Ist die Double-Bundle-Technik besser als die Single-Bundle-Methode?

Immer wieder ist im Zusammenhang mit einer Kreuzbandrekonstruktion von der Double-Bundle-Technik zu lesen. Sie ist eine Weiterentwicklung der Single-Bundle-Methode mit dem Ziel, eine höhere postoperative Stabilität zu erzielen. Aber ist die Doppelbündelrekonstruktion auch wirklich besser als die Einzelbündeltechnik?

Anatomie der Kreuzbänder

Um den Unterschied zwischen Doppel- und Einzelbündelrekonstruktion zu verstehen, müssen wir uns zunächst die funktionelle Einteilung der Kreuzbänder genauer anschauen.

Jedes Kreuzband besteht aus einer Vielzahl von Faserbündeln, die abhängig von der Gelenkstellung (also Beugung oder Streckung) unterschiedlich gespannt sind. Zum einfacheren Verständnis werden diese Faserbündel in zwei Hauptstrukturen unterteilt.

Beim vorderen Kreuzband sind dies das anteromediale Bündel (AMB) und das posterolaterale Bündel (PLB). Die Bezeichnung der Bündel basiert auf ihrer Befestigung am Schienbein (tibiale Insertion). Das heißt, das AM-Bündel setzt eher vorne mittig an der Tibia an, das PL-Bündel eher hinten seitlich.

In der Literatur ist teilweise auch von drei Bündeln (zusätzlich IM-Bündel) die Rede. Das Zwei-Bündel-Modell ist jedoch allgemein als beste Darstellung akzeptiert, um die Funktion des vorderen Kreuzbandes zu verstehen.

In der nachfolgenden Grafik siehst du eine stark vereinfachte Darstellung der beiden Bündel des vorderen Kreuzbandes. Grün ist das anteromediale, orange das posterolaterale Bündel (blau das hintere Kreuzband).

Während das AM-Bündel bei einer Beugung (Flexion) des Kniegelenks gespannt ist, ist das PL-Bündel locker. Bei einer Streckung (Extension) sowie in Rotationsstellung verhalten sich die Bündel umgekehrt. Das heißt, das posterolaterale Bündel ist gespannt, das anteromediale Bündel locker.

Auch beim hinteren Kreuzband werden zwei Bündel unterschieden: zum einen das anterolaterale Bündel (ALB), zum anderen das posteromediale Bündel (PMB). Die Fasern des ALB sind in Flexion angespannt, die Fasern des PMB in Extensionsstellung. Der Fokus soll in diesem Beitrag jedoch auf dem vorderen Kreuzband liegen.

Biomechanik der Faserbündel

Durch die unterschiedlichen Spannungsgrade der einzelnen Bündel bei Flexion und Extension erfüllen die Bündel ihre Aufgabe abhängig von der Beugung beziehungsweise Streckung.

Grundsätzlich verhindern beide das zu starke Vorschieben der Tibia gegenüber dem Oberschenkel (anteriore Tibiatranslation). Bei gestrecktem Bein leistet das PL-Bündel hier Widerstand, bei gebeugtem Knie verhindert das AM-Bündel die vordere Schublade.

Zudem zeigte eine Studie unter Verwendung eines Roboter-/Universalkraft-Momenten-Sensors^[1]Gabriel MT, Wong EK, Woo SL, Yagi M, Debski RE. Distribution of in situ forces in the anterior cruciate ligament in response to rotatory loads. Journal of orthopaedic research. 2004 Jan;22(1):85-9. unter anderem, dass das PLB vor allem für die Stabilisierung des Knies bei einer kombinierten Rotationsbelastung (Valgus und Innenrotation) wichtig ist.

Bei einer Ruptur des posterolateralen Bündels kommt es deshalb zu einer Hyperextension sowie anterioren tibialen Translation bei gestrecktem Knie. Zusätzlich kommt es zu einer Zunahme der Außen- und Innenrotation bei gestrecktem Knie und einer verstärkten Außenrotation bei mittlerer Beugung des Knies.

Ein Riss des anteromedialen Bündels verursacht hingegen ein verstärktes Vorschieben der Tibia in Beugung. Darüber hinaus kommt es zu einer minimalen Zunahme der Hyperextension sowie einer minimalen Rotationsinstabilität.

Operation des vorderen Kreuzbandes

Eine Kreuzbandriss Operation kann als Einzelbündel- (Single Bundle) oder als Doppelbündelrekonstruktion (Double-Bundle-Technik) durchgeführt werden.

Single-Bundle-Technik

Die Single-Bundle-Technik gilt noch immer als Goldstandard bei der Rekonstruktion nach Kreuzbandriss. Hierbei wird eine körpereigene Sehne für die Kreuzbandplastik entnommen und als neues Kreuzband eingesetzt.

Dafür bohrt der Operateur jeweils einen Tunnel im Oberschenkelknochen (femoraler Tunnel) sowie einen im Schienbeinknochen (tibialer Tunnel). In diese wird das Sehnentransplantat eingezogen und fixiert.

Problem der Single-Bundle-Technik ist, dass diese Methode die Biomechanik des Knies nur teilweise wiederherstellen kann. Denn sie begrenzt zwar die anteriore Translation der Tibia, kann den Pivot Shift aber nicht kontrollieren.

Grundsätzlich stellt die Single-Bundle-Technik die mechanische Stabilität im Knie aber wieder her und gewährleistet somit ein zufriedenstellendes Ergebnis nach der Kreuzband-OP.

