Hip joint prosthetics – comparititive analysis of complications in dogs and humans

Sowohl in der Human- als auch in der Tiermedizin ist die Hüftendoprothetik in den letzten Jahrzehnten zu einem wichtigen Bestandteil der orthopädischen Chirurgie geworden. Trotz großer Fortschritte und Routine, sowohl in der human- als auch in der veterinärmedizinischen Hüftendoprothetik, kommt es nach wie vor zu Komplikationen und Behandlungsfehlern bei oder nach Implantation eines künstlichen Hüftgelenkes. Die Häufigkeit verschiedener Komplikationen wird in dieser Arbeit aufgezeigt. Es wird unterschieden zwischen Komplikationen beim Menschen und beim Hund und auch zwischen Komplikationen bei zementierten und unzementierten Endoprothesen. Es werden die häufigsten Komplikationen – aseptische Prothesenlockerung, Luxatio ossis femoris, Infektion, Fraktur des Os femoris, Neurapraxie, vaskuläre Schädigung, Prothesenbruch, ektopische Ossifikation, pulmonäre Thrombembolie, tiefe Beinvenenthrombose, Osteosarkom und Granulom - betrachtet. Die Winkelung und Belastung des Hüftgelenkes ist bei der bipoden Spezies Mensch eine andere als bei der quadropoden Spezies Hund. Der CCD beträgt beim Menschen ca. 130° und beim Hund ca. 148°. Während die Belastung der Hintergliedmaßen beim Hund in der Bewegung das 4-fache des Körpergewichtes erreicht, wird beim Menschen das 7-fache des Körpergewichtes erreicht. Der Gelenkaufbau ist bei beiden Spezies doch sehr ähnlich und der Hund dient vielfach als Modell für Versuche oder Testungen neuer Endoprothesen in der Humanmedizin. Es wurden hier die Ergebnisse human- und veterinärmedizinischer Studien analysiert und verglichen. Die Komplikationsrate ist bei zementierter Prothetik sowohl beim Hund mit 15,62% (n=3087 TEPs) als auch beim Menschen mit 9,96% (n=4284 TEPs) am höchsten. Bei unzementierter Technik ist diese Rate bei beiden Spezies niedriger. Beim Hund beträgt sie 12,24% (n=494 TEPs) und beim Menschen 9,19% (n=3005 TEPs). Beim Hund ist die Luxation die häufigste Komplikation. Bei zementierter Technik ist sie mit 4,66% seltener als bei unzementierter mit 5,87%. Allerdings ist bei unzementierter Technik beim Hund die Fraktur des Os femoris mit 6,06% noch häufiger als die Luxation. Die septische Lockerung (2,25%) und die Femurfraktur (1,96%) kommen beim Hund in der zementierten Endoprothetik nahezu gleichhäufig vor. Bei zementfreiem Vorgehen beträgt die Inzidenz der septischen Lockerung sowie des Prothesenbruchs 1,21%. Aseptische Lockerungen kommen in der Tiermedizin bei zementierter Technik in 1,48% der Fälle vor und sind damit seltener als septische Lockerungen (2,25%). Dagegen ist bei unzementierter Implantation die aseptische Lockerung (1,37%) etwas häufiger als die septische (1,21%). Neurapraxie (0,96% bzw. 0,61%) und Lungenembolie (0,58% bzw. 0%) sind in der Veterinärmedizin sehr seltene Komplikationen, sowohl bei zementierter als auch unzementierter Hüftgelenksendoprothetik. In der Humanmedizin ist die aseptische Lockerung die häufigste Komplikation, sowohl bei zementierter (6,06%) als auch bei unzementierter Endoprothetik (4,26%). Die Luxationsinzidenz ist mit 1-2,67% deutlich seltener als beim Hund. Die Fraktur des Os femoris ist nach unzementiertem Vorgehen beim Menschen zweithäufigste Komplikation (1,06%), während sie nach Zementierung mit 0,14% sehr selten entsteht. Insgesamt kommt die Femurfraktur somit deutlich seltener vor als beim Hund. Septische Prothesenlockerungen sind in der Humanmedizin ebenfalls sehr viel seltener als in der Tiermedizin (0,86% bzw. 0,7%). Die tiefe Beinvenenthrombose ist eine Komplikation, die in der Veterinärendoprothetik keine Rolle spielt. In der Humanmedizin macht sie 0,96% nach zementierter und 0,53% nach umzementierter Technik