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5. Alterstraumatologiekongress 2022

01.06. - 02.06.2022, München

Biomechanischer Vergleich am Kadaver des Knochen-Zement-Interphase-Verhaltens von bioresorbierbaren vs. PMMA-Knochenzementen bei osteoporotischen proximalen Femurfrakturen

Meeting Abstract

  • presenting/speaker Christoph Linhart - Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie (MUM), LMU München, München, Deutschland
  • Maximilian Saller - Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie (MUM), LMU München, München, Deutschland
  • Matthias Kassube - Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie (MUM), LMU München, München, Deutschland
  • Manuel Kistler - Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie (MUM), LMU München, München, Deutschland
  • Christopher Lampert - Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie (MUM), LMU München, München, Deutschland
  • Wolfgang Böcker - Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie (MUM), LMU München, München, Deutschland
  • Christian Ehrnthaller - Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie (MUM), LMU München, München, Deutschland

Deutsche Gesellschaft für Geriatrie e.V. (DGG). Deutsche Gesellschaft für Unfallchirurgie e.V. (DGU). 5. Alterstraumatologiekongress 2022. München, 01.-02.06.2022. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2022. Doc15

doi: 10.3205/22altra15, urn:nbn:de:0183-22altra157

Published: June 24, 2022

© 2022 Linhart et al.
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Text

Fragestellung: Die Verwendung von PMMA-Knochenzement zur Augmentation von Osteosynthesematerial hat in den letzten Jahren vermehrt Verbreitung gefunden und wird am proximalen Femur am häufigsten eingesetzt. Die Vorteile der Augmentation am proximalen Femur sind eine höhere biomechanische Primärstabilität und eine in Folge verbesserte Mobilisation der Patienten.

Bioresorbierbare Zemente vereinen den Vorteil einer hohen Primärstabilität mit der Resorptionsfähigkeit und osteokonduktiven Eigenschaften eines Knochenersatzmaterials und vermeiden Nachteile der klassischen.

Methodik: Ein kurzer PFNA (L = 240 mm, D = 10 mm) wurde in jeweils zehn osteoporotische Humanpräparate implantiert. Fünf Präparate wurden mittels klassischen PMMA-Zementes (DePuySynthes, Traumacem) und fünf mit einem bioresorbierbaren Knochenzement (BoneSupport, Cerament) augmentiert. Eine unter 50° verlaufende schräge (reverse oblique) AO 31-A3-Fraktur wurde erzeugt und in einer 6° Valgusposition eingebettet. Vorspannung von 50 N des simulierten Tractus iliotibialis. Weggesteuerte Krafteinleitung mit 10 mm/min bis zu einer Kraft von 200 N & 400 N. Es wurde die Dislokation des Frakturspaltes, die axiale Knochensteifigkeit und der Kraftverlauf des Tractus iliotibialis gemessen. Vor- und nach Belastung wurde eine Mikro-Computertomographie (High-Resolution-CT, Procon) durchgeführt und der Abstand zwischen Trabelkelstrukturen und Zement an jeweils 10 regions of interests gemessen.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Bei der biomechanischen Testung bzgl. einer etwaigen Dislokation des Frakturspaltes, der axialen Steifigkeit und dem Kraftverlauf des Tractus iliotibialis zeigte sich kein signifikanter Unterschied zwischen PMMA und dem bioresorbierbaren Zement. Die Mikro-Struktur-Analyse zeigte einen geringeren Abstand zwischen Knochenbälkchen und Zement bei dem bioresorbierbaren im Vergleich zum klassischen PMMA-Zement (548,1 vs. 626,4 µm; 13 %) als Hinweis für eine bessere Integration mit den Trabekelstrukturen im Hüftkopf. Nach Belastung zeigte sich der Abstand Knochen/Trabekel beim bioresorbierbaren Zement tendenziell abnehmend, beim klassischen PMMA-Zement eher zunehmend. Die beiden Zementarten zeigten sich nach Belastung bzgl. deren Abstände Knochenbälkchen/Zement noch deutlicher unterschiedlich (483,4 vs. 724,4 µm; 33 %).

Der verringerte Abstand zwischen Spongiosabälkchen/Zement beim bioresorbierbaren Zement ist ein Anhalt für eine bessere Verzahnung des Zementes im Knochen, was durch die flüssigere Konsistenz des bioresorbierbaren Zementes erklärt werden kann. Dass nach Belastung der Abstand Zement/Knochen bei beiden Zementarten sich tendenziell gegenläufig entwickelt könnte ein Ausdruck der Dauerfestigkeit von PMMA gegenüber dem bioresorbierbaren Zement sein. Bezogen auf die Dislokation des Frakturspaltes, der axialen Steifigkeit und dem Kraftverlauf des Tractus iliotibialis zeigen PMMA und bioresorbierbarer Zement keinen signifikanten Unterschied.