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Zur Rotationsstabilität von PFN A und Gamma 3 Nagel
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Authors
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A. Lenich
- Klinikum Augsburg, Unfallchirurgie, Augsburg, Germany
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S. Bachmeier
- Fachhochschule Regensburg, Biomechaniklabor, Regensburg, Germany
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J. Fierlbeck
- Fachhochschule Regensburg, Labor für Werkstofftechnik und Metallographie, Regensburg, Germany
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J. Hammer
- Fachhochschule Regensburg, Biomechanic Research Regensburg, Regensburg, Germany
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M. Nerlich
- Universität Regensburg, Unfallchirurgie, Regensburg, Germany
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E. Mayr
- Klinikum Augsburg, Unfallchirurgie, Augsburg, Germany
| Published: | October 9, 2007 |
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Einleitung: Mechanische Komplikationen nach proximalen Femurosteosynthesen sind durch eine Vielzahl von Publikationen beschrieben. Die Versagensmechanismen sind klinisch schwer dokumentierbar und wiederholbare Darstellungen im Laborversuch sind nur vereinzelt veröffentlicht. Biomechanische Versuche mit der PFNA Helixklinge und der Gamma 3 Schraube zeigten in Hüftköpfen signifikante Unterschiede bezüglich der Rotationsstabilität. Die vorliegende vergleichende biomechanische Untersuchung von PFN A und Gamma 3 Nagel stellt den Versagensmechanismus der proximalen Femurosteosynthesen dar.
Fragestellung: Zeigen der PFN A und der Gamma 3 Nagel im Leichenknochen unter dynamischer physiologischer Belastung eine unterschiedliche Versagensmechanik?
Material und Methoden: Der Prüfstand ermöglicht die Simulation eines Gangzyklus mit eingespannten Femurknochen. Die probenabhängigen Variablen wie Gewicht, Größe und Winkel wurden eingestellt. Als Proben verwendeten wir Sawbone Knochen und Leichenfemura Paare (n=8). CT und Qct dienten zur Bestimmung der Knochendichte. Es wurde eine A2.3 Fraktur gesetzt. Die Osteosynthesen führten wir gemäß den OP Anleitungen für PFN A und Gamma 3 Nagel durch. Die Röntgendokumentation der Implantatlage vor und nach den Versuchen erfolgte in standardisierter Position. Die Belastung der Proben fand mit dem 2,5 fachen Körpergewicht über 20000 Zyklen bei 1 Hz statt. Die Dokumentation erfolgte über eine Kraftmessdose, Zyklenzähler, Wegmessung und Video-Fotodokumentation. Zur Datenverarbeitung wurde Labview verwendet.
Ergebnisse: Bei allen Proben war eine Rotation des Hüftkopfragmentes um das Implantat zu sehen. Unter Belastung zeigte sich in den ersten 500 Zyklen im Mittel für den PFN A eine Rotation von 4,6° und für den Gamma 3 von 6,2°, nach 20000 Zyklen wurden beim PFN A 5,9° und beim Gamma 3 9,0° gemessen.
Schlussfolgerung: Das Experiment zeigt, dass es bei physiologischer zyklischer Belastung im Gangsimulator bei beiden getesteten Implantaten zu einer messbaren Rotation des Kopfes über dem Implantat kommt. Der PFN A zeigt dabei eine signifikant höhere Stabilität. Wir sehen in dieser Rotation die Bestätigung unserer klinischen Erfahrungen, die die Rotation als wesentliche Komponente des Implantatversagens identifiziert. Sie bestätigt die Forderung nach möglichst guter Reposition zur interfragmentären Neutralisation von Rotationskräften.
