Open Access

Markus Burgardt

• Es wurden 167 Patienten an 171 Hüften in den Jahren 1984 bis 2000 mit einer Hüftgelenktotalprothese versorgt und anhand der Auswertung von Röntgenbildern und Krankenblattunterlagen in einer randomisierten retrospektiven Studie betrachtet. Risikogruppen wurden mit erfasst. Es fanden sich unter den Untersuchten 56 Männer und 111 Frauen. Das vordergründige Untersuchungsziel bestand darin, den Einfluss dreier unterschiedlicher Bestrahlungsfeldgrößen auf die Suppression der Heterotopen Ossifikationen zu erfassen. Zum anderen sollte die Auswirkung des zeitlichen Abstandes des Bestrahlungstermins zum Operationszeitpunkt untersucht werden. Darüber hinaus ging es darum, durch eine umfangreiche Registrierung von Laborparametern und weiterer Kriterien Aufschluss über möglicherweise vorliegende Risikofaktoren für verstärkte Bildung von Heterotopen Ossifikationen zu erhalten. Alle Patienten wurden einzeitig (unfraktioniert ) mit einer Herddosis von 7 Gy (ca. 700 rad) bestrahlt. Die Feldgröße betrug in Gruppe 1 (102 operierte und radiotherapierte Hüften) 3 cm x 8,5 cm bis 5 cm x 10 cm. Gruppe 2 (29 Hüften) wurde mit einer konstanten Feldgröße von 10 cm x 10 cm therapiert. Zuletzt lieferte die Gruppe 3 (40 Hüften) Ergebnisse eines Bestrahlungsfeldes der Größe von 14 cm x 14 cm bis 17 cm x 20 cm. Die Nachuntersuchung erfolgte erstmals 14 bis 16 Wochen nach dem Eingriff und bezog sich primär auf den radiologischen Befund. In Gruppe 1 betrugen die klinisch und radiologisch relevanten Knochenneubildungen 4,9 %, und Gruppe 3 war mit 12,5 % vertreten. Eine Patientin war als „non responder“ zu bezeichnen. Sofern man diese Patientin herausrechnet, beziffern sich die Prozentangaben in Gruppe 1 auf 3,9 %, in Gruppe 2 auf 0,0 % und in Gruppe 3 auf 7,5 % klinisch und radiologisch relevante Knochenneubildungen. Der postoperative Bestrahlungstermin lag zwischen Tag 0 und 6. Dabei wurden 94,2 % der Hüften innerhalb der Tage 1 bis 4 therapiert. Die Patenten der Gruppen 1 und 2 wurden mittels eines 6 MV-Linearbeschleunigers nachbestrahlt. Die Patienten aus der Gruppe 3 wurden mittels Telekobalt 60-Isotop radiotherapiert. Ein Einfluss der Strahlengenerierung auf die Ossifikation ließ sich nicht nachweisen. Strahleninduzierte Wundheilungsstörungen fanden sich nicht. Es wurde 39-mal eine vollzementierte Prothese, 7-mal eine zementfreie Prothese und 125-mal eine Hybridprothese implantiert. Ein Zusammenhang zwischen verwendeten Prothesenarten und vermehrter Entstehung von HO konnte nicht aufgezeigt werden. Der operative Zugang erfolgte bei allen Eingriffen über den antero-lateralen Zugang nach Watson-Jones. Bezüglich der Operationsdauer, die im Mittel bei 68 Minuten lag, konnte die bisherige Erfahrung, wonach höhergradige Ossifikationen infolge langandauernder Eingriffe verstärkt auftreten, erneut bestätigt werden. Es wurden multiple labortechnische Parameter analysiert, ohne nachweisbaren Einfluss auf vermehrte HO. Die unfraktionierte Kleinfeldbestrahlung mit 7 Gy, idealerweise zwischen Tag 0 - 2, jedoch nicht später als bis zum 4. postoperativen Tag appliziert, konnte weiterhin als sinnvolle, schonende und für Patient und Personal weniger unaufwendige sowie kostengünstige Therapiestrategie herausgearbeitet werden. Von der Großfeldbestrahlung ist aufgrund schlechterer Ergebnisse hinsichtlich relevanter Ossifikationen und der größeren Strahlenbelastung des Gewebes unter dem Aspekt einer Malignomprävention, künftig besser kategorisch abzusehen. Die Bestrahlung mittlerer Feldgröße lieferte hinsichtlich der Verhinderung höhergradiger Ossifikationen die besten Ergebnisse, jedoch um den Preis einer etwas größeren Strahlenbelastung. Unter dem Aspekt des Schutzes des gesunden Gewebes, sollte künftig im Sinne des Shieldings mit der kleinen oder mittleren Feldgröße therapiert werden. Wobei sich hier bzgl. der Verwendung der Feldgrößen eine Gradwanderung in der Risiko-Nutzen-Relation vollzieht.
