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Fragestellung: Die Stabilisierung der vorderen Säule bei osteoporotischen Frakturen des thorakolumbalen Übergangs ist selten indiziert, aber in Fällen einer OF Typ 4-Fraktur (AG Osteoporotische Frakturen) notwendig. Ziel dieser biomechanischen Kadaverstudie ist es, die Auswirkungen einer additiven Zementaugmentation der angrenzenden Wirbelkörperendplatten nach 360° Stabilisierung mit Wirbelkörperersatzverfahren im Hinblick auf das Einsinterungsverhalten des Cages zu untersuchen.

Methodik: Es wurden insgesamt 12 humane Kadaverwirbelsäulen der Lendenwirbelsäule (LWK2-LWK5) in 2 Gruppen eingeteilt: (A) dorsale zementaugmentierte Pedikelschrauben/Stab-Instrumentierung von LWK3-LWK5, dorsale Dekompression und ventrale Gegenstabilisierung von LWK4 mittels expandierbarem Cage (Hydrolift®, Fa. Aesculap); (B) dorsale zementaugmentierte Pedikelschrauben/Stab-Instrumentierung von LWK3-LWK5, dorsale Dekompression und ventrale Gegenstabilisierung von LWK4 mittels expandierbarem Cage (Hydrolift®, Fa. Aesculap) und additive Zementaugmentation der angrenzenden Wirbelkörperendplatten. Anschließend erfolgte die zyklische axiale Testung mit einer Frequenz von 3 Hz mit 950N für insgesamt 100.000 Zyklen in unserem Wirbelsäulenprüfstand. Daraufhin erfolgte eine CT-graphische Untersuchung im Hinblick auf das Einsinterungsverhalten der Cages. Abschließend wurde die maximal nötige axiale Kraft bis zum Erreichen eines Endplattes-Kollaps untersucht. Die statische Auswertung erfolgte mittels Mann-Whitney-Test.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Der mittlere T-score lag bei -4,32 (-2,97 bis -5,59) mit einer gleichen Aufteilung in beiden Gruppen (mittleres Alter der Kadaverwirbelsäulen 83 Jahre). Die Wirbelsäulen aus der Gruppe der additiven Endplatten-Zementaugmentation zeigten eine höhere Widerstandskraft gegenüber der maximalen axialen Krafteinwirkung (Gruppe A: 2039 N, Gruppe B: 2990N, p=0.03). Alle Wirbelsäulen erreichten die volle zyklische Belastung von 100.000 Zyklen, wobei hier kein signifikanter Unterschied in der Einsinterungsrate der Cages in beiden Gruppen gezeigt werden konnte.

Die Indikation für eine 360°-Stabilisierung von osteoporotischen Wirbelkörperfrakturen ist insgesamt sehr selten zu stellen. Die zusätzliche Zementaugmentation der angrenzenden Wirbelkörperendplatten nach 360°-Fusion führt zu einem signifikanten Anstieg der Endplattenstabilität im Hinblick auf die Widerstandskraft gegen maximale axiale Kräfte, jedoch zeigt sich kein Unterschied in der zyklischen Belastung in beiden Gruppen im Hinblick auf die Einsinterungsrate. Wenn auch ein positiver Effekt auf die Endplattenstabilität gezeigt werden konnte, stellt diese Art der Zementaugmentation auch im Hinblick auf mögliche systemische Auswirkungen nur eine seltene Alternative zur Versorgung von osteoporotischen Wirbelkörperfrakturen dar.