Ziel der vorliegenden Studie war, die Überlebensrate der Hybrid-PFC-Knieprothese im Langzeit-verlauf darzustellen. Insgesamt wurden 91 Patienten erfasst (50 mit klinischer und radiologischer Untersuchung und 41 anhand der Fragebögen). Es handelt sich um 78 Frauen und 13 Männer mit einem durchschnittlichen Alter von 79,6 Jahren zum Nachuntersuchungszeitpunkt (März bis Juni 2004). Der Nachuntersuchungszeitraum umfasst 12 - 16 Jahre nach Implantation. Ausgewertet wurden die folgenden standartisierten Fragebögen: WOMAC, SMFA-D, KSS. Die radiologische Untersuchung erfolgte gemäß KSRESS. Die Überlebenszeitanalyse beträgt 88% nach 15 Jahren. In diesem Zeitraum wurden 10 Revisionen erfasst. WOMAC mit insgesamt guten Ergebnissen bezüglich Schmerz (3,2), Steife (3,6), Funktion (4,1) und Gesamtscore (3,7). SMFA-D mit eher mittelmäßigen Werten von 42,8 im Funktionsindex und 42,4 im Beeinträchtigungsindex und der Knee Society Score (KSS) mit einem mäßigen Ergebnis von 78,8 im Kniescore und einem schlechten Wert 53,6 im Funktionsscore. Die radiologische Auswertung gemäß KSRESS zeigte Aufhellungslinien > 2mm im Bereich D_16_1 1 (Femurschild Position 1) und größere Osteolysen (1 x 8mm und 1 x 10mm) im Bereich D16_4_2 (dorsales Tibiaplateau seitlich), jedoch keine Komponentenlockerung. Die vorliegende Studie zeigt mittelgradige Ergebnisse in den erhobenen Scores bei höherem Durchschnittsalter der erhobenen Studienteilnehmer gegenüber Vergleichs-studien. Die Langzeit-Überlebensrate von 88% zeigt sich ebenbürtig gegenüber anderen Verfahren. Die kürzere OP-Zeit beim Hybridverfahren ist als Vorteil zu sehen. Somit bietet die Hybridtechnik eine gute zusätzliche chirurgische Option in der Knieendoprothetik. Zusammenfassend kann hier berichtet werden das die PFC-Modular Hybrid-Knieendo-prothese insgesamt eine gute Haltbarkeit über einen Zeitraum bis zu 16 Jahre bietet. Die eher mäßigen Scores der Fragebögen wurden vermutlich durch das hohe Alter der Patienten beeinflußt. / This thesis shows the results of the survivorship analysis of PFC-Modular TKA in hybrid-technique over 12-16 years.

In this work we discuss the design and implementation of a computer program to simulate the wear on knee implants over a standardized gait cycle. The contact problems during the gait cycle are formulated using linear elasticity with a linear non-penetration condition. Archard's wear law is used to estimate long-term wear. The algebraic problem after discretization is solved using the Truncated Nonsmooth Newton Multigrid (TNNMG) algorithm. The linear correction step of the algorithm leads to indefinite systems in our application for which we describe a novel heuristic damping algorithm. Our problem sizes allow using a direct solver for these systems and with some modifications we are able to reuse the Cholesky factorization of the system matrix over multiple iterations of the TNNMG algorithm. For our application we are able to significantly improve over the performance of IPopt, a state-of-the-art solver using penalty-based methods. The program is then used for in-silico simulations of wear of two different total knee implant models for which in-vitro results are also available. Both wear volume and spatial distribution of wear that are computed compare well with the experimental results.