aus. Eine Lungenembolie als Komplikation der zementierten Hüftendoprothetik, ist mit beinahe 0,6% sowohl beim Hund als auch beim Menschen eine gefürchtete Komplikation. Beim Menschen selten ist der Prothesenbruch mit 0,1-0,22%, wie auch die Neurapraxie mit 0,03-0,09% sowohl bei zementierter als auch bei unzementierter Implantation.In human as well as in veterinary medicine hip prostheses have become an integral component in orthopedic surgery during the last decades. Despite great progress and routine in both, human and veterinary hip prostheses there still occur complications and malpractices during or after implantation of artificial hip joints. The frequency of different complications is presented in this work. The data is different between complications in humans and dogs as well as for cemented and uncemented endoprostheses. As the most frequent complications are considered – aseptic loosening, luxation, infection, fracture of the femur, neuropraxia, vascular damage, prosthesis fracture, ectopic ossification, pulmonary thrombosis, deep vein thrombosis, osteosarcoma and granuloma. The angle of the hip joint and the load is different in bipedal humans than in quadrupedal dogs. In humans the CCD is approximately 130° whereas in dogs it is 148°. The load on dogs´ hind legs reaches four-times of the body weight during movement while it can reach up to seven-times of the body weight in humans. The joint´s structure is nonetheless very similar in both species and dogs are commonly used as model for experiments or trials of new prostheses in human medicine. In the present work results from human and veterinary studies are analysed and compared. The frequency of complications with cemented prostheses is highest in dogs with 15,62% (n=3067 THRs) and humans with 9,86% (n=4284 THRs). Uncemented methods exhibit lower complication rates in both species with 12,24% (n=494 THRs) in dogs and 9,19% (n=3005 THRs) in humans. The highest occurrence of complications in dogs is luxation. Its occurrence is lower with cemented (4,66%) than with uncemented techniques (5,87%). However, with uncemented implants in dogs the fracture of the femur is even higher with 6,6% than luxation. Septic loosening (2,25%) and fracture of the femur (1,96%) appear equally often with cemented prostheses in dogs. With cemented procedures the incidence rate of septic loosening and prosthesis fracture is 1,2%. Aseptic loosening occurs in veterinary medicine with cemented methods in 1,48% of cases and are thus much rarer than septic loosening (2,25%). In uncemented implants, the aseptic loosening (1,37%) slightly more frequent than septic ones (1,21%). Neurapraxia (0,96% and 0,61%) and pulmonary thrombosis (0,58% and 0%) are very rare complications in veterinary medicine with both, cemented and uncemented hip prostheses. In human medicine the aseptic loosening is the most frequent complication with 6,06% for cemented and 4,26% for uncemented implants. The incidence of luxation is much rarer than in dogs with 1 - 2,67%. A fracture of the femur is the second most frequent complication in humans with uncemented procedures (1,06%) while it is very rare with cemented implants (0,14%). Altogether the fracture of the femur occurs much more infrequent in humans than in dogs. The same holds true for septic loosening with 0,86% and 0,7%. The deep vein thrombosis is irrelevant in veterinary medicine, while it occurs in 0,96% of all cemented and 0,54% of all uncemented procedures in humans. Pulmonary embolism occurs in almost 0,6% of cemented procedures in dogs and humans and is therefore a dreaded complication. Prosthesis fracture (0,1 – 0,22%) and neurapraxia (0,03 – 0,09%) are infrequent in humans for cemented and uncemented implants