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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2012)

23.10. - 26.10.2012, Berlin

Entwicklung und biomechanische Testung einer zementaugmentierten Transiliosakralen Schraubenosteosynthese

Meeting Abstract

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  • presenting/speaker Sebastian Schneider - Universitätsklinikum Leipzig AöR, Klinik für Unfall-, Wiederherstellungs- und Plast. Chirurgie, Leipzig, Germany
  • Jörg Böhme - Universitätsklinikum Leipzig AöR, Klinik für Unfall-, Wiederherstellungs- und Plast. Chirurgie, Leipzig, Germany
  • Vanessa Geisler - Universitätsklinikum Leipzig AöR, Klinik für Unfall-, Wiederherstellungs- und Plast. Chirurgie, Leipzig, Germany
  • Christoph Josten - Universitätsklinikum Leipzig, Klinik für Unfall-, Wiederherstellungs- und Plast. Chirurgie, Leipzig, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2012). Berlin, 23.-26.10.2012. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2012. DocWI15-305

DOI: 10.3205/12dkou041, URN: urn:nbn:de:0183-12dkou0413

Veröffentlicht: 2. Oktober 2012

© 2012 Schneider et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Im Rahmen des demographischen Wandel sind wir mit steigenden Zahlen an osteoporotischen Sakrumfrakturen im Rahmen von Niedrigenergietraumen oder Insuffiziensfrakturen konfrontiert. Ein einheitlicher Versorgungsstandard ist in diesem Gebiet noch nicht etabliert. Hohe Komplikationsraten bei konservativer Therapie und häufige Lockerungen Transiliosakraler Verschraubungen verlangen nach stabileren Fixationsmöglichkeiten. Die an anderen Körperteilen bereits erfolgreich eingesetzte Zementaugmentation erscheint ein vielversprechender Ansatz.

In dieser Untersuchung sollte die Abhängigkeit der maximal applizierbaren Kraft bis zur Lockerung oder Strukturversagen bei einwirkenden Torsions- oder axialen Zugkräften von einer Zementaugmentation bei Verankerung kanülierter Zugschrauben in osteoporotischem spongiösen Knochen nachgewiesen werden.

Methodik: Es wurden 2 kanülierte zementaugmentierte Schraubenarten (A=vier seitliche Fenestrierungen, B=sechs seitliche Fenestrierungen) mit distal unterschiedlichen Fenestierungsabständen gegen nichtkanülierte, nichtaugmentierte Schrauben (C) auf maximal applizierbare Torsionskraft und maximal applizierbare Zugkraft bis zur Lockerung oder Strukturversagen getestet. Als Modell für osteoporotische Sakralwirbel wurden ethanol/thymolfixierte Brust- und Lendenwirbelkörper von 5 humaen Wirbelsäulen genutzt. Zum Ausschluß prävalenter Frakturen oder Kyphoplastien wurde eine CT vor Versuchsbeginn durchgeführt. Die Schrauben wurden unter Durchleuchtung im Bereich des stärksten lateralen Durchmessers eingebracht. Anschließend wurde nach Herstelleranweisung KyphX-bone cement unter Bildwandlerkontrolle über einen 11G Bone-Filler appliziert. Das Ergebnis wurde CT-dokumentiert und aus den gewonnenen Daten die Geometrie und das Volumen des augmentierenden PMMA rekonstruiert.

Im Anschluß wurden je 10 der 3 Schraubentypen im uniaxialen Zugversuch in unserer Universalprüfmaschine auf ihre Ausrißkraft und je 4 mittels Drehmomentmesser auf ihre Torsionsfestigkeit getestet.

Die statistische Auswertung erfolgte über den Wilcoxon-Test, Spearman Rangkorrelation und U-Test nach Mann-Whitney.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen:Nach Durchführung der präoperativen CT wurden vier Wirbelkörper wegen vorheriger Kyphoplastie, einer wegen prävalenten Frakturen ausgeschlossen. Die Knochendichten der Wirbelsäulen waren alle im osteoporotischen Bereich. Die mittlere Eindringtiefe der Schrauben betrug 32,7 mm. 10 Wirbel zeigten Zementaustritte entlang der Schraubenachse.

Das durchschnittlich intravertebrale Zementvolumen der Schrauben vom Typ A betrug 1384 mm3, das der Schrauben vom Typ B 1092 mm3.

Die gemessenen Ausrißkräfte korrelierten mit den Schraubentypen. Die zur Lockerung der beiden augmentierten Schraubentypen (A und B) nötigen Kräfte waren signifikant höher, als zur Lockerung der nicht augmentierten Schrauben (C) (Tabelle 1 [Tab. 1]).