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67. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie
89. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie
44. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie

11. bis 16.11.2003, Messe/ICC Berlin

Fixateur intern: Stabilität der Implantat-Schraubenverbindung in Abhängigkeit vom Insertionswinkel der winkelstabilen Kopfverriegelungsschrauben (KVS)

Meeting Abstract (DGU 2003)

  • corresponding author Arno Schmeling - Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Charité, Campus Virchow, Humboldt- Universität Berlin, Augustenburger Platz 1, 13353, Berlin, Phone: +49-30-450552403, Fax: +49-30-450552901
  • M.J. Kääb - Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Charité, Campus Virchow, Humboldt-Universität Berlin
  • A. Frenk - Firma Mathys, Bettlach, Schweiz
  • M. Schütz - Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Charité, Campus Virchow, Humboldt-Universität Berlin
  • N.P. Haas - Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Charité, Campus Virchow, Humboldt-Universität Berlin

Deutsche Gesellschaft für Unfallchirurgie. Deutsche Gesellschaft für Orthopädie und orthopädische Chirurgie. Berufsverband der Fachärzte für Orthopädie. 67. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 89. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 44. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 11.-16.11.2003. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2003. Doc03dguF4-5

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgu2003/03dgu0451.shtml

Veröffentlicht: 11. November 2003

© 2003 Schmeling et al.
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Gliederung

Text

Zielsetzung und Fragestellung

Für eine sichere Schrauben-Implantat-Verbindung bei winkelstabilen Implantaten ist das exakte axiale Einbringen der Kopfverriegelungsschrauben (KVS) in das Implantat erforderlich. Dies ist jedoch im klinischen Alltag nicht immer gewährleistet. Ziel der Arbeit war es, die Stabilität der KVS-Implantat-Verbindung in winkelstabilen Systemen im in-vitro Versuch unter verschiedenen Belastungsrichtungen in Abhängigkeit vom Insertionswinkel zu bestimmen.

Material und Methode

Eine KVS wurde durch ein Implantatloch eines Fixateur intern (PC-Fix II, Fa. Mathys, Schweiz) mit einer Zielbohrbüchse standardisiert eingebracht. Der Insertionswinkel betrug 0°, 5° und 10° in Bezug auf die lotrechte Orientierung der Schraube zum Implantat (Variation ca. ± 1°). Die Proben wurden in einer Instron-Materialtestmaschine unter Scherbelastung in 2 verschiedenen Kraftichtungen bis zur Versagenslast getestet. Bei dem Kombinationsloch der Locking Compression Plate (LCP 3.5/4.5/5.0, Fa. Mathys) wurden die Schrauben ebenso mit 0°, ±5° und ±10° Insertionswinkel in zwei verschiedenen Kraftrichtungen (offen / geschlossen) getestet und zudem die axiale Auspress-Versagenslast bestimmt.

Ergebnisse

Ohne Verwendung einer Zielbohrbüchse konnte der Insertionswinkel nicht genau kontrolliert werden, er betrug im Mittel 5°. Die Belastungs-Translationskurven des PC-Fix II zeigten bei einem Insertionswinkel von 5° und 10° eine deutliche Abnahme der Versagenslast der Implantat-Schrauben-Verbindung. Bei 0° betrug die Kraft für beide Richtungen 1.23±0.29 kN / 1.48±0.39 kN, verglichen mit der Kraft bei 5° (0.65±0.18 kN, p=0.0001 / 0.78±0.16 kN, p=0.0001) und 10° (0.44±0.09 kN, p=0.0001 / 0.55±0.11 kN, p=0.0001). Ebenso zeigte sich bei der LCP eine deutliche Abnahme der Auspresskraft von bis zu 77% (1.12±0.4 kN) [+10°], sowie eine geringere Versagenslast bei Scherbelastung von bis zu 69% (0.39±0.1 kN) [+10°] im Vergleich zum Insertionswinkel von 0°.

Schlußfolgerung

Die winkelstabile Schrauben-Implantat-Verbindung zeigt - verglichen mit der exakten axialen Schraubenplatzierung (0°) - auch bei leicht angulierter Insertion noch eine hohe Stabilität, die jedoch mit zunehmender Angulation signifikant abnimmt. Um eine optimale winkelstabile Schrauben-Implantatverbindung zu gewährleisten, sollte der Insertionswinkel weniger als 5° betragen. Wir empfehlen daher die konsequente Benutzung einer Zielbohrbüchse zur Schraubeninsertion, mit deren Hilfe eine hohe Festigkeit der KVS-Implantat-Verbindung erreicht werden kann.