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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2013)

22.10. - 25.10.2013, Berlin

Biomechanische Untersuchungen zur Belastung des Anschlusssegmentes nach langstreckiger Instrumentierung der BWS am Modell der Schafswirbelsäule

Meeting Abstract

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  • presenting/speaker Christian Schmidt - Universitätsklinikum Leipzig AöR, Klinik für Unfall-, Wiederherstellungs- und Plast. Chirurgie, Leipzig, Germany
  • Jan-Sven Jarvers - Universitätsklinikum Leipzig AöR, Klinik für Unfall-, Wiederherstellungs- und Plast. Chirurgie, Leipzig, Germany
  • Christoph Josten - Universitätsklinikum Leipzig AöR, Klinik für Unfall-, Wiederherstellungs- und Plast. Chirurgie, Leipzig, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2013). Berlin, 22.-25.10.2013. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2013. DocPO16-1268

doi: 10.3205/13dkou665, urn:nbn:de:0183-13dkou6655

Published: October 23, 2013

© 2013 Schmidt et al.
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Fragestellung: Frakturen der BWS weisen gegenüber Frakturen des thorakolumbalen Überganges und der LWS Besonderheiten auf: Es liegen regelhaft Verletzungen höheren Schweregrades (AO Typ B und C) vor, zudem haben sich aufgrund der biomechanischen Belastung durch die thorakale Kyphose langstreckige Instrumentierungen der BWS durchgesetzt. In einer biomechanischen Studie haben wir Veränderungen der Belastung des Anschlusssegmentes nach Instrumentierungen der Brustwirbelsäule im Schafmodell untersucht.

Methodik: Aus der Brustwirbelsäule adulter Schafe (n=15) wurden 6 Bewegungssegmente entnommen und so in Polyester-Harz eingebettet, dass 5 Bewegungssegmente frei beweglich bleiben. Mittels Instron-Prüfmaschine (Instron 5500) und einem Hebelsystem werden die Schaf-Wirbelsäulen durch Flexion belastet, Steuergröße ist der Bewegungsausschlag der Flexion unter Aufzeichnung des hierfür erforderlichen Kraft. Die Schafswirbelsäulen werden mittels dorsalem Fixateur interne mono-, bi-, tri- und quadrisegmental instrumentiert. In Abhängigkeit vom Ausmaß der dorsalen Instrumentierung wird unter Flexion der Wirbelsäule der Druck in der kranialen Bandscheibe wie auch der veränderte Bewegungsablauf des kranialen Segmentes analysiert. Die Druckmessung erfolgt hierbei durch einen in das Bandscheibenfach eingebrachten Kyphoplastie-Ballon, die digitale Aufzeichnung und Auswertung der Beweglichkeit des kranialen Bewegungssegmentes wird mittels optischer Marker, digitaler Mikroskopkamera und Auswertesoftware unter Messung der Bewegungsamplitude und des Flexionswinkels untersucht.

Ergebnisse: Ergebnisse: Die Messung der Druckverhältnisse im kranialen Bandscheibenfach des Schafmodells ergab keine Drucksteigerung in der Bandscheibe des Anschlusssegmentes in Abhängigkeit von der Instrumentierungslänge. Mit zunehmender Instrumentierungslänge zeigte sich eine Mehrbelastung des kranialen Anschlusssegmentes mit steigender Bewegungsamplitude des Segmentes, welche sich in der Bewegungsanalyse vordergründig in einer progredienten Distraktion der dorsalen Säule zeigte.

Schlussfolgerung: Die Analyse des Bewegungsablaufes des kranialen Bewegungssegmentes in Abhängigkeit von der Länge einer dorsalen Instrumentierung der BWS impliziert eine steigende Belastung des Anschlusssegmentes in Abhängigkeit von der Instrumentierungslänge: Bei intakten Bandscheiben im Schafmodell fanden wir keine Drucksteigerung in der Bandscheibe, jedoch eine vermehrte Bewegungsamplitude mit vordergründiger Distraktion der dorsalen Säule bei Flexionsbelastung. Die experimentell nachgewiesene vermehrte Belastung der dorsalen Säule steht im Einklang mit der klinischen Beobachtung des Beschwerdebildes im Bereich des M. erector spinae und der Facettengelenke nach langstreckigen dorsalen Instrumentierungen und der Wirksamkeit dorsaler Infiltrationstechniken zur Beschwerdelinderung bei diesen Patienten.