gms | German Medical Science

Fragestellung: Die CT-Bildgebung stellt den Goldstandard der bildgebenden Diagnostik bei komplexen Tibiaplateaufrakturen (TPF) dar. Verschiedene Studien belegen den Mehrwert eines gedruckten 3D Frakturmodells im präoperativen und intraoperativen Setting für komplexe TPF. Ein regelhafter Einsatz dieser zeitintensiven Technik findet allerdings nicht statt. Mittels moderner Software können dreidimensionale Frakturhologramme unmittelbar auf mixed-reality (MR) Brillen betrachtet werden. Mit dieser Arbeit soll der Stellenwert der mixed reality Visualisierung (MRV) im Vergleich zu CT und 3D Druck für komplexe TPF evaluiert werden.

Methodik: Für die Studie wurden drei komplexe TPF (Frakturausläufer im medialen und lateralen Tibiaplateau) ausgewählt und der vorhandene Dünnschicht-CT Datensatz für die 3D-Darstellung aufgearbeitet. Anschließend wurden die Frakturen Fachärzten für Unfallchirurgie/Orthopädie mittels CT (inklusive 3D-CT-Rekonstruktion), MR-Brille (Hardware: Microsoft HoloLens 2; Software: mediCAD MIXED REALITY) und als 3D-Druck präsentiert. Nach jeder Bildgebung wurde ein standardisierter Fragebogen, zur Frakturmorphologie und Versorgungsstrategie durchlaufen.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Insgesamt wurden 23 Operateure aus 7 Kliniken befragt. Keiner der Befragten nutzte bislang standardmäßig MRV und/oder 3D Druck bei der Versorgung von TPF. 69,6% (n=16) der Befragten versorgten bislang mindestens 50 TPF in ihrer Berufslaufbahn.

Nach MRV zeigte sich in 7,1% der Fälle eine Änderung der Schatzker-Klassifikation (keine nach Sichtung des 3D Drucks). Bei der Zehn-Segment-Klassifikation wurden nach MRV häufiger posteriore Segmente gewählt, insgesamt zeigten sich Änderungen in 78,6% der Fälle (49,2% nach 3D Druck).

In der geplanten Versorgungsstrategie zeigten sich folgende Änderungen nach MRV bzw. Sichtung des 3D Frakturmodells: Intraoperative Lagerung 16,1% bzw. 5,4%, Zugangsweg 33,9% bzw. 19,6%, Osteosynthese 39,3% bzw. 25%.Nach MRV wurde häufiger eine posteriore Plattenlage gewählt.

Auf der fünfstufigen Likert-Skala zeigt sich ein signifikanter Mehrwert der MRV bezogen auf das Verständnis der Frakturmorphologie und die gewählte Versorgungsstrategie ohne signifikanten Mehrwert des 3D Drucks. Insgesamt gaben 82,1% der Befragten einen Mehrwert der MRV an, 57,1% einen weiteren durch den 3D Druck.

Durch die präoperative MRV von komplexen TPF werden posteriore Fraktursegmente häufiger detektiert und therapiert. Sie führt zu einem signifikant höheren Frakturverständnis und erhöht das Empfinden eine adäquate Versorgungsstrategie gewählt zu haben. Die MR-Brille ersetzt nicht die haptische Wahrnehmung eines 3D-Druckmodells, sie liefert aber bei geringerem Kosten-, Zeit- und Materialaufwand eine ähnlich gute Frakturwahrnehmung. Die MRV hat damit das Potential das Outcome der Patienten mit TPF zu verbessern. Durch Weiterentwicklung der Technik hin zur intraoperativen Anwendung kann dieses Potential gesteigert werden.