Double-Bundle-Technik

Die Doppelbündeltechnik ist eine Weiterentwicklung der Einzelbündeltechnik. Sie soll die ursprüngliche Position des VKB im Kniegelenk und sein Verhalten bei Belastung anatomisch gesehen besser nachempfinden.

Bei der Double-Bundle-Technik werden deshalb beide Bündel des vorderen Kreuzbandes separat ersetzt. Als Kreuzbandersatz kommen die Semitendinosus-Sehne (als AMB) und die danebenliegende Gracilis-Sehne (als PLB) infrage. Diese werden als 2-fach Transplantat (bei Single-Bundle-Technik mindestens 4-fach) präpariert. Da die zwei Sehnentransplantate als getrennte Bündel befestigt werden, müssen vier Tunnel gebohrt werden (jeweils zwei im Femur und zwei in der Tibia).

Nachteile der Double-Bundle-Technik

Zwar ergeben sich bei der Doppelbündelkonstruktion biomechanische Vorteile (bessere Rotationsstabilität und bessere Stabilisierung in Extensionsstellung). Jedoch ergeben sich bei dieser OP-Methode auch einige Nachteile.

Zum einen zieht sie einen größeren operativen Aufwand nach sich, zum anderen erhöht sich das Risiko von Komplikationen aufgrund der höheren Komplexität. So besteht etwa ein doppeltes Risiko der falschen Tunnelanlage sowie eine erhöhte Gefahr einer Fehlpositionierung der Transplantate. Darüber hinaus sind Revisionseingriffe nach einer Doppelbündelrekonstruktion aufgrund der großen Knochendefekte schwieriger.

Aufgrund des hohen Fehlerrisikos sollte eine VKB Rekonstruktion mit Double-Bundle-Technik daher nur in Kliniken mit hohen Fallzahlen und entsprechend erfahrenen Chirurgen zum Einsatz kommen.

Für wen ist die Doppelbündelrekonstruktion geeignet

Ein guter Arzt klärt dich genau über die Möglichkeiten der Kreuzbandriss-Behandlung auf und erklärt dir, wann die Double-Bundle-Technik infrage kommt. Denn auch bei Patienten gibt es Faktoren, die gegen diese Methode sprechen.

So ist die Doppelbündelrekonstruktion etwa für Kinder und Jugendliche mit offenen Wachstumsfugen ungeeignet. Und auch für Patienten mit komplexeren Knieverletzungen ist sie keine Option.

Eine weitere Kontraindikation für die Double-Bundle-Technik sind kleine Kniegelenke. Einem Kind oder einer zierlichen Frau fehlt es einfach an Fläche, um die vier Bohrkanäle optimal platzieren zu können. Darüber hinaus geht zu viel Knochenmasse verloren.

Am besten eignet sich die Doppelbündeltechnik für große und kräftige Männer. Ihre Kniegelenke sind in der Regel groß genug, um eine optimale Anlage der vier Bohrkanäle gewährleisten zu können. Auch aktive Freizeit- und Profisportler, deren Kniegelenke viele Sprint-, Sprung- und Drehbewegungen aushalten müssen, profitieren von der Methode.

Im Idealfall misst der Chirurg das Kniegelenk während der OP und entscheidet dann zum Wohl des Patienten. Ob die Double-Bundle-Technik für dich geeignet ist, kannst du aber auch schon vorher mit deinem Arzt besprechen.

Schneidet die Double-Bundle-Technik im Vergleich besser ab?

Die Frage, welche Technik nun die bessere ist, wird immer wieder kontrovers diskutiert.

Biomechanische Analysen^[2]Yasuda K, Kondo E, Ichiyama H, Tanabe Y, Tohyama H. Clinical evaluation of anatomic double-bundle anterior cruciate ligament reconstruction procedure using hamstring tendon grafts: comparisons among … Continue reading haben gezeigt, dass die anteriore tibiale Translation bei der Double-Bundle-Technik näher an die eines intakten Kniegelenks herankommt und eine bessere Rotationsstabilität liefert.

Eine In-vivo-Studie^[3]Tashman S, Collon D, Anderson K, Kolowich P, Anderst W. Abnormal rotational knee motion during running after anterior cruciate ligament reconstruction. The American journal of sports medicine. 2004 … Continue reading kam außerdem zu dem Schluss, dass die Einzelbündeltechnik die normale Rotationskinematik des Knies während einer dynamischen Belastung nicht wiederherstellen konnte.

Damit ist die Double-Bundle-Technik der Einzelbündelrekonstruktion klar überlegen, oder?

Naja, nicht ganz. Denn klinisch zeigten sich nach fünf Jahren keine statistisch relevanten Unterschiede zwischen Single-Bundle- und Double-Bundle-Technik^[4]Zhenyue D, Yingzhen N, Jianchao Q, Yifan S, Fei W. Long term results after double and single bundle ACL reconstruction: Is there any difference? A meta-analysis of randomised controlled trials. 2019.

Und auch Patienten mit Doppelbündelrekonstruktion empfanden ihr Knie im Follow-up nicht als signifikant stabiler im Vergleich zu Patienten nach Einzelbündelrekonstruktion^[5]Petersen W., Verschiedene Benedetto K.P Techniken zur Ersatzplastik des vorderen Kreuzbands. Arthroskopie 2013/1: 6. Springer-Verlag Berlin Heidelberg (2013). Auch die Single-Bundle-Technik liefert also zufriedenstellende Ergebnisse und stellt die mechanische Stabilität des Kniegelenks wieder her.

Unterm Strich lässt sich somit keine der beiden Methoden explizit bevorzugen. Beide haben ihre Vor- und Nachteile, und am Ende kommt es vor allem auf die individuellen Voraussetzungen beim Patienten an.