Diskussion
Veränderungen der Kniescheibenhöhe sind nach verschiedenen Operationen oder bei zahlreichen orthopädischen Erkrankungen beschrieben worden und können mit einer eingeschränkten Beweglichkeit oder Symptomen einhergehen. Im Allgemeinen wurde eine Patella infera nach totalem und unikompartimentellem Kniegelenkersatz, hoher Tibiaosteotomie und vorderer Kreuzbandrekonstruktion beschrieben. Die Patella alta hingegen wurde bei neurologischen Erkrankungen, in Verbindung mit vorderen Knieschmerzen und femoropatellarer Instabilität beschrieben.
Die genaue Ätiologie ist bei beiden Entitäten nicht vollständig geklärt und kann je nach Vorliegen einer Patella infera oder alta variieren. Die Ursache der Patella infera wird auf die biologische Anpassung des Streckmechanismus, die Schrumpfung des Narbengewebes, die Vernarbung, die Knochenneubildung, die Immobilisierung, die patellofemorale Fibrose, die intraartikulären Faserbänder, die Ischämie und das Trauma der Patellasehne zurückgeführt. Bei der Knietotalendoprothese vermuten einige Autoren, dass die Eversion der Patella zu Ischämie und Trauma der Sehne und damit zu einer postoperativen Patella-Infera führt. Andererseits kann eine Patella alta idiopathisch sein, mit neurologischen Störungen einhergehen und die Ursache oder eine Komplikation nach Patellaluxationen sein.
Selbst kleinste Veränderungen der normalen Patellahöhe können mit einer veränderten Gelenkbewegung und Symptomen verbunden sein. Berechnungen haben gezeigt, dass eine Verkürzung der Patellasehne um 1 mm zu einem Flexionsverlust von etwa 1° führen würde. In einem geometrischen Kniemodell wurde nachgewiesen, dass bei einer kurzen Patellasehne die Patella den Oberschenkelknochen in einem kleineren Beugewinkel berührt als bei einer normal langen Sehne. Patella infera nach TKR kann mit einem eingeschränkten Bewegungsumfang einhergehen.
Allerdings ist nicht jede Methode für eine universelle Messung der Patellahöhe geeignet, unabhängig von der jeweiligen orthopädischen Erkrankung. Einige Methoden können durch Veränderungen der Morphologie der Patella (Insall-Salvati , modifizierter Insall-Salvati (MIS) ) oder der proximalen Tibia (Insall-Salvati) beeinträchtigt werden. Andere Verhältnisse, wie z. B. das Blackburne-Peel-Verhältnis, werden durch die Position der Gelenklinie beeinträchtigt, da sie für ihre Bewertung die genaue Identifizierung der proximalen Gelenkfläche der Tibia erfordern und daher nicht genau mit der tatsächlichen Patellahöhe nach einer unikompartimentellen oder totalen Kniearthroplastik korrelieren. In ähnlicher Weise ist diese Methode auch für die Messung der Patellahöhe nach einer hohen Tibiaosteotomie ungeeignet, da eine Veränderung des Neigungswinkels des Tibiaplateaus die Reproduzierbarkeit dieser Messung beeinträchtigt. Seil et al. haben paradoxe Fälle von Patellahöhe bei normaler Anatomie aufgezeigt, bei denen im selben Knie das IS-Verhältnis eine Patella alta, die LL- und MIS-Methode eine Patella norma und das BP- und CD-Verhältnis eine Patella infera anzeigte. Orthopädische Chirurgen sollten sich dieser Tatsachen bewusst sein und selbst entscheiden, welche Methode am besten geeignet ist.
Außerdem können Faktoren wie die Variabilität zwischen und innerhalb der Beobachter, die Zuverlässigkeit und die Reproduzierbarkeit eine wichtige Rolle bei der Beurteilung der wahren Patellahöhe spielen. Berg et al. zeigten unter drei Beobachtern, dass die Blackburne-Peel-Methode relativ gut reproduzierbar ist. Seil et al. wiesen für dieses Verhältnis in einer Studie an symptomatischen Knien die geringste Interobserver-Variabilität nach. Aparicio et al. fanden heraus, dass die Caton-Deschamps-Methode bei Kindern zuverlässiger und reproduzierbarer ist als das Blackburne-Peel-Verhältnis. Scuderi et al. wiesen Unterschiede in der Häufigkeit von Patella-Infera nach einer Osteotomie des hohen Schienbeins nach, je nachdem, ob das Insall-Salvati- oder das Blackburne-Peel-Verhältnis verwendet wurde (89 % vs. 73 %). Rogers et al. fanden heraus, dass die Interobserver-Differenz nach TKR sowohl mit der Caton-Deschamps- als auch mit der Blackburne-Peel-Methode geringer war als mit dem IS- und dem MIS-Verhältnis.
Unter Berücksichtigung der oben genannten Literaturdaten beschlossen wir, eine Studie zur Messung der Patellahöhe in 90°-Knieflexion durchzuführen, die intraoperativ leicht gemessen werden könnte, wenn sich diese Methoden als anwendbar erweisen. Unser erstes Ziel war es, die Werteverteilung in einer symptomatischen Population zu untersuchen, da wir nicht vorhersagen konnten, ob alle Methoden in dieser Beugestellung anwendbar sind. Ein weiteres Ziel war es, zu überprüfen, ob die Verteilung der Höhenwerte in norma, alta und infera ähnlich ist wie in anderen Studien, in denen die Patellahöhe in der üblichen 20-30°-Knieflexion bestimmt wurde.
