. Eines dieser Risiken nach Implantation einer Knietotalendoprothese stellt das patellofemorale Schmerzsyndrom dar, welches in der Literatur mit 10-30% der Fälle angegeben wird [Fengler, 2000]. Ein mögliches Verfahren zur Prävention aber auch zur Behandlung eines bereits aufgetretenen patellofemoralen Schmerzsyndromes ist die zirkuläre Denervation der Kniescheibe. Dieses Verfahren wurde eben zum Zweck der Prophylaxe des patellofemoralen Schmerzsyndromes an der Orthopädischen Universitätsklinik Tübingen im Rahmen der Implantation einer Knietotalendoprothese routinemässig durchgeführt. Ziel unserer Studie war es zu untersuchen, welche Möglichkeiten der Beeinflusung mit diesem Verfahren beim patellofemoralen Schmerzsyndrom bestehen und welchen Einfluss es mittelfristig bei der Implantation von Knietotalendoprothesen hat. Zur Klärung dieser Frage haben wir 80 Patienten durchschnittlich 2,2 Jahre nach KTP-Implantation untersucht und mit einer kniegesunden Kontrollgruppe verglichen. Hierbei wurden die Patienten zur Erhebung des HSS-Scores klinisch und mit Hilfe eines isokinetischen Dynamometers (Cybex) untersucht. Bei 40 Patienten wurde die Patella im Rahmen der Primärimplantation zirkulär denerviert und bei 40 Patienten fand keine Denervation statt. Es zeigte sich zwischen den Gruppen mit und ohne Denervation beim HSS-Score kein Unterschied (MW 77,9±11,1 Punkte bzw.77,8±11,0 Punkte). Die Kontrollgruppe erreichte mit 82,5±7,26 Punkten ein besseres Ergebnis (p=0,615). Bei niedriger Winkelgeschwindigkeit (60°/s) erzeugten die Patienten mit Denervation durchschnittlich sowohl bei Extension (60,2±32,2Nm zu 55,8±25,2Nm) als auch bei Flexion im Kniegelenk (52,4±28,3Nm gegenüber 46,1±22,3Nm) leicht höhere Drehmomentwerte als die Patienten ohne Denervierung. Bei hoher Winkelgeschwindigkeit (180°/s) waren die gemessenen Drehmomentwerte der beiden Gruppen nahezu identisch (Extension 32,4±22,2Nm zu 31,5±17,1Nm, Flexion 28,7±16,8Nm zu 28,7±18,9Nm). Die Kontrollgruppe erzielte erwartungsgemäss bei allen gemessenen Winkelgeschwindigkeiten die höchsten Kraftwerte (60°/s Extension 79,6±42,5Nm, Flexion 67,4±29,5Nm, 180°/s Extension 43,8±28,0Nm, Flexion 38,3±23,1Nm, statistisch signifikant). Die Werte unserer Messungen ergaben insgesamt die von uns erwartete hyperbolische Kurve. Gleichzeitig wurde die bei der Extension und Flexion des Kniegelenkes durchschnittlich erzielte Arbeit und Leistung gemessen und aufgezeichnet. Die Kontrollgruppe erzielte auch hierbei bei allen durchgeführten Messungen das beste Ergebnis. Die Patienten mit denervierter Patella hatten vor allem bei mittleren Geschwindigkeiten (120°/s) noch deutlich bessere Ergebnisse als die nicht Denervierten. Da eine Denervation der patella im Rahmen einer Operation aber auch eventuell physiologisch wichtige Strukturen, zum Beispiel zu- und abführende Blutgefässe, beeinträchtigen könnte wurden Röntgenaufnahmen des Kniegelenkes mit implantierter Knietotalendoprothese direkt portoperativ und 6 Monate nach OP miteinander verglichen. Erfreulicherweise konnte keine Patellenekrose beobachtet werden. Die Befunde bezüglich der Patellalage und Patellastand waren in unserem Patientenkollektiv gleich wie in der hierzu gefundenen Literatur. Diskrete Osteolysen wurden in 5 (mit Denervation) bzw. 6 (ohne Denervation) von jeweils 40 Fällen gefunden (12,5 bzw. 15%, p= 0,709). Mit dem Operationsergebnis zufrieden zeigten sich durchschnittlich 2,2 Jahre post implantationem bei den Patienten mit Denervation 32 und ohne Denervation 34 von insgesamt 40 Patienten (80 bzw. 85%, p= 0,769). Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Denervation der Patella keinen Einfluss auf das zu leistende Drehmoment des operierten Beines hat, weder in Extension noch in Flexion und auch bezüglich der geleisteten Arbeit und der erbrachten Leistung kein Unterschied zu Patienten besteht, die keiner Denervierung unterzogen wurden. Die Denervierung der Kniescheibe scheint keinen Einfluss auf das radiologische Ergebnis der Patella nach Implantation einer KTP zu haben. Jedoch scheint die Denervation positiven Einfluss auf die Reduzierung von postoperativen Beschwerden im Sinne eines patellofemoralen Schmerzsyndroms zu haben und auch das subjektive Zufriedenheitsgefühl der Patienten ist mit denervierter Patella höher einzuschätzen. Aus diesem Grund empfehlen wir die routinemässige Durchführung einer Patelladenervation im Rahmen der Implantation von Knietotalendoprothesen.The implantation of a knee arthroplasty is a routine surgery. It helps to improve the life quality as long and as good as possible. But this surgery has like any other method in the medicine a certain number of intricacies and the risk of postoperative problems. One of this postoperative problems after total knee arthroplasty represents the patellofemoral pain syndrome, which can be found in literature by 10-30% [Fengler, 2000]. An applied technique to prevent but also to treat the patellofemoral pain syndrome is the denervation of the patella. This technique was routinely realized by implanting an tko in the orthopedic department of the university Tübingen. The aim of our study was to find out how this method influences the achievement of implanting a tko. To clarify this question we determined 80 patients in the average of 2,2 years after implanting an tko and compared them with a healthy control group. We used the HSS-Score and an isokinetic dynamometer (Cybex). With 40 patients the patella was denervated and with 40 there was no denervation. There was no difference between the groups with or without denervation (average value 77,9±11,1 points / 77,8±11,0 p). The control group achieved a better result (82,5±7,26 p). With a low angular velocity (60°/s) the denervated group achieved by the extension (60,2±32,2nm to 55,8±25,2nm) as well as by the flexion (52,4±28,3 to 46,1±22,3nm) in the average a ligthly better torque. In high angular velocity (180°/s) the detected torque was almost the same (extension 32,4±22,2nm to 31,5±17,1nm, flexion 28,7±16,8nm to 28,7±18,9nm). The control group achieved in all measured angular velocities the highest torque (60°/s extension 79,6±42,5nm, flexion 67,4±29,5nm, 180°/s extension 43,8±28,0nm, flexion 38,3±23,1nm, statistically significant). The results show the expected hyperbolic curve). We also measured the work and the power output by the flexion and the extension. The control group achieved in all measurements the best results. The patients with the denervated patella had especially by 120°/s a better result than the patients without denervation.. Because a denervation of the patella also affects physiological important structures, for example blood vessels or nerves, we compared x-rays of the knee direct postoperatively with x-rays 6 month later. Fortunately there was no necrosis of the patella. The results concerning the status of the patella in our collective were the same as found in literature. Light osteolysis were found in 5 cases (denervated group) to 6 cases (without denervation) in the whole group by 40 cases each (12,5%/15%). Satisfied with the result of the impantation 2,2 after surgery were 32 patients of 40 in the group with denervation and 34 patients of 40 patients in the group without denervation (80% / 85%). To summarize we can say, the denervation of the patella has no influence of the torque of the operated leg, either in extension or in flexion. Neither the work nor the power output also don't differ from the control group. The denervation of the patella seems to have no influence of the radiologic results. We think that the denervation of the patella reduces the postopeative pain after implanting a tko further more the subjective satisfaction of denervated patients seems to be higher. Therefore we approve the denervation of the patella by implanting a total knee arthroplasty as a matter of routine