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Fragestellung: Ziel der experimentellen Studie war es, eine Versuchsvorrichtung zu entwickeln, um biomechanisch und optogeometrisch einen Sicherheitsbereich für die Anwendung von externen dynamischen Handgelenksfixateuren zu bestimmen. Desweiteren untersuchten wir den Effekt einer additiven Osteosynthese im Frakturmodell.

Methodik: Sawbone-Kunsthände (n=5) wurden gekürzt und in PMMA ausgegossen. Nach Einspannen des Ausgusses in entsprechende Formen wurden diese an eine Universalprüfmaschine gekoppelt. Dann erfolgte die Montage des Fixateur externe. Nach Ausrichten der Drehachse des Fixateurs auf das physiologische Drehzentrum im Bereich des Os capitatum erfolgte eine Bewegungsanalyse hinsichtlich der Kraft für mehrere Bewegungszyklen aus Neutral-Null-Stellung, Flexion, Extension und Neutral-Null-Stellung (Abbildung 1 [Abb. 1]). Anschließend manipulierten wir die Ausrichtung der Drehachse in definierten Schritten bei analog erfolgenden Kraftmessungen. Nach Keilosteotomie erfolgte die Applikation eines Kirschner-Drahtes zur Validierung der Ergebnisse im Frakturmodell. Änderungen in der Länge des Frakturspaltes wurden optogeometrisch durch Analyse von Reflektoren in Extension – Neutral-Null-Stellung und Flexion mittels 3d-Handscanner bestimmt. Die Abstände definierter Frakturpunkte zu den genannten Zeitpunkten wurden bestimmt und mittels MatLab ausgewertet.

Ergebnisse: Minimale Abweichungen der Implantat-Drehachse um 10° nach palmar bzw. dorsal führten zu erhöhten Kraftmessungen in der Bewegungsanalyse. Dies konnte sowohl am intakten Kunstknochen als auch im Frakturmodell nachgewiesen werden. Die additive Stabilisierung mittels Kirschner-Draht führte zu einer signifikanten Abnahme der Längenabstände im Frakturspalt sowohl in Extension als auch Flexion.

Schlussfolgerung: Die exakte Ausrichtung der Implantat-Drehachse auf die physiologische Drehachse des Handgelenkes ist elementare Voraussetzung für die Anwendung dynamischer externer Fixateure bei distalen Radiusfrakturen. Im klinischen Setting hätten Ausrichtungsfehler negative Folgen für die Frakturstabilität. Grundsätzlich sollte eine additive K-Draht-Osteosynthese erwogen werden.