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Spiralklinge versus Klingenschraube – eine vergleichende Belastungsstudie zur Bestimmung der Resistenz gegen Hüftschraubenausbruch mit einer neuen Prüfmethode
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Authors
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B. Karich
- Klinik für Unfallchirurgie, Heinrich-Braun-Krankenhaus Zwickau, Zwickau, Germany
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G. von Oldenburg
- STRYKER TRAUMA GmbH & Co. KG, Science and Technology, Schönkirchen, Germany
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B. Simon
- Stryker Osteosynthesis, Hip Fracture Applications, Schönkirchen, Germany
| Published: | October 9, 2007 |
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Fragestellung: Die Versorgung der instabilen pertrochantären Femurfraktur ist insbesondere bei instabilen Frakturen eine Domäne der intramedullären Kraftträger geworden.
Mit einer Rate von 2-8% ist der Hüftschraubenausbruch die gefürchtetste Komplikation, die hauptsächlich bei hochinstabilen Frakturtypen mit kurzem Kopf-Hals-Fragment auftritt.
Implantate mit einer rotationsstabilen Hüft-Kopf-Verankerung können bei diesem Frakturtyp die Komplikationsrate reduzieren. Ziel der Untersuchung ist, die Effektivität verschiedener Verankerungsvarianten in einem Knochenersatzmodell unter weitgehender Annäherung an die physiologischen Gangbewegungen und Belastungen vergleichend darzustellen.
Methodik: Auf der Grundlage der kritischen Analyse von Hüftschraubenausbrüchen nach Gamma-Nagel-Implantation bei insgesamt über 800 behandelten Fällen wurde ein hochinstabiles Frakturmodell unter Berücksichtigung der Gangbewegungs- und Belastungsverhältnisse des Hüftgelenkes entwickelt.
In diesem Frakturmodell wurden 4 verschiedene Varianten einer Hüftschraubenverankerung (Gamma3 Standardhüftschraube, Gamma3 Klingenschraube, TFN Spiralklinge, PFNA Spiralklinge) biomechanisch vergleichend untersucht. Unter standardisierten Untersuchungsbedingungen wurde die zyklische Prüfung jeweils bis zum Versagen der Hüftverankerung durchgeführt (n=6 pro Variante).
Ergebnisse: Es konnte zunächst gezeigt werden, dass die hier erstmals angewendete Simulation der Gangbewegung innerhalb des Belastungstests zu einer signifikanten Reduzierung der Resistenz gegen Hüftschraubenausbruch führt.(p<0.05).
Eine Verringerung des CCD Winkels von 130° auf 110° bewirkte ebenfalls eine Verringerung der Resistenz gegen Hüftschraubenausbruch (z. B. für Gamma3 Standardhüftschraube, p<0.05). Im direkten Vergleich der oben genannten 4 Schraubenvarianten zeigte die Klingenschraube die signifikant beste Verankerungsqualität (p<0.05), gefolgt von der Standardschraube. Das Spiralklingenprinzip zeigte signifikant schlechtere Ergebnisse im Vergleich zu beiden Schraubenvarianten.(p<0.05). Zusätzlich wurde bei diesen Implantaten eine Zentralmigration der Klinge beobachtet.
Schlussfolgerungen: Die durchgeführten Untersuchungen zeigen, dass die Gangbewegung des Hüftgelenkes einen entscheidenden Einfluss auf das Versagen der Hüftschraubenverankerung hat. Das untermauert die Wertigkeit dieser neuen Testmethode, die erstmalig die Gangbewegung in die Testung einbezieht. Zudem zeigen die Ergebnisse, dass das Verankerungsprinzip und Implantatdesign signifikant die Resistenz gegenüber Hüftschraubenausbruch beeinflussen. Klingenschrauben zeigen aufgrund ihrer Rotationsstabilität gegenüber herkömmlichen Standardschrauben erhöhte Resistenz gegen Ausbruch. Spiralklingen zeigen allerdings trotz hoher Rotationsstabilität eine geringere Resistenz. Das zeigt, dass nicht allein die Rotationsstabilität entscheidend für die Resistenz gegen Ausbruch ist, auch die Stabilität gegen axiale Lasten ist bestimmend.
