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Review
. 2025 Mar;54(3):190-198.
doi: 10.1007/s00132-025-04618-7. Epub 2025 Feb 17.

[New technologies in total knee arthroplasty : Current concepts and personalized treatment strategies]

[Article in German]
Ricarda Stauss  1 , Peter Savov  2 , Max Ettinger  2
Affiliations
Review

[New technologies in total knee arthroplasty : Current concepts and personalized treatment strategies]

[Article in German]
Ricarda Stauss et al. Orthopadie (Heidelb). 2025 Mar.

Abstract
in English, German

Background: In total knee arthroplasty (TKA), there is a trend towards personalized concepts. This includes the implementation of new technologies and the increasing popularity of individualized alignment strategies.

Targets: The purpose of personalized TKA is to restore the patient's bony anatomy and constitutional alignment, as well as the physiological soft tissue balance and joint kinematics. Modern technologies facilitate a thorough, three-dimensional analysis of the bony structures and the patient's constitutional alignment. Virtual planning enables a simulation component placement, gap balancing and postoperative alignment. After approval of the surgical plan, the technology-aided execution shows a greater accuracy, precision and reproducibility of implant alignment compared to conventional manual instrumentation.

Overview: This article focuses on novel technologies in total knee arthroplasty, including patient-specific instrumentation (PSI), custom implants, navigation and robotics. The purpose of this article is to summarize current evidence, including radiological and functional outcomes, as well as economic aspects. Furthermore, the implementation of novel technologies in the context of personalized alignment strategies will be discussed.

Zusammenfassung: HINTERGRUND: In der Knieendoprothetik ist eine Entwicklung in Richtung einer zunehmend personalisierten Medizin zu verzeichnen. Dies umfasst im Speziellen die zunehmende Implementierung innovativer Technologien sowie die Anwendung individualisierter Ausrichtungsstrategien.

Ziele: Ziele der Operation sind die Rekonstruktion der patientenindividuellen Anatomie, der individuellen Weichteilspannung und einer physiologischen Kniegelenkskinematik. Der entscheidende Mehrwert neuer Technologien liegt in der dezidierten Analyse der knöchernen Anatomie und des konstitutionellen Alignments des individuellen Patienten, der dreidimensionalen Planung der Prothesenausrichtung, der Einbeziehung der individuellen Weichteilspannung sowie der Ausführung des operativen Plans mit großer Präzision, Implantationsgenauigkeit und hoher Reproduzierbarkeit der Ergebnisse. ÜBERBLICK: Dieser Artikel soll einen Überblick über den Einsatz des 3D-Drucks inklusive der patientenspezifischen Instrumentierung und der Individualendoprothetik, der Navigation und der Robotik in der Knieendoprothetik geben. Darüber hinaus wird die aktuelle Evidenz in Hinblick auf radiologische Resultate, das klinisch-funktionelle Outcome sowie ökonomische Aspekte zusammengefasst und die Anwendung der neuen Technologien im Kontext personalisierter Versorgungsstrategien diskutiert.

Keywords: Individualized alignment; Patient specific instrumentation; Personalized medicine; Robotics; Total knee replacement.

PubMed Disclaimer

Conflict of interest statement

Einhaltung ethischer Richtlinien. Interessenkonflikt: R. Stauss gibt an, dass kein Interessenkonflikt besteht. P. Savov weist auf folgende Beziehungen hin: Honorare für Vorträge für Smith and Nephew. M. Ettinger weist auf folgende Beziehungen hin: Honorare für Vorträge für Microport, Smith and Nephew. Für diesen Beitrag wurden von den Autor/-innen keine Studien an Menschen oder Tieren durchgeführt. Für die aufgeführten Studien gelten die jeweils dort angegebenen ethischen Richtlinien.

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