Biomechanik und Untersuchung des patellofemoralen Gelenks
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J. Frings1,3 · G. Seitlinger2,3 1
Klinik und Poliklinik für Unfallchirurgie und Orthopädie, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Hamburg, Deutschland 2 ORTHOFOCUS, Privatklinik Wehrle-Diakonissen Salzburg, Standort Aigen, Salzburg, Österreich 3 AGA Gesellschaft für Arthroskopie und Gelenkchirurgie, Wien, Österreich
Biomechanik und Untersuchung des patellofemoralen Gelenks Die Funktion des Patellofemoralgelenks (PFG) beruht auf dem Zusammenspiel verschiedener anatomischer und biomechanischer Faktoren. Pathologische Abweichungen von der physiologischen Kinematik führen nicht selten zu starken funktionellen Einschränkungen für die betroffenen Patienten. Diese lassen sich drei großen Symptomkomplexen zuordnen: patellofemorale Instabilität, vorderer Knieschmerz und femoropatellare Arthrose [13]. Zugrunde liegt meist ein pathologisches Patellatracking, welches durch das Vorliegen verschiedener anatomischer Risikofaktoren begünstigt wird [3, 4, 13].
Die genaue Kenntnis der »physiologischen Kinematik ist unerlässlich Um die Pathogenese dieser Krankheitsbilder nachvollziehen zu können, ist zunächst auch die genaue Kenntnis der physiologischen Kinematik unerlässlich. Biomechanische Studien haben in der Vergangenheit bereits zu einem verbesserten Verständnis dieser komplexen Vorgänge beigetragen [2, 20]. Da es sich aber häufig um kombinierte Krankheitsbilder handelt, ist der Einfluss einzelner Faktoren auf das Patellatracking noch weitgehend unerforscht und hängt von der spezifischen Pathologie des betroffenen Kniegelenks ab [3]. Folglich unterliegt die Indikation einer erfolgreichen sowohl konservativen als auch operativen Therapie der gründlichen Analyse und Berücksichtigung individuell vor-
liegender Risikofaktoren, mit dem Ziel der Korrektur kausaler Ursachen.
Biomechanik des physiologischen Patellatrackings Die Stabilisation des PFG wird durch verschiedene anatomische Strukturen gewährleistet, welche das Patellatracking direkt oder indirekt beeinflussen. Während der Flexion und Extension bewegt sich die Patella in kraniokaudalen, mediolateralen sowie anteroposterioren Freiheitsgraden im dreidimensionalen Raum [2, 5]. In voller Extension ist die Patella etwa 3–4 mm lateral der Trochlearinne lokalisiert und nähert sich dieser mit zunehmender Beugung an, bis sie bei ca. 20° Flexion in die knöcherne Führung der Trochlea eintaucht [2, 5]. Unter stetiger Zunahme eines posterior orientierten Kraftvektors beschreibt sie zwischen 10 und 40° eine posteriore Translation von etwa 1,7 mm [5]. Dabei nimmt auch der retropatellare Anpressdruck bis etwa 60° Flexion zu, sodass eine stabile Führung gewährleistet ist [15]. Bei etwa 35–40° Flexion wird die Patella sicherer innerhalb der Trochlea stabilisiert, und der Anteil der artikulierenden Gelenkfläche erreicht mit 2,29 ± 1,74 cm2 bis 5,29 ± 6,5 cm2 seine maximale Größe [5, 6]. Mit zunehmender Beugung folgt die Patella schließlich der Trochleageometrie, welche eine physiologisch nach laterodistal auslaufende Richtung vorgibt [15]. Während die Gelenkkongruenz kontinuierlich abnimmt, besch
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