[Humeral bone defects in revision shoulder arthroplasty]

Orthopadie (Heidelb). 2023 Feb;52(2):98-108. doi: 10.1007/s00132-022-04335-5. Epub 2023 Jan 18.
[Article in German]

Abstract

Background: Revision shoulder arthroplasty is mainly performed with reverse TSA and should consider proper adjustment of the length and the amount of bone loss in humeral reconstruction. Whilst epi-/metaphyseal bone loss can mostly be compensated easily by stemmed standard implants, advanced bone loss exceeding 2° requires the support of longer revision stems.

Extensive humeral bone loss: Cementless fixation in the intact diaphyseal humerus is recommended in bone loss exceeding 2°, preferably with modular revision systems, because cemented reverse revision stems have higher loosening rates in the mid to long-term follow-up. In cases of advanced bone loss 3°-4° (more than 6-7 cm), structural humeral allografts should be considered to prevent instability and early loosening. Unfortunately, the access to fresh frozen allografts is very limited due to regulation of the German government in contrast to the situation in the US or Switzerland. Reverse tumor arthroplasty is an option with a higher complication rate and inferior function even when polyester mesh is used for ingrowth of soft tissues.

Distinct diaphyseal defects: In bone loss 4°-5° the minimal anchorage length is mostly critical due to the curvature of the medullary canal. The fixation of a revision stem is only possible when at least 2-3 widths of the diaphyseal diameter are available. Custom-made implants with flanges or distal locking screws, or bipolar tumor arthroplasty may be required. Additionally, strut allografts can be useful to achieve stable fixation. Two-stage biological reconstruction in impaction-bone-graft or the Masquelet technique are rarely used as a salvage procedure.

Zusammenfassung: HINTERGRUND: Die humerale Rekonstruktion sollte sich bei Wechseloperationen auch an den vorhandenen Knochendefekten orientieren. Während epi-/metaphysäre Defekte selten ein Problem darstellen und mit schaftgeführten Standardimplantaten versorgt werden können, ist ab Knochendefekten 2°–3° bereits eine Abstützung mit längeren Revisionsschäften sinnvoll.

Langstreckige defekte: Prinzipiell ist eine zementfreie Fixierung des Revisionsschaftes zu empfehlen, da das vorgeschädigte Knochenlager in der Regel für eine dauerhaft stabile, zementierte Fixation bei humeralen Substanzdefekten ab 3° wenig geeignet ist. Für langstreckige Defekte (humeral Typ 3°–4°) stehen nur wenige modulare Revisionssysteme zur Verfügung, weshalb derzeit die zementierte Fixierung immer noch zur Anwendung kommt. Da der Wechsel auf eine inverse Endoprothesen bei Verlust des proximalen Humerus über 5–6 cm prinzipiell eine höhere Gefahr der Luxation beinhaltet, sind strukturelle humerale Allografts in Erwägung zu ziehen, um damit außer der Stabilität auch die Weichteilführung zu verbessern und zur Prävention einer frühzeitigen Auslockerung auch das Drehmoment auf die verbliebenen distalen Anteile zu reduzieren. Biologisch hochwertige „Fresh frozen“ Allografts sind jedoch aufgrund der derzeit äußerst restriktiven Haltung der deutschen Behörden im Gegensatz zu den meisten europäischen Ländern (wie z. B. Schweiz) oder den USA derzeit kaum verfügbar. AUSGEPRäGTE DIAPHYSäRE DEFEKTE: Bei ausgeprägten diaphysären Knochendefekten (Typ 4–5) ist eine intramedulläre Fixierung nur dann möglich, wenn noch eine Länge von mindestens 2–3 Diaphysenbreiten im distalen Humerus vorhanden ist. Wegen der Krümmung des Markraumes in diesem Bereich bedarf es bei zementfreier Verankerung einer leichten Biegung an der Spitze und/oder der suprakondylären Verriegelung, was derzeit nur Sonderanfertigungen bieten. Großvolumige Tumorimplantate werden jetzt auch mit Laschen und Kragen angeboten und können in extremen Fällen auch als bipolare Implantate verwendet werden. Sie haben als Alternative den Nachteil, dass die besonders für inverse Implantate wichtige Weichteilfixierung nur mit Anbindungsschläuchen möglich ist. Bei einem insuffizienten diaphysären Knochenlager stellt die Abstützung mittels Strut-Allografts oder der Aufbau mittels intramedullärer „Impaction-bone-graft“-Technik eine Alternative dar, um den totalen Humerusersatz mit angekoppelter Ellenbogenprothese zu vermeiden.

Keywords: Bone resorption, osteolysis; Humerus reconstruction; Reconstructive surgery; Reverse shoulder arthroplasty; Shoulder replacement.

Publication types

  • English Abstract
  • Review

MeSH terms

  • Arthroplasty, Replacement, Shoulder* / adverse effects
  • Humerus / diagnostic imaging
  • Prostheses and Implants
  • Shoulder Joint*
  • Treatment Outcome