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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
72. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 94. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 49. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

22. - 25.10.2008, Berlin

Biomechanischer Vergleich von drei verschiedenen HWS-Platten in Bezug auf Winkel- und Primärstabilität

Meeting Abstract

  • R. Penzkofer - BG Unfallklinik Murnau, Biomechanik, Murnau, Germany
  • M. Krenn - PMU Salzburg, Neurochirurgie, Salzburg, Austria
  • W. Piotrowski - PMU Salzburg, Neurochirurgie, Salzburg, Austria
  • P. Augat - BG Unfallklinik Murnau, Biomechanik, Murnau, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 72. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 94. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 49. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 22.-25.10.2008. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2008. DocWI73-73

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dkou2008/08dkou464.shtml

Veröffentlicht: 16. Oktober 2008

© 2008 Penzkofer et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Bei der Versorgung von Frakturen der Halswirbelsäule führt eine zusätzliche ventr. Verplattung nach ventr. Discusextraction im Vergleich zur alleinigen Cage-Einlage zu einer höheren mech. Stabilität und damit zu einer höheren Fusionsrate. Dies erhöht die Gefahr von postoperativer Dysphagie aufgrund des benötigten retroösophagealen Raums. Die Frage dieser Studie war, ob eine Platte mit geringerer Bauhöhe und dafür größerer Winkelvariabilität (Hofer) den selben Lastbedingungen gerecht werden kann wie Systeme mit dickeren Platten?

Methodik: In drei Testreihen wurden drei HWS-Platten (Hofer, Medtronic, Synthes), mit untersch. Methoden zur winkelstabilen Verschraubung, verglichen. Es wurde bei einem axialen Ausreisstest aus spongiösem Sawbone die max. Ausreisskraft der Plattenschrauben ermittelt. Zur Untersuchung von Verschraubungsvarianten wurde das System caudal an einem Aluminiumblock befestigt. Cranial wurde anstatt eines Wirbelkörpers ein Sawboneblock bei versch. Einschraubwinkeln angebracht (nur Hofer-System). Die drei Platten-Systeme wurden bei einem Einschraubwinkel von 90° miteinander verglichen. Last wurde in Richtung superior-inferior appliziert. Schließlich wurde zur Untersuchung der Winkelstabilität der versch. Systeme jeweils eine Schraube cranial in die Platte eingebracht und bis zum Versagen belastet.

Ergebnisse: Die max. Ausreisskraft (92N±26N) wurde von der Schraube (Synthes) mit der höchsten Flankenüberdeckung (7,6mm2), gefolgt von den Schrauben Hofer (78N±22N, 5,5mm2) und Medtronik (77N±19N, 5,5mm2) erreicht. Beim Vergleich der fünf Schraubenkonfigurationen an der Hofer-Platte konnte die max. Bruchlast (542N±42N) bei zwei in cranialer und einer in caudaler Richtung eingebrachten Schrauben ermittelt werden. Konfigurationen mit nur zwei Schrauben erreichten ca. 405N±18N. Beim Vergleich der drei Plattensysteme erreichte das Medtronicsystem eine Bruchlast von 755N±70N gefolgt von Synthes (693N±128N) und Hofer (542N±42N). Die höchste Winkelstabilität (1198N±132N) konnte die Synthes-Platte bieten. Im Gegensatz dazu erreichte Hofer 532N±78N. Bei Medtronic konnten nur 20N festgestellt werden.

Schlussfolgerung: Trotz der höheren Winkelvariabilität dünnerer Platten war es nicht möglich das Stabilitätsniveau von dicken Platten zu erreichen. Die dünneren Platten versagten aufgrund der geringen Festigkeit im Schraubenkopf-Platten-Bereich, wo der Schraubenkopf unter Last durch die Platte gezogen wurde. Weiterhin weisen dickere Platten in diesem Bereich mehr Material auf, was den Formschluss und somit auch die Festigkeit erhöht. Nach einer Modifizierung dieser Schnittstelle (Gewinde) konnte zwar das Stabilitätsniveau erhöht, die Verschraubung aber nur noch monoaxial angewandt werden. Bei der axialen Ausreissfestigkeit von Schrauben aus Spongiosa spielt die Flankenüberdeckung eine große Rolle. Diese steht in Zusammenhang mit dem Raum zwischen den Gewindeflanken, der für einen ausreichenden Fromschluss nötig ist.