Knienaher Oberschenkelbruch (distale Femurfraktur) – Ursachen

Pathogenese (Krankheitsentstehung) 

Eine distale Femurfraktur (kniegelenksnahe Oberschenkelknochenfraktur) entsteht überwiegend infolge eines direkten oder indirekten Traumas des kniegelenksnahen Oberschenkels und stellt eine klinisch relevante Fraktur sowohl des höheren Lebensalters als auch des jüngeren Erwachsenenalters dar. Sie tritt insbesondere bei älteren Patienten mit verminderter Knochenqualität nach Niedrigenergietraumen auf, kann jedoch bei jüngeren Patienten typischerweise im Rahmen von Hochenergietraumata beobachtet werden. Betroffen ist der distale Abschnitt des Femurs (unterer Abschnitt des Oberschenkelknochens) in unmittelbarer Nähe zum Kniegelenk, wobei suprakondyläre (oberhalb der Gelenkknorren gelegene), interkondyläre (zwischen den Gelenkknorren gelegene) und kondyläre (die Gelenkknorren betreffende) Frakturformen unterschieden werden. Die Frakturen können extraartikulär (außerhalb des Gelenks), partiell intraartikulär (teilweise das Gelenk betreffend) oder vollständig intraartikulär (vollständig das Gelenk betreffend) sowie als einfache oder komplexe Mehrfragmentfrakturen (Trümmerfrakturen) auftreten.

Primäre pathophysiologische Mechanismen

• Initialer Pathomechanismus:

  • Trauma: Ein Sturz auf das Knie, ein direkter Anprall des distalen Oberschenkels oder eine axiale Krafteinleitung über das gestreckte oder gebeugte Bein führen zu einer hohen mechanischen Belastung des distalen Femurs. Typische Auslöser sind Stürze im häuslichen Umfeld, Verkehrsunfälle oder Sportverletzungen. Bei jüngeren Patienten dominieren Hochenergietraumata (schwere Unfälle mit hoher Krafteinwirkung), etwa Verkehrsunfälle oder Stürze aus großer Höhe.
  • Knochenqualität: Eine reduzierte Knochendichte, insbesondere bei Osteoporose (Knochenschwund), begünstigt distale Femurfrakturen bereits bei Bagatelltraumen, während bei normaler Knochenqualität meist hohe Krafteinwirkungen erforderlich sind.

• Molekulare und zelluläre Veränderungen:

  • Reduzierte Knochenfestigkeit: Verminderte Mineralisierung und strukturelle Veränderungen der kortikalen und trabekulären Knochenarchitektur im distalen Femur führen zu einer erhöhten Fragilität im suprakondylären und kondylären Bereich.
  • Alterungsbedingte Knochenveränderungen: Mit zunehmendem Alter nehmen Knochendichte und elastische Belastbarkeit ab, was die Stoßabsorption des distalen Femurs reduziert und Frakturen begünstigt.

Sekundäre pathophysiologische Veränderungen

• Veränderungen der knöchernen Architektur:

  • Dislokation und Achsabweichung: Abhängig vom Frakturtyp kann es zu Varus-, Valgus- oder Rekurvationsfehlstellungen (Fehlstellungen des Beines) sowie zu Rotationsabweichungen des betroffenen Beines kommen.
  • Instabilität des Kniegelenks: Insbesondere bei intraartikulären und mehrfragmentären Frakturen ist die biomechanische Stabilität des Kniegelenks deutlich beeinträchtigt.

• Beteiligung des umgebenden Gewebes:

  • Weichteilschädigung: Hämatome (Blutergüsse), Schwellungen und Muskelverletzungen im Bereich des distalen Oberschenkels und des Kniegelenks sind häufige Begleitbefunde.
  • Gefäßbeteiligung: Aufgrund der anatomischen Nähe können Gefäßstrukturen (Blutgefäße) im Bereich der Kniekehle bei dislozierten Frakturen mitbetroffen sein.
  • Nervenbeteiligung: Selten können durch Hämatome, Ödeme oder Fragmentverschiebungen periphere Nervenstrukturen (Nerven) beeinträchtigt werden.

