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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

Biomechanisches Potential winkelstabiler Marknagelverriegelung bei distalen Tibiafrakturen

Meeting Abstract

  • K. Schwieger - AO Forschungsinstitut, Davos, Switzerland
  • B. Gueorguiev - AO Forschungsinstitut, Davos, Switzerland
  • M. Lawson-Smith - Fremantle Hospital, Department of Orthopaedic Surgery, Fremantle, Australia
  • M. Windolf - AO Forschungsinstitut, Davos, Switzerland
  • K. Stoffel - Fremantle Hospital, Department of Orthopaedic Surgery, Fremantle, Australia

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. DocWI74-485

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dkou2008/08dkou470.shtml

Veröffentlicht: 16. Oktober 2008

© 2008 Schwieger et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Im klinischen Alltag werden Frakturen im distalen Drittel der Tibia zunehmend mit einem Marknagel versorgt. Die Fixation des distalen Fragments kann bezüglich der Primärstabilität problematisch sein, da der Nagel im deutlich weiteren Markraum keine Abstützung findet. Um einer sekundären Fehlstellung vorzubeugen, werden 3 oder 4 distale Verriegelungsbolzen eingebracht. Alternativ könnte eine winkelstabile Verriegelung verwendet werden, deren biomechanischer Vorteil gegenüber einer konventionellen Versorgung bei gleicher Bolzenzahl bereits nachgewiesen wurde (Schwieger et al., DGU 2007). Es stellt sich die Frage, ob im Vergleich zur konventionellen Instrumentierung die Anzahl von winkelstabilen Bolzen reduziert werden kann bei gleichzeitiger Erhaltung der Primärstabilität.

Methodik: Zehn humane Tibiapaare wurden mit einem Expert Tibia Nagel (Synthes Inc.) instrumentiert und distal entweder mit drei konventionellen oder mit zwei winkelstabilen Bolzen verriegelt. Winkelstabilität wurde durch aufweitbare Peek-Hülsen (Polyether-Ether-Keton) realisiert. Zur Simulation einer AO 43-A1.3 Fraktur wurde 7mm proximal der distalen Bolzen ein Osteotomiespalt erzeugt. Die Tibiae wurden einer sinusförmigen, axialen und gleichzeitig torsionalen Belastung (7Nm Innenrotation) ausgesetzt. Die Axialkraft wurde beginnend mit 600N monoton erhöht (0.1N/Zyklus) bis ein Konstruktversagen auftrat. Die Testung wurde röntgenologisch in regelmässigen Abständen dokumentiert. Zur Bestimmung der Bewegung im Frakturspalt wurde ein optisches Bewegungsanalysesystem eingesetzt. Die Instrumentierungen wurden bezüglich initialer Biege- und Torsionssteifigkeiten, Frakturspaltbewegungen und Anzahl der Zyklen bis Versagen (5° Biegewinkel) mittels paarigem nicht-parametrischen Test (Wilcoxon Signed Ranks) verglichen.

Ergebnisse: Alle Konstrukte versagten innerhalb von 15000 Zyklen, entweder durch Frakturierung des distalen Fragmentes, ausgehend von einem Schraubenloch, durch eine progressive Auslockerung der distalen Verriegelungsbolzen oder durch Nagelbruch. Die Zyklenanzahl bis zum Erreichen eines Biegewinkels von 5° zeigte sich nicht signifikant unterschiedlich zwischen den Gruppen (p=0.959). Die Torsionssteifigkeit der winkelstabilen Versorgung war signifikant grösser (p=0.005). Für eine erhöhte Biegesteifigkeit des winkelstabilen Konstrukts ergab sich ein statistischer Trend (p=0.093).

Schlussfolgerungen: Unter zyklischer Belastung ist biomechanisch die distale Verriegelung eines Marknagels bei der Versorgung einer distalen Fraktur der Tibia mit 3 konventionellen oder 2 winkelstabilen Verriegelungsbolzen vergleichbar. Folglich könnte durch Winkelstabilität der Verriegelungsbolzen sowohl der Operations- und Materialaufwand als auch das Risiko von Sollbruchstellen reduziert werden. Darüber hinaus erlaubt die winkelstabile Versorgung initial weniger Bewegung im Frakturspalt, was die Knochenheilung begünstigen könnte.