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Der Einfluß des Schraubendsigns auf das Lockerungsverhalten von Pedikelschrauben: eine vergleichende Laborstudie
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Published: | October 19, 2004 |
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Fragestellung
Die Stabilisierung thoracolumbaler Wirbelfrakturen durch dorsale Spondylodesen ist in ihrem Erfolg wesentlich von der Verankerungsfestigkeit der verwendeten Implantate im Wirbel abhängig. In der vorgestellten Studie wurde der Einfluß des Schraubendesigns auf das Lockerungsverhalten von Pedikelschrauben untersucht.
Methoden
18 humane Wirbelpräparate wurden in drei Gruppen gleicher durchschnittlicher Knochendichte aufgeteilt. In die Wirbel jeder Gruppe wurden jeweils 6 Pedikelschrauben unterschiedlicher Bauart eingebracht. Auf der jeweiligen Gegenseite wurde als Referenzschraube eine Schanz Schraube eingebracht. Alle Schrauben wurden 1000 cranio-caudalen Belastungszyklen in 4 Belastungsstufen ausgesetzt: ±50N, ±75N, ±100N und ±125N. Gemessen wurde die Wegamplitude am Schraubenkopf. Schrauben, die eine Amplitude von über 10mm aufwiesen, wurden von weiteren Tests ausgeschlossen. Die Ergenisse wurden mittels ANOVA und χ² Test analysiert.
Ergebnisse
Wegen zu großer Lockerung (>10mm) wurden 4 Schrauben des Typs A (MOSS/MIAMI) in Zyklus 3 und eine weitere in Zyklus 4, je eine Schraube des Typs B (Reco) in den Zyklen 2, 3, und 4 sowie je eine Schraube des Typs C (Conclusion) in den Zyklen 3 und 4 von den weiteren Tests ausgeschlossen. Die Primärstabilität gemessen bei Zyklus 100 unter ±50N des Schraubentypa A war im Vergleich zu der Referenzschraube nicht signifikant niedriger. Die Primärstabilität der Schraubentypen B und C war signifikant höher, als die der Referenzschrauben (p<0,04). Die Lockerung von Schraubentyp A war signifikant höher, als die der Referenzschrauben. Die der Schrauben B und C war signifikant niedriger, als die der Referenzschrauben. Die Lockerung der Schraubentypen B und C unterschied sich lediglich in der höchsten Belastungsstufe zugunsten der Schraube C signifikant (p<0,001).
Schlussfolgerungen
Ein großer Innendurchmesser, eine niedrige Gewindesteigung und ein asymmetrisches Gewindedesign scheinen die Verankerungsfestigkeit von Pedikelschrauben positiv zu beeinflussen. Schraubentyp A sollte, wie vom Hersteller empfohlen, nur in Kombination mit einer ventralen Abstützung eingesetzt werden. Das Schraubendesign sollte bei künftigen Untersuchungen eine höhere Beachtung erfahren. In weiteren Untersuchungen sollte die Auszugfestigkeit dieser Schraubentypen untersucht werden.