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Joint German Congress of Orthopaedics and Trauma Surgery

02. - 06.10.2006, Berlin

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Vergleich der axiale Ausrissfestigkeit von kanulierten, PMMA-augmentierten Pedikelschrauben zur herkömmlichen Instrumentation am osteoporotischen Knochen - eine biomechanische Studie

Meeting Abstract

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  • T. Vordemvenne - Universitätsklinik Münster, Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Münster, Germany
  • T.L. Schulte - Klinik für Allgemeine Orthopädie, Universitätsklinik, Münster, Germany
  • E.M. Fallenberg - Institut für Klinische Radiologie, Universitätsklinik, Münster, Germany
  • W. Petersen - Universitätsklinik Münster, Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Münster, Germany
  • U. Liljenqvist - Klinik für Allgemeine Orthopädie, Universitätsklinik, Münster, Germany
  • M.J. Raschke - Universitätsklinik Münster, Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Münster, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 70. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 92. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 47. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 02.-06.10.2006. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2006. DocE.5-357

The electronic version of this article is the complete one and can be found online at: http://www.egms.de/en/meetings/dgu2006/06dgu0122.shtml

Published: September 28, 2006

© 2006 Vordemvenne et al.
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Fragestellung: Ziel der Studie war es zu untersuchen, welcher biomechanische Effekt auf die Ausrissfestigkeit von kanülierten Pedikelschrauben mit einer additiven PMMA-Zement-Augmentation zu erreichen ist.

Methode: 36 humane, frische Wirbel (mittleres Alter 71,0 Jahre (Range 65 - 74 J, Th 5 – LWK 5) von gleicher osteoporotischer Knochendichte wurden bipedikulär mit kanülierten Pedikelschrauben (Tango RS, Fa. Ulrich, 5,5 /6,5 mm Durchmesser) instrumentiert. Die erste Gruppe (Kontrolle) wurde ohne Augmentation versorgt, die zweite Gruppe wurde konventionell augmentiert, die dritte Gruppe wurde über die Kanülierung der liegenden Schraube augmentiert (Vertebroplastic, Fa. DePuy). Es erfolgte eine diagnostische CT zur Kontrolle der Schraubenlage, des Paravasatumfanges und der Volumenverteilung des Zementes. In einer Materialtestmaschine (Fa. Zwick-Roell) wurde das axiale Ausrissverhalten der Pedikelschrauben bezüglich Steifigkeit (N/mm), yield-load (N) und maximaler Versagenslast (N max) quantifiziert.

Ergebnisse: In allen 3 Gruppen konnten keine Unterschiede in der Steifigkeit (N/mm) des Knochen-Schrauben-Konstruktes nachgewiesen werden. Die maximale Versagenslast (N max) lag in den augmentierten Gruppen signifikant ( p < 0,05) annähernd 100% über der Kontrolle, wobei die kanülierte Augmentation tendenziell die höchsten Werte erreichte. Im Yield-load (N) wurden diese Ergebnisse bestätigt. In der Gruppe der konventionell augmentierten Schrauben zeigten sich Paravasate in der Fälle bei einem im Mittel kleiner applizierten Zementvolumen ( 0,5-1,5 vs.1,5-2 ml ).

Schlussfolgerung: Unsere Ergebnisse zeigen, dass es durch die PMMA-Augmentierung von Pedikelschrauben zu einer signifikanten Steigerung der Ausrissfestigkeit am osteoporotischen Knochen kommt. Die Steifigkeit des Konstruktes bleibt unbeeinflußt. Die kanülierte Schraubenaugmentation erreicht bei niedrigerem Applikationsvolumen und niedriger Paravasatrate des Zementes die höchsten Festigkeitswerte und ist damit den anderen getesteten Instrumentationsverfahren tendenziell überlegen.