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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2012)

23.10. - 26.10.2012, Berlin

Biomechanische Stabilitätsmessung unterschiedlicher Osteosyntheseverfahren in vitro am os scaphoideum

Meeting Abstract

  • presenting/speaker Ludwig Schütz - Klinikum Chemnitz, Klinik für Orthopädie, Unfall- und Handchirurgie, Chemnitz, Germany
  • Yvonne Papke - Universitätsklinikum Leipzig, Klinik für Unfall-, Wiederherstellungs- und Plast. Chirurgie, Leipzig, Germany
  • Kai Wolfram - Klinik für Orthopädie, Krankenhaus Bethanien, Chemnitz, Germany
  • Christoph Josten - Universitätsklinikum Leipzig AöR, 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. DocGR14-1417

DOI: 10.3205/12dkou443, URN: urn:nbn:de:0183-12dkou4436

Published: October 2, 2012

© 2012 Schütz et al.
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Text

Fragestellung: Die Behandlung der Scaphoidfraktur erfolgte bis in die neuere Zeit konservativ. Zunehmend wird die Osteosynthese auch dieser Fraktur propagiert. Hierzu stehen verschiedene Implantate zur Verfügung, die allesamt ein optimales Behandlungsergebnis erwarten lassen. In dieser experimentellen Studie wurde die Stabilität der einzelnen Implantate am humanen Knochen in vitro gemessen

Methodik: Zur Stabilitätstestung wurden ausschließlich frische humane Scaphoids nach Entnahme kryokonserviert und zur Testung der biomechanischen Eigenschaften standardisiert behandel. Nach Setzung einer Fraktur in der Mitte des os scaphoideum entsprechend einer B3-Fraktur nach Herbert, wurde das Osteosynthesematerial eingebracht. Anschließend wurde nach partieller Ummantelung in Kunstharz und Einbettung in ein Metallgehäuse, dieses in eine elektromechanische Prüfmaschine LMF-H der Walter+Bai AG eingespannt. Zur Prüfung wurden sechs unterschiedliche Implantate an jeweils 5 einzelnen Knochen getestet. An Implantaten kamen zur Verwendung: AO-Schraube, Herbertschraube, Twinfix, Miniplatte, HCS, Acutrak. Die Belastung wurde über den Weg geregelt. Ein Zyklus mit einer Vorlast und Amplitude erstreckte sich über 100 Schwingspiele.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: In der Testung zeigte sich ein unterschiedliches Verhalten der Implantate. Bei einem Implantat kam es bereits früh in 4 Fällen zu einem Versagen. Sämtliche Implantate setzen dem ersten Belastungszyklus (Bz) eine Gegenkraft von etwa 70-100 Newton entgegen. Nur das Twinfiximplantat zeigt hier wesentlich höhere Kraftwerte von 250 Newton. Dieser Wert übersteigt den aller anderen Implantate um mehr als das doppelte! Ähnliches gilt für die erreichten Maximalkräfte. Die Plattenosteosynthese erreicht noch ähnlich hohe Maximalkräfte, allerdings in einem nicht therapeutischen Bereich bei großen Auslenkungen.

Zusammenfassend ergeben sich unter biomechanischen Gesichtspunkten Vorteile für das Twinfiximplantat gegenüber den anderen getesteten intraossären Implantaten und der Plattenosteosynthese. Das Stabilitätsverhalten dieses Implantats erlaubt eine Belastung der Osteosynthese unter biomechanisch stabileren Verhältnissen bei einem geringeren Risiko zur Auslockerung als die in der Studie verwendeten intraossären Implantate. Der Preis für die hohe Festigkeit liegt in der relativ großen Gewindeoberfläche und damit einem relativ großen Knochendefekt. Diese Tatsache macht dieses Implantat besonders für schlechte Knochenverhältnisse interessant.

Dagegen ist bei jungen gesunden Knochenverhältnissen die Osteosynthese mit jedem anderen der getesteten intraossären Implantate ausreichend