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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

Monitoring der Frakturheilung langer Röhrenknochen mit instrumentierten internen Fixateur-Systemen

Meeting Abstract

  • M. Faschingbauer - Berufsgenossenschaftliches Unfallkrankenhaus Hamburg, Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Hamburg, Germany
  • K. Seide - Berufsgenossenschaftliches Unfallkrankenhaus Hamburg, Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Hamburg, Germany
  • N. Weinrich - Berufsgenossenschaftliches Unfallkrankenhaus Hamburg, Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Hamburg, Germany
  • J. Müller - Arbeitsbereich Mikrosytemtechnik, Technische Universität Hamburg Harburg, Hamburg, Germany
  • C. Jürgens - Berufsgenossenschaftliches Unfallkrankenhaus Hamburg, Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Hamburg, 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.8.2-1412

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgu2006/06dgu0884.shtml

Veröffentlicht: 28. September 2006

© 2006 Faschingbauer et al.
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Gliederung

Text

Einleitung: Die Beurteilung der Frakturheilung nach Osteosynthese erfolgt derzeit nahezu ausschließlich radiologisch. Unter Verwendung moderner Mikroelektronik wurde ein telemetrisch transkutan die Implantatbelastung übertragendes Fixateur interne-System entwickelt. Es war zu untersuchen, wie die mit diesem System erhaltenen Messwerte mit der radiologisch dargestellten Kallusformation korrelieren.

Methode: Fixateur interne-Systeme wurden mit Dehnungsmessstreifen sowie einer mikrocontrollerbasierten Telemetrieelektronik instrumentiert. Ein portables Lesegerät ermöglichte das drahtlose Auslesen des Implantates mit einer Reichweite von 6 cm. Die Messwerte wurden zusammen mit der Messung einer extern auf die Extremität eingebrachten Kraft sowie einer Videodokumentation der Extremitätenbelastung im Computer gespeichert. Ausgewertet wurden Regressionskurven zwischen äußerer Last und Implantatbelastung im Sinne einer relativen Steifigkeit sowohl unter axialer Belastung der Extremität als auch unter Varus- und Valgusstress. An 6 Schafen erfolgte eine Querosteotomie der Tibia und Versorgung mit dem instrumentierten Implantat. Über 12 Wochen wurden die Steifigkeit der Osteosynthese telemetrisch gemessen, in dreiwöchentlichen Abständen erfolgten Röntgenkontrollen. In 5 Schafen wurden Fixateur interne-Systeme mit winkelstabiler Platten-Schrauben-Verbindung eingesetzt, im 6. Schaf wurde zum Vergleich unter Verwendung spezieller Schrauben eine identische Osteosynthese mit nicht-winkelstabiler Platten-Schrauben-Verbindung durchgeführt.Bei 2 Patienten mit Pseudarthrosen des distalen Oberschenkels bei fehlgeschlagenen Osteosynthesen wurde das instrumentierte Implantat verwendet. Zusätzlich zu regelmäßigen telemetrischen Messungen und routinemäßigen Röntgenkontrollen erfolgten zur Beurteilung der Überbrückung bei irregulärem Pseudarthrosenspalt CT-Untersuchungen nach 12 Wochen.

Ergebnisse: In allen Fällen ergab sich eine Korrelation zwischen der telemetrisch gemessenen Steifigkeit und dem radiologisch bestimmten knöchernen Durchbau. Eine steile Zunahme der Steifigkeit, entsprechend einer zunehmenden Lastübertragung über den Knochen, zeigte sich bei den winkelstabil versorgten Schafen nach 3-4 Wochen, bei dem nicht-winkelstabilen Schaf nach 5-6 Wochen, in diesem Fall korrespondierend zu einer Kallusbildung nach Schraubenlockerung durch Überlastung. Bei den Patienten konnte der optimale Zeitpunkt der Belastungssteigerung aufgrund des telemetrisch ermittelten Wertes festgelegt werden, die CT-Untersuchung bestätigte die Relevanz der Messwerte.

Schlussfolgerung: Im Tierversuch und am Patienten mit problematischen Knochenheilungsstörungen fand sich eine gute Übereinstimmung zwischen telemetrisch übermittelten Implantatmesswerten und radiologischem Verlauf. Es wird mit dem entwickelten System möglich sein, die Fraktur-/Pseudarthrosenheilung routinemäßig zu überwachen, insbesondere auch die Belastungssteigerung zu optimieren und die Röntgenbelastung zu reduzieren.