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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2012)

23.10. - 26.10.2012, Berlin

Genauigkeit unterschiedlicher Messverfahren für die Korrekturplanung mit dem Taylor Spatial Frame

Meeting Abstract

  • presenting/speaker Jan Geßmann - Berufsgenossenschaftliche Universitätsklinik Bergmannsheil, Chirurgische Klinik und Poliklinik, Bochum, Germany
  • Mustafa Citak - Berufsgenossenschaftliche Universitätsklinik Bergmannsheil, Chirurgische Klinik und Poliklinik, Bochum, Germany
  • Thomas A. Schildhauer - Berufsgenossenschaftliche Universitätsklinik Bergmannsheil, Chirurgische Klinik und Poliklinik, Bochum, Germany
  • Dominik Seybold - Berufsgenossenschaftliche Universitätsklinik Bergmannsheil, Chirurgische Klinik und Poliklinik, Bochum, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2012). Berlin, 23.-26.10.2012. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2012. DocPO16-1077

doi: 10.3205/12dkou597, urn:nbn:de:0183-12dkou5979

Published: October 2, 2012

© 2012 Geßmann et al.
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Fragestellung: Die Hexapod-Konstruktion des Taylor Spatial Frame-Ringfixateurs (TSF, Smith and Nephew) ermöglicht die graduelle Korrektur multiplanarer Fehlstellungen oder Frakturen in einem virtuellen Gelenk, das als Origin bezeichnet wird. Die Berechnung der Korrektur erfolgt durch eine Planungssoftware (www.spatialframe.com), wobei durch sogenannte Mounting Parameter die räumliche Ausrichtung von Fixateur, Knochen und Origin definiert werden muss. Die Korrekturgenauigkeit hängt dabei von der präzisen Bestimmung der Mounting Parameter ab. Fehlerhafte Werte resultieren in sekundären Fehlstellungen und führen zu längeren Fixateurtragezeiten durch erforderliche Nachkorrekturen. Die Messung erfolgt meist an Röntgenaufnahmen, da die direkte Messung am Patienten auf Grund des Weichteilmantels häufig ungenau ist. Ziel der Studie war es, die Genauigkeit von zwei radiologischen Messverfahren im Vergleich zum direkten Ausmessen am Kunstknochen zu untersuchen.

Methodik: An Kunstnochen-Tibiae (Sawbone, 4. Generation) wurden Zwei-Ring-TSF-Fixateure (180 mm Ringe) angebracht, wobei der Referenzring streng orthogonal zur Knochenachse platziert wurde. Origin wurde jeweils über eine 1 mm große Stahlkugel am Knochen markiert. Als Referenzwert galt die Bestimmung der Mounting Parameter in axialer, antero-posteriorer (ap) und medio-lateraler (ml) Ausrichtung mit einem geeichten, digitalen Höhenmessschieber. An Hand von Röntgenaufnahmen (100% Vergrößerung) erfolgte jeweils die Bestimmung mittels Messschablone sowie digital am skalierten Röntgenbild über eine auf Knochenniveau angebrachte Kugel (Duchmesser 30 mm) mit einer Planungssoftware (MediCad). Es wurden jeweils 50 unterschiedliche Origin-Positionierungen in Relation zu unterschiedlichen Ringpositionierungen am Kunstknochen mit den drei Verfahren bestimmt. Ausgewertet wurden die Messwert-Differenzen und Standardabweichungen (SD). Die statistische Auswertung erfolgte mittels einer ANOVA-Analyse.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Die Bestimmung der Mounting Paramater über die Messschablone zeigte v. a. für die axiale Distanz zwischen Ring und Origin mit durchschnittlich 10,6 (SD 4,9; min. 1, max. 20) mm eine deutliche Abweichung vom Referenzwert. Bei den Werten für die ap-Ausrichtung fand sich eine Abweichung von 1,3 (SD 0,8) mm und für die ml-Ausrichtung eine Abweichung von 2,7 (SD 1,4) mm. Je weiter der Referenzring vom virtuellen Gelenk entfernt war desto höher war der Messfehler. Ab einer Distanz zwischen Referenzring und Origin von 100 mm waren die Differenzen signifikant (p<0,05). Deutlich geringer und statistisch nicht signifikant waren die Abweichungen bei den skalierten Röntgenbildern: axial 1 (+/- 0,8) mm, ap 0,2 (+/- 0,42) mm und ml 0,5 (+/- 0,5) mm.Die digitale Bestimmung an skalierten Röntgenbildern und einer Planungssoftware erlaubt eine exakte Bestimmung der Mounting Parameter vergleichbar mit der direkten Messung am Knochen. Die Bestimmung mit der Messschablone führt insbesondere bei weiter Distanz zwischen Referenzring und Origin zu Fehlbestimmungen.