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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

02. - 06.10.2006, Berlin

Biomechanische Stabilität verschiedener Referenzstern Befestigungen in der orthopädischen/unfallchirurgischen Navigation

Meeting Abstract

  • M. Citak - Unfallchirurgische Klinik, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover, Germany
  • D. Kendoff - Unfallchirurgische Klinik, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover, Germany
  • V. Look - Unfallchirurgische Klinik, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover, Germany
  • J. Geerling - Unfallchirurgische Klinik, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover, Germany
  • J. Viering - Institut für integrierte Mechanik u. Konstruktion, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover, Germany
  • T. Hüfner - Unfallchirurgische Klinik, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover, 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. DocW.4.7.1-1682

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgu2006/06dgu0713.shtml

Veröffentlicht: 28. September 2006

© 2006 Citak et al.
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Gliederung

Text

Einleitung: Zur problemlosen Navigation an Extremitäten ist noch eine invasive rigide Befestigung der Referenzsterne (RS) notwendig. Eine minimale Verschiebung der Befestigung kann erhebliche Registrierungsfehler und Genauigkeitsfehler für den Navigationsprozeß bedeuten. Im falle einer Dislokation wird die Operation abgebrochen und die Registrierung wiederholt. Insbesondere versehentliche Dislokationen beim Manipulieren der Extremitäten können diese Fehler provozieren. Dies führt zu einer deutlichen OP Verlängerung und Frustration des Operateurs. Mittlerweile gibt es eine Vielzahl verschiedener RS Befestigungen mit verschiedener biomechanischer Stabilitäten. Ziel der Studie war es, deshalb zu testen inwieweit die benötigte Maximalkräfte zu Dislokation der verschiedenen RS variieren.

Methodik: Die Entwicklung eines speziellen Stabilitätsprüfers der RS zur Messung der Kräfte bei Drehbewegungen über Dehnungsmesstreifen erfolgte hochschulintern. Umrechungen in Drehmomente (NM) erfolgte mit einer Software, wobei die Ausreißkraft gemessen wurden. Folgende RS Designs wurden getestet : Singulär Pin Fixierungssysteme (Schanzschraube, BrainLab MIRA System und Stryker Fixierungssystem). Die Kräfte wurde für folgende Anatomische Regionen ermittelt: Femur Schaft, Femur distal, Tibiakopf, Tibiaschaft, Crista ilica, SIAS und Talus. Am Femur und Tibia wurde jeweils die Ausreißkraft für Monokortikale und Bikortikale Fixierung der genannten RS gemessen. Die getesteten Synbone® Modelle wurden in Gipsformen gegossen. Nach Anbringung der Referenzbase am Knochen wurde dieser am Bohrfutter fixiert. Das Kunststoffmodel wurde im Gips fest mit der Messeinheit verschraubt. Durch einen Hebel wurde ein Drehmoment erzeugt welcher bis zur Dislokation von der Software dokumentiert wurde.

Ergebnisse: Von den getesteten Fixierungssystemen war die BrainLab Mira (6,36Nm) am stabilsten gefolgt von Stryker (2,66Nm) und der konventionellen Schanzschraube (1,38 Nm). Der geringste Drehmoment wurde für die Monokartikale Anbringung der Schanzschraube an der poximalen Tibia ermittelt (0,23 Nm). Die maximal benötigte Kraft wurde für die Dislokation der BrainLab Mira am Femur bikortikal (6,36 Nm). aufgebracht. Die Monokortikale Fixierung war nur mit der BrainLab (5, 9 Nm am Femur und 6,0 Nm an der Tibia)und Schanzschraube (0,43 Nm am Femur und 0,23 Nm an der Tibia) möglich.

Diskussion: Mit der Studie wurden erstmalig die biomechanischen Eigenschaften verschiedener Befestigungssysteme der RS evaluiert. Allerdings wurden nur Drehmomente ermittelt, Biegungen oder Torsionen wurden vernachlässigt. Weitere Testungen müssen alle auf dem aktuellen Markt erhältlichen Befestigungsmöglichkeiten der RS überprüfen und miteinander vergleichen. Vorteil birgt die monokortikale Befestigung bei Marknagelosteosynthesen.