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Fragestellung: Die Arthrodese des Handgelenkes stellt eine seltene Operation bei starker Gelenkdestruktion dar. Das Ziel der Operation ist eine Schmerzlinderung und die Verbesserung der Griffkraft. Neben der radiokarpalen und karpalen Arthrodese kann eine radiometakarpale Fusion (totale Arthrodese) durchgeführt werden. Dabei können die Handwurzelknochen mit Schrauben adressiert werden, um eine verbesserte primäre Stabilität und Verknöcherung zu erreichen. Es existieren spezielle Implantate, welche eine Vielzahl von winkelstabilen Optionen für Osteosynthesen bieten.

Ziel der Studie war es, die biomechanisch wirkenden Kräfte am Implantat mittels Dehnungsmessstreifen zu untersuchen.

Methodik: Für die Studie wurden 8 tiefgekühlte Arme durch eine totale dorsale Handgelenksarthrodese mittels winkelstabiler Platte versorgt und biomechanisch untersucht. Vor der Implantation wurde eine Arthrodeseplatte (APTUS© 2.5 TriLock Wrist Fusion Plate, Medartis) mit 3 Dehnungsmessstreifen versehen. Die Platten wurden zunächst nur am distalen Radius und dem dritten Mittelhandknochen mit winkelstabilen Schrauben befestigt. Der Unterarm wurde dann an der Ulna in einer Zugprüfmaschine in Pronation und Supination mit einer Kraft von 20 N zyklisch in 5 Durchgängen belastet. Der erste Durchgang wurde ohne karpale Schrauben durchgeführt. Nach jedem Zyklus wurde je eine weitere karpale Schraube implantiert.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die Ergebnisse der Studie zeigen ohne karpale Schrauben eine vermehrte Biegung der Platte in Supination (avg. 512 Mikrometer) im Vergleich zur Pronation (avg. 110 Mikrometer). Dabei verringert sich die Biegung der Platte in Supination mit jeder zusätzlichen karpalen Schraube signifikant (p=p= 0,018). Die Biegung der Platte zeigt nach der Implantation aller vier Schrauben in Pronationsstellung keine signifikant verringerten Werte (p=0,398).

Die Untersuchungen zeigen eine grundsätzlich vermehrte Dehnung der Platte in Supinationsstellung. Dies spricht für eine grundsätzlich erhöhte mechanische Belastung des dorsal anliegenden Implantates bei der Flexion des Handgelenkes. Die Involvierung der karpalen Knochen erhöht die Stabilität der Platte und verringert damit den Biegemoment der Platte vor allem in Supinationsstellung.

Die Ergebnisse zeigen zudem, dass die Belastung des mittels Arthrodese versorgten Handgelenkes vor allem in Pronationsstellung erfolgen sollte, um eine übermäßige Beanspruchung der Osteosynthese zu vermeiden. Belastungen in Supinationsstellung sollten demnach nur mit wenig Gewicht erfolgen.