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Fragestellung: Die perkutane trans-sakrale Verschraubung (TSV) am hinteren Beckenring erlangt in den letzten Jahren zunehmende Bedeutung, insbesondere bei bilateralen Insuffizienzfrakturen des alten Patienten. Sie bietet den Vorteil hoher Stabilität bei geringer Invasivität, limitiert sich jedoch an einer oft eingeschränkten intraoperativen Darstellbarkeit knöcherner Strukturen. Die Software-gestützte Berechnung der sicheren Korridore als DICOM-File aus dem primären CT-Datensatz und deren Nutzung als Grundlage einer 3D-navigierten TSV könnte perspektivisch die Patientensicherheit dieser Technik deutlich erhöhen.

Methodik: In einer ersten experimentellen Studie wurden zunächst aus CTs von 12 Kunststoffbecken anhand eigens entwickelter Software-Skripte transverale DICOM-Korridor-Datensätze (S1 n=8, S2 n=11, S3 n=3) für eine 7,3 mm Schraube berechnet und anschließend wieder mit dem Primärdatensatz fusioniert. Nach Randomisierung in 2 Gruppen erfolgte die navigierte TSV im Methodenvergleich auf der Grundlage des primären CT- (CTNav, n=14) bzw. des fusionierten Korridor-Datensatzes (KorrNav, n=10). In einer Folgestudie wurde anschließend die KorrNav-Methode anhand von Korridor-Datensätzen aus Primär-CTs von 4 Humanpräparaten (S1 n=3, S2 n=4) evaluiert. Als Outcome-Variablen wurden OP- und BV-Zeit sowie die erreichte Präzision (Schraubenperforation: akzeptabel: < 2; inakzeptabel: ≥ 2 mm) im CT erfasst.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Für den Methodenvergleich am Kunststoffbecken fand sich kein signifikanter Unterschied der BV- und OP-Zeiten zwischen CTNav und KorrNav. Auch konnte mit beiden Methoden mit Ausnahme je einer Schraubenfehllage (Perforation ≥ 2 mm) eine vergleichbar gute Präzision erreicht werden (p=0,4). Der durchschnittliche Korridorquerschnitt betrug für die CTNav-Gruppe 158 ± 88 und für KorrNav 103 ± 41 mm². Bei der folgenden Anwendung der KorrNav-Methode an 4 Humanpräparaten war die OP-Zeit mit 0:44 ± 0:06h deutlich kürzer als an den Kunststoffbecken mit 1:06 ± 0:13h. Die BV-Zeit lag mit 61 ± 20s versus 38 ± 18s allerdings doppelt so hoch. Der mittlere Querschnitt der 7 Korridore in 4 Humanbecken betrug 194 ± 79 mm². Bei ansonsten korrekter Implantatlage kam es in 1 Fall kam es zu einer inakzeptablen Schraubenperforation ≥ 2mm.

Die vorgestellte Methode für die TSV bietet anhand automatisch berechneter sicherer Korridore aus einem primären CT-Datensatz im experimentellen Setup eine ebenso hohe Präzision wie die klassische CT-Navigation. Sie zeigt zudem eine gute Handhabbarkeit und Praktikabilität und bietet darüber hinaus eine bessere Performance durch zusätzliche 3D-Bildinformation von Form und Lage sicher zu besetzender Korridore. Die hierdurch könnte die Patientensicherheit der Navigation weiter gesteigert werden.