Klinische Manifestation

• Leitsymptome:

  • Schmerzen: Akute, meist starke Schmerzen im Knie- und distalen Oberschenkelbereich, verstärkt bei Bewegung oder Belastungsversuchen.
  • Belastungsunfähigkeit: Unfähigkeit zu stehen oder zu gehen ist ein häufiges Leitsymptom.

• Fortgeschrittene Symptome:

  • Fehlstellung: Sichtbare Achsabweichung oder Instabilität des Beines bei dislozierten Frakturen.
  • Bewegungseinschränkung: Deutlich eingeschränkte aktive und passive Beweglichkeit im Kniegelenk.

Progression und Organbeteiligung

• Lokale Gewebeveränderungen:
  • Frakturheilung: Die Knochenheilung hängt wesentlich von der Frakturstabilität, der Durchblutung des distalen Femurs und der Qualität der operativen oder konservativen Stabilisierung ab.
• Systemische Auswirkungen bei älteren Patienten:
  • Verzögerte Heilung: Multimorbidität (gleichzeitiges Vorliegen mehrerer Erkrankungen), Mangelernährung und Osteoporose begünstigen verzögerte Konsolidation oder Pseudarthrosen (fehlende Knochenheilung).
  • Sekundäre Komplikationen: Immobilisation kann zu thromboembolischen Ereignissen (Gefäßverschlüssen durch Blutgerinnsel), Pneumonien (Lungenentzündungen) oder Dekonditionierung (Abbau der körperlichen Leistungsfähigkeit) führen.

Funktionelle Auswirkungen und strukturelle Schäden

• Beeinträchtigung der mechanischen Eigenschaften:
  • Gang- und Standstörung: Fehlheilungen, Gelenkinkongruenzen oder Achsfehlstellungen können zu einer dauerhaften Einschränkung der Gehfähigkeit führen.
• Schmerzentstehung:
  • Mechanischer Schmerz: Belastungsabhängige Schmerzen infolge von Achsfehlstellungen, Implantatproblemen oder sekundärer Gonarthrose (Kniegelenksverschleiß).

Regenerative und kompensatorische Prozesse

• Versuche der Geweberegeneration:
  • Kallusbildung: Bei extraartikulären Frakturen erfolgt eine typische Kallusbildung (neue Knochenneubildung) mit nachfolgendem Umbau in belastbaren Lamellenknochen.
• Kompensatorische Anpassungsmechanismen:
  • Muskel- und Gelenkanpassung: Nach Frakturheilung entwickeln sich häufig kompensatorische Bewegungsmuster mit veränderter Muskelaktivierung und verändertem Gangbild.

Zusammenfassung

Die distale Femurfraktur entsteht überwiegend durch direkte oder indirekte Traumen bei verminderter oder normaler Knochenqualität und betrifft den kniegelenksnahen Abschnitt des Oberschenkelknochens. Osteoporose spielt insbesondere im höheren Lebensalter eine zentrale Rolle in der Pathogenese. Intraartikuläre Beteiligung, Achsfehlstellungen und sekundäre Komplikationen können die Prognose wesentlich verschlechtern und führen häufig zu anhaltenden funktionellen Einschränkungen des Kniegelenks.

Ätiologie

Krankheitsbedingte Ursachen

Muskel-Skelett-System und Bindegewebe (M00-M99)

• Osteoporose (Knochenschwund)

Verletzungen, Vergiftungen und andere Folgen äußerer Ursachen (S00-T98)

• Sturz auf das Knie oder den distalen Oberschenkel
• Hochenergietrauma (z. B. Verkehrsunfall, Sturz aus großer Höhe)

Medikamente

• Medikamente, die eine Osteoporose begünstigen (siehe unter „Osteoporose durch Medikamente“)