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50. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Plastische und Wiederherstellungschirurgie (DGPW)

Deutsche Gesellschaft für Plastische und Wiederherstellungschirurgie e. V.

11.10.-13.10.2012, Hannover

Untersuchung zur individuellen Kraftanwendung bei der Piezo-Surgery-Osteotomie

Meeting Abstract

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  • U. Wahlmann - Regensburg
  • P. Simon - Regensburg
  • K. Koyama - Regensburg
  • T. Reichert - Regensburg

Deutsche Gesellschaft für Plastische und Wiederherstellungschirurgie. 50. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Plastische und Wiederherstellungschirurgie (DGPW). Hannover, 11.-13.10.2012. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2012. Doc12dgpw48

doi: 10.3205/12dgpw48, urn:nbn:de:0183-12dgpw481

Veröffentlicht: 4. Dezember 2012

© 2012 Wahlmann et al.
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Gliederung

Text

Einleitung: Die Knochenbearbeitung mit Ultraschallsägen ist inzwischen als praxisreifes Verfahren in der Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie etabliert. Verschiedene Geräte stehen zur Verfügung, die Arbeitsfrequenzen liegen zwischen 28 und 35 kHz. Wegen der geringen Traumatisierung von Weichgeweben und einer sehr präzisen Knochenbearbeitung bietet das Verfahren Vorteile gegenüber der traditionellen Osteotomie. Nachteilig sind die derzeit noch geringere Arbeitsgeschwindigkeit und die mögliche thermische Belastung des Knochens.

Da die Effektivität des Schneidevorganges von der Bewegung aber auch von dem Andruck der Säge abhängt, ist es wichtig, diese Parameter zu optimieren. Die Hersteller, aber auch die Anwender berichten von einer gewissen Lernkurve, so dass man nach einiger Übung mit dem Gerät eine bessere Performance erreicht. Das spricht dafür, das jeder einzelne seine Parameter empirisch ermittelt. Wir halten im Wesentlichen die Andruckkraft für einen entscheidenden Parameter und haben deshalb eine experimentelle Messung der individuellen Andruckkraft bei fünf versierten Operateuren vorgenommen.

Material und Methode: Frische Schweinerippen werden decortiziert und isoliert und bezüglich ihrer Dicke halbiert. Die resultierenden corticospongiösen Knochenstreifen werden in einen Versuchsaufbau eingespannt, so dass sie freihängend an der Kraftmessdose einer Instron 5965 Universalprüfmaschine befestigt sind. Dann erhält der jeweilige Operateur die Aufgabe, kleine Abschnitte der Rippen mit der Piezo-Säge (Piezo-Surgery III, Fa. Mectron) möglichst schnell abzusägen. An jeder Rippe werden 10 Sägevorgänge vorgenommen und die benötigte Zeit sowie die jeweiligen Kraftwerte im Abstand von Zehntelsekunden gemessen. Die statistische Auswertung erfolgt deskriptiv bezogen auf die jeweiligen Operateure.

Ergebnisse: Es zeigt sich, dass alternierende Kräfte mit einem Spitzenwert von 7,1 Newton gemessen werden konnten. Im wesentlichen bewegen sich die Kräfte zwischen 0,5 und 5 Newton. Auch die erforderlichen Zeiten variieren stark. Außerdem zeigt sich ein Operateur-spezifisches Lastmuster und ein unterschiedliches zeitliches Osteotomieprofil, das sich gut grafisch darstellen lässt.

Diskussion: Die Messungen zeigen, dass die Anwender einen unterschiedlichen Andruck nutzen. Die Andruckkraft darf nicht zu hoch sein, sonst kann der Piezoschwinger nicht frei schwingen und den Knochen bearbeiten. Auf der anderen Seite muss eine gewisse Kraft ausgeübt werden, sonst erfolgt auch keine Schneidleistung. Der optimale Wert muss also zwischen diesen beiden Extremen liegen. Beim klinischen Arbeiten mit dem Gerät stellt sich für jeden ein individuell optimaler Bewegungs- und Belastungsrhythmus ein, da man sieht, mit welchen Parametern man den Knochen am besten und am schnellsten bearbeiten kann. Insofern besteht ein Bedarf, den optimalen Andruck, bezogen auf die Knochenqualität, zu ermitteln.

Wenn es gelingt, diesen optimalen Belastungsbereich objektiv zu erfassen, könnte man einerseits dem Anwender eine Richtlinie vorzugeben und eine unnötige Lernkurve bei der Anwendung zu vermeiden.

Zusammenfassung und Schlussfolgerung: Die Messungen zeigen bei verschiedenen Anwendern ein sehr inhomogenes Belastungsprofil. Ideal wäre es, wenn der Anwender während des Schneidevorganges die ausgeübte Kraft messen könnte, um ein Feedback zu ermöglichen. Auf diese Weise wäre es auch möglich, jedem Neuanwender eine verlässliche Anleitung zur Hand zu geben.