Bis zu einem gewissen Grad zeigte unsere Studie eine ähnliche Verteilung der Patellahöhen norma, alta und infera, wie sie in der Literatur bei verschiedenen chirurgischen Indikationen berichtet wird. In einigen Fällen zeigten unsere Ergebnisse große Abweichungen bei den ermittelten Werten. Bezüglich der Labelle-Laurin-Methode könnte es sein, dass unsere “falschen” Definitionen einer Patella norma bzw. infera zu einer falschen Klassifizierung geführt haben könnten. Bei den anderen getesteten Verhältnissen konnten jedoch große Diskrepanzen hinsichtlich der jeweiligen klassifizierten Höhe festgestellt werden. Das CD-Verhältnis ergab in über 70 % der Fälle eine Patella norma, während diese Rate beim BP-Verhältnis bei 47 % und beim IS-Verhältnis bei 55 % lag. Auch der Anteil der Patella infera variierte stark zwischen den getesteten Methoden, von 15 % in der CD-Gruppe bis 39 % in der IS-Gruppe.
Diese Daten sind für die klinische Praxis äußerst wichtig. Obwohl wir nicht kategorisch sagen können, welche Methode die wahre Patellahöhe genauer beschreibt, ist eine Tendenz erkennbar, dass einige Methoden eher dazu neigen, eine Patella norma, infera bzw. alta zu bestimmen. Im Falle eines Tuberositas tibialis-Transfers bei der Behandlung rezidivierender Patellaluxationen besteht beispielsweise eine höhere Wahrscheinlichkeit, dass das CD-Verhältnis eine Patella norma anzeigt, während die Wahrscheinlichkeit, dass das IS-Verhältnis eine Patella alta anzeigt, äußerst gering ist. Auf der Grundlage unserer Ergebnisse können wir diese Befunde nicht zuverlässig interpretieren, und es sind weitere Informationen für den Vergleich von gesunden, nicht gesunden und operierten Knien erforderlich.
Außerdem sind wir der Ansicht, dass die Differenzierung in Bezug auf Alter, Geschlecht und Seite in einer solchen deskriptiven Studie ebenfalls wichtig ist. Es ist bekannt, dass das weibliche Knie eine andere Anatomie hat als das männliche Knie. Außerdem könnten Unterschiede in der Stärke des Quadrizepsmuskels zwischen der rechten und der linken Seite auch zu unterschiedlichen Patellahöhen führen. Yiannakopoulos et al. haben kürzlich gezeigt, dass die Quadrizepskontraktion einen Einfluss auf die Patellahöhe hat, die mit vier verschiedenen Methoden gemessen wurde. Außerdem scheint es logisch, dass mit zunehmendem Alter die Spannung des Streckmechanismus abnimmt, was zu einem höheren Prozentsatz von Patella infera führt. Unserer Meinung nach sind all diese Unterscheidungen für den klinischen Einsatz wesentlich und müssen berücksichtigt werden.
Trotz des prospektiven Designs und der strengen Ausschlusskriterien hat unsere Studie einige Einschränkungen. Die Patellahöhe wurde als norma, alta oder infera klassifiziert, abhängig von Werten, die in einem anderen Grad der Kniebeugung ermittelt und definiert wurden, mit Ausnahme der LL-Methode. Es ist nicht bekannt, ob diese Werte auch für eine 90°-Flexion gelten, und dies könnte ein systematischer Fehler unserer Studie sein; einige Werte müssen jedoch als Richtlinien dienen, und leider gibt es in der Literatur keine Werte für 90°-beugte Knie. Zudem wurden alle Röntgenbilder nur einmal von einer Person ausgewertet, so dass keine Aussagen zur Inter- und Intraobserver-Variabilität gemacht werden können. Bei Methoden, bei denen ein anatomischer Orientierungspunkt nicht immer leicht zu identifizieren ist (z. B. Tuberositas tibiae für das IS-Verhältnis), ist eine hohe Inter- und Intrabeobachtungsvariabilität zu erwarten. Außerdem verfügten wir nicht über eine Kontrollgruppe mit Patellahöhenwerten, die in 20-30°-Knieflexion gemessen wurden, so dass keine Korrelation zwischen diesem Flexionsgrad und dem 90°-Wert hergestellt werden kann. Außerdem erschwert diese Tatsache einen direkten Vergleich mit Literaturdaten, da unsere Studie die erste ist, die diese fünf Methoden in 90°-Knieflexion evaluiert hat. Nicht zuletzt umfasste unsere Studie nur gesunde, aber symptomatische Kniegelenke, was nicht immer der klinischen Praxis entspricht, in der viele Patienten osteoarthritische Veränderungen aufweisen oder auf eine Operation warten.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass unsere Studie die erste ist, die über den Vergleich von fünf verschiedenen Methoden zur Messung der Patellahöhe bei 90°-Knieflexion berichtet. Unsere Ergebnisse zeigen, dass alle genannten Methoden in diesem Beugungsgrad anwendbar sind, wobei möglicherweise Anpassungen der Skalenwerte für die korrekte Klassifizierung einer Patella norma, alta und infera vorgenommen werden müssen. Die Unterschiede zwischen den Ergebnissen der verschiedenen Verhältnisse zur Messung der Patellahöhe hängen von dem von den einzelnen Autoren beschriebenen Wert der Patella alta oder infera ab, und der Normalwert ist für jede Methode dieser verschiedenen Verhältnisse unterschiedlich. Zukünftige Studien sollten die Werteverteilung für normale Knie mit den verschiedenen Methoden untersuchen und ob die 90°-Kniebeugung im Vergleich zur 30°-Beugung mehr Vorteile bietet. Außerdem sollte ermittelt werden, ob diese Methoden auch bei osteoarthritischen oder präoperativen Knien in 90°-Gelenkbeugung angewendet werden können. Dabei ist zu beachten, dass 90° die obere Beugungsgrenze ist, denn je mehr das Knie gebeugt wird, desto mehr wird die Patella infera.