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Fragestellung: Die sakroiliakale (SI) Verschraubung stellt die derzeit einzige minimalinvasive Methode zur Versorgung instabiler Verletzungen des hinteren Beckenringes dar. Jedoch fordern die engen anatomischen Verhältnisse des Sakrums und dessen hohe Formenvarianz ein hohes technisches Geschick und anatomisches Verständnis des Operateurs. Bis dato existieren jedoch keine räumlichen Vorstellungen über sichere Knochenkorridore für SI-Schrauben.

Methodik: In einer CT-basierten virtuellen Analyse der anatomischen Verhältnisse im Bereich des hinteren Beckenringes wurden räumliche Knochenkorridore zur sicheren SI-Schraubenplatzierung im 1. Sakralsegment visualisiert. Hierfür erfolgte die PC-gestützte Berechnung von iliosakroiliakalen Korridoren für streng transversale Schraubenlagen sowie für generelle Angulationsmöglichkeiten bei Schraubenpositionierung bis zum Zentrum S1 anhand eigens programmierter Skripte für die Software Amira 4.2. Die automatische radiomorphometrische Analyse erfolgte dann an 11 CT-DICOM Datensätzen intakter humaner Becken bei einem definierten Schraubendurchmesser vom 7,3 mm. Für beide Korridorvarianten wurden optimale Schraubentrajektorien mit größtmöglichem Sicherheitsabstand zum limitierenden Kortex automatisch berechnet und entsprechende Messdaten erfasst.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Ein zylindrischer transversaler Korridor existierte in 10 von 11 Becken. Bei einem dysmorph elevierten Sakrum war die Isthmushöhe oberhalb des S1-Foramens kleiner als die kritische Größe des Schraubendurchmessers von 7,3 mm. Das mittlere Korridorvolumen betrug 45,2±19,9 cm³ bei einer Länge von 14,9±5,0 cm. Der sagittale Querschnitt maß 2,8±1,2 cm². Der Sicherheitsabstand der jeweils optimalen Schraubenposition betrug im Durchmesser durchschnittlich 14,2±2,3 mm. Ein doppelkegelförmiger Korridor für generelle Schraubenlagen bis zum Zentrum S1 wurde bilateral für jedes Becken berechnet. Das mittlere Volumen betrug links 120.6±23,7 cm³ und rechts 115.8±22,0 cm³. Die iliakale Eintrittsfläche maß 49.1±11,4 versus 46.0±8,6 cm². Optimale Schraubenpositionen wurden ebenfalls berechnet und anschließend als entsprechende Winkel in der Inlet- und Outlet-Projektion individuell ermittelt.

Die dargestellte Methode erlaubt eine automatische 3-D Analyse sicherer SI-Schraubenkorridore auch an größeren Zahlen von CT-Datensätzen. Die räumliche Bilddarstellung sowie die Berechnung optimaler Schraubenpositionen innerhalb der Korridore trägt zur Schulung der räumlichen Vorstellungskraft des Operateurs bei und kann die präoperative Planung verbessern. Zukünftig ist die Implementation der Programmskripte bei Applikationen im Rahmen der Traumanavigation am Becken denkbar.