gms | German Medical Science

Fragestellung: Die Verwendung einer zementaugmentierten Pedikelschraube ist bisher nur bei vorbestehender Osteoporose oder Revionsoperation empfohlen. Häufig bleibt es aber dem intraoperativen Gespür bzw. der Erfahrung des Operateurs überlassen, eine Pedikelschraube zu augmentieren. Es kommt daher häufiger auch zur Augmentation einer Pedikelschraube im nicht-osteoporotischen Wirbelkörper. Wir testen daher, ob sich durch die Verwendung einer teilkanülierten, zementaugmentierten Pedikelschraube Vor- bzw. Nachteile ergeben, wenn die Schraube in einen nicht-osteoporotischen Knochen implantiert wird.

Methodik: 25 humane , tiefgefrorenen Lendenwirbelkörper wurden nach einer DEXA-Messung (Siemens QDR 2000) in eine osteoporotische (BMD ≤0,8 g/cm³ ) und in eine nicht-osteoporotische Gruppe eingeteilt. Unter Durchleutchtung wurden die Pedikel mit den Versuchsschrauben (Fa. P. Brehm, Weisendorf/ WSI Expertise kanüliert) besetzt. Über die linke Pedikelschrauben wurde mittels eines Adapters 3 ml Knochenzement (Stryker Spineplex) injiziert. Die rechte Pedikelschraube verblieb unzementiert. Zur Testung der Aussrisskraft wurden die Wirbelköper in PMMA (Fa. Heraeus-Kulzer Technovit 4004) eingebettet und mittels einer Drahthaltevorrichtung in einer Materialtestungsmaschiene (Zwick/Roell Zmartpro, Ulm) eingespannt. Mittels Axialzug erfolgte die Belastung bis zum Aussriss der Pedikelschraube. Die statistische Auswertung erfolgte mit dem Student-T-Test und dem Programm MS Exel.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Der PMMA-Zememt konnte immer ohne Komplikationen injiziert werden. Weder in den osteoporotischen als auch in den nicht-osteoporotischen Wirbelkörpern zeigte sich ein Zementaustritt nach ventral oder in den Spinalkanal. Im Ausriss versagte in allen Fällen das Schrauben-Zement-Interface, die Schraube wurde sauber aus dem PMMA-Depot herausgezogen. Eine zusätzliche Schwächung des Pedikels im Sinne eines Abrisses oder einer Fraktur wurden nicht beobachtet. Die Ausrisskräfte für die zementaugmentierten Schrauben waren sowohl in der osteoporotischen (339 N nicht-zementiert vs. 721 N zementaugmentiert, p≤0,001) als auch in der nicht-osteoporotischen Gruppe (696 N nicht-zementiert vs 1066 N zementiert, p≤0,001) signifikant erhöht.

Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass durch die Zementaugmentation einer Pedikelschraube im Kadavermodell keine Nachteile im nicht-osteoporotischen Wirbelkörper beobachtet wurden. Im Gegenteil, die Ausrisskräfte wurden signifikant erhöht. Weitere biomechanische Studien müssen nun zeigen, ob sich aus der Steigerung der Ausrisskräfte auch im nicht-osteoporotischen Wirbelkörper therapeutischen Konsequenzen, z. Bsp. im Sinne einer schnelleren Mobilisation oder kürzerstreckigeren Instrumentation ziehen lassen.