• In a random and retrospective study with the help of X-ray photographs and medical reports, the case histories of 167 patients, who between 1984 and 2000 received a total of 171 artificial hip joints, were analyzed. Risk-groups were included. 56 of the patients were male, 111 female. The main objective of the study was to ascertain the nfluence of the size of the area exposed to radiotherapy with regard to the suppression of heterotopic ossification (HO). Also taken into consideration were the consequences resulting from the length of time between the operation and subsequent treatment with radiotherapy. Further extensive analysis of laboratory parameters and other criteria should reveal the possible presence of a particular risk-factor with regard to the increased tendency towards heterotopic ossification. All patients received a single radiotherapy treatment (one-staged) with a focal dose of 7 Gy. The size of the area exposed to radiation (field quantity) was in group 1 (102 hips) between 3 cm x 8,5 cm and 5 cm x 10 cm. In group 2 (29 hips) the area exposed to radiation was a constant 10 cm x 10 cm. Group 3 (40 hips) provided findings resulting from an area exposed to radiation which was between 14 cm x 14 cm and 17 cm x 20 cm. The first follow-up examinations were carried out between 14 and 16 weeks after the operation. In many cases the development was recorded over a period of several years. In the first group clinically and radiologically relevant heterotopic ossification occurred in 4,9 % of the cases discussed. In group 2 the percentage was 0,0 % and in the third group it was 12,5 %. One patient (female) was a “non-responder”. If her case is reduced from the total sum, the percentage of clinically and radiologically relative heterotopic ossification is then 3,9 % for the first, 0,0 % for the second and 7,5 % for the third group. The time set for postoperative radiation treatment lay between days 0 and 6. 94,2 % of the hips were treated between the first and fourth day. The patients from Group 1 and 2 were treated by a 6 MV-linear accelerator. Patients from group 3 (large field quantity) received their treatment by telecobalt 60-isotope. The radiation generated had apparently no influence to the rate of ossification. Disturbances in the healing process induced by radiation were not recorded. In 39 cases the artificial joint was only secured by fully cemented prosthesis. In 7 cases non cemented prosthesis was used and in 125 cases a hybrid-prosthesis artificial joint was implanted. No difference between the typ of the prosthesis an increase of HO was found. In all cases the operations were carried out via the antero-lateral access using the method perfected by Watson-Jones. As far as the length of the operation is concerned, no new aspects were discovered. The theory that the longer the operation takes the more likely that the tendency towards ossification will increase, was once again shown to be true. Clinical laboratory diagnostics were analyzed with the result that they had no provable influence on increased HO. Results from a linear discriminantal analysis showing, that later dates (norm: 0 - 6 days) for postoperativ radiotherapy could have a positive influence with regard to the prevention of HO (Heterotopic Ossifikation) must be discarded due to the failing selection creteria. The single radiotherapy treatment (one-staged, 7 Gy) with only a small area exposed to radiation (small field quantity), applied ideally between the days 0 - 2, however no later than the fourth day after the operation, can still be considered a sensible, gentle herapy, easy on both patient and hospital staff and at the same time relatively inexpensive. In future it would seem best to avoid exposing large areas (large field quantity) to radiation; as far as relevant ossification is concerned, the results after such treatment improve the chances of contracting cancer. The exposure of medium sized areas (were worse and the increased exposure of healthy tissue to such large doses of radiation medium field quantity) provides as far as the prevention of increased ossification is concerned the best results, although the patient is then submitted to the dangers resulting from increased radiation. Under the aspect of protecting healthy tissue, future radiation treatment should involve the exposure from small to medium areas thus protecting the patient from further injury. However, an evaluation towards a risk / benefit treatmeant for the patient should be concidered.