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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2012)

23.10. - 26.10.2012, Berlin

MRT-Bildgebung nach Implantation von winkelstabilen Platten aus kohlefaserverstärktem PEEK (CF/PEEK)

Meeting Abstract

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  • presenting/speaker Marcus Egermann - Universität Heidelberg, Departement Orthopädie, Unfallchirurgie, Paraplegiologie, Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Heidelberg, Germany
  • Michael Tanner - Universität Heidelberg, Departement Orthopädie, Unfallchirurgie, Paraplegiologie, Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Heidelberg, Germany
  • Burkhard Lehner - Orthopädische Universitätsklinik Heidelberg, Sektion Tumororthopädie, Heidelberg, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2012). Berlin, 23.-26.10.2012. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2012. DocGR13-1634

DOI: 10.3205/12dkou432, URN: urn:nbn:de:0183-12dkou4324

Veröffentlicht: 2. Oktober 2012

© 2012 Egermann et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Nach intra-läsionalen Resektionen von Knochentumoren werden für die Stabilisierung des entstandenen Knochendefektes Osteosynthesematerialien verwendet. Für diese Anwendung haben sich winkelstabile Platten-Schrauben-Systeme durchgesetzt. MRT-Untersuchungen sind für die Rezidivdiagnostik bei Knochentumoren aufgrund der hohen Sensitivität sinnvoll. Osteosynthesematerialien aus Titan können das zur Untersuchung verwendete Magnetfeld lokal stören und erhebliche Artefakte hervorrufen, die die Beantwortung der diagnostischen Fragestellung erschweren.

Composite-Materialien aus kohlefaserverstärkten Polyetheretherketon (CF/PEEK) haben ähnliche biomechanische Eigenschaften und Gewebeverträglichkeit wie Titan und werden für Wirbelsäulenimplantate (Cages, Platten) verwendet. Mit der Entwicklung neuer Herstellungstechniken ist es nun möglich, aus CF/PEEK winkelstabile Platten und Schrauben mit einliegenden Tantalmarkern (zur röntgenologischen Lagebestimmung) zu produzieren. Fragestellung dieser Studie ist, wie sich diese Implantate in radiologischer Bildgebung und MRT darstellen und welchen Einfluss die verwendeten Materialien auf die lokalen Magnetfelder haben.

Methodik: An drei humanen Kadaverpräparaten des Schultergelenkes (Science Care, USA) wurden zwei proximale Humerusplatten aus CF/PEEK (icotec AG, Schweiz) nach Herstellerangaben unter Anwendung des delto-pectoridalen Standardzuganges implantiert. An einem Präparat wurde zur Kontrolle eine winkelstabile Titanplatte für den proximalen Humerus (PHILOS, Synthes GmbH) eingebracht. Vor und nach dem Einbringen der Implantate wurden von allen Präparaten konventionelle Röntgenbilder (Schulter a.p. und axial) angefertigt und MRT-Untersuchungen (MAGNETOM Siemens AG, 3 Tesla) durchgeführt. Das Bildmaterial wurde bezüglich der Darstellung der Implantate und Größe der Artefakte ausgewertet.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Implantate aus CF/PEEK sind vollständig strahlendurchlässig, so dass im konventionellen Röntgenbild der Knochen in beiden Ebenen vollständig beurteilbar ist. Die Tantalmarker ermöglichen eine exakte Lagebestimmung der Implantate.

In der MRT-Untersuchung stellen sich die neuen Implantate in T1 und T2 hypointens dar. Ohne Artefakte können der Knochen und die umgebenden Weichteile dargestellt und vollständig beurteilt werden. Die Tantalkugeln rufen keine störenden Bildfehler hervor. Aufgrund der Artefakte um das Kontrollimplantat konnte ein Gewebebereich von 1,1 bis 1,6cm um das Implantat nicht zur Auswertung kommen.

Implantate aus Carbon-fiber PEEK ermöglichen eine störungsfreie MRT-Bildgebung bei einliegenden Implantaten und damit eine artefaktfreie Darstellung der umgebenden Gewebe. Dies könnte die Rezidivdiagnostik bei Knochentumoren erheblich erleichtern. Die Implantate eignen sich somit neben den Trauma-Anwendungen besonders für die Tumororthopädie.