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Fragestellung: Das Ziel dieser biomechanischen Studie war es, den Nutzen einer protektiven Cerclage bei der Implantation des Schaftes einer inversen Schulterprothese zu untersuchen. Wir stellten dabei die Hypothese auf, dass eine Cerclage das Auftreten von intraoperativen periprothetischen Frakturen verhindert. Des Weiteren wollten wir mit dieser Studie überprüfen, ob das verwendete Material der Cerclagen (Draht- vs. Fadencerclage), oder das Befestigungsverfahren (Hand-geknotet vs. Knotenspanner) einen biomechanischen Effekt auf die Stabilität der Humeri hat.

Methodik: 28 humane Humeri wurden in vier Gruppen (Drahtcerclage, Hand-geknotet, Knotenspanner und Nativ) eingeteilt. Es wurde ein speziell angefertigter biomechanischer Versuchsaufbau verwendet, um die Hammerschläge während des Implantationsprozesses eines inversen Prothesenschaftes (Arthrex) zu simulieren. Mithilfe eines Fallrohrs wirkten dazu Gewichte aus unterschiedlicher Höhe auf die inversen Schäfte in den eingepotteten Humeri ein. Anhand eines Applikations-Schemas wurde die dabei verwendete Fallenergie zunehmend gesteigert. Als Endpunkte wurde die Gesamtenergie (in Joule) bis zum Auftreten einer Fissur, sowie bis zur Ausweitung der Fraktur distal der Cerclage definiert.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Es ließ sich kein signifikanter Unterschied zwischen den einzelnen Gruppen bis zum Auftreten der ersten Fissur feststellen. Die Gesamtenergie bis zur Ausweitung der ersten Fraktur distal der Cerclage war bei den Gruppen mit Cerclage signifikant höher als bei den Humeri der nativen Gruppe (9,5 J vs. 3,5 J; p=0,0125). Zwischen der Drahtcerclage Gruppe und den Gruppen mit Fadencerclage trat kein signifikanter Unterschied auf (11,4 J vs. 8,6 J; p=0,2695). Auch die verschiedenen Befestigungstechniken der Fadencerclage Gruppen hatten keinen signifikanten Einfluss auf die Höhe der applizierten Gesamtenergie (10,2 J vs. 7,2 J; p=0,2587). Alle Frakturen waren auf der konkaven Seite der Metaphyse des Humerusschaftes lokalisiert.

Die Humeri mit einer Cerclage absorbierten eine höhere Gesamtenergie bis zum Auftreten einer Fraktur als die Humeri ohne diesen protektiven Faktor. Das Material der Cerclagen spielte dabei in Bezug auf das biomechanische Ergebnis eine untergeordnete Rolle. In Hinblick auf die klinische Verwendung lässt sich festhalten, dass eine protektive Cerclage bei der Implantation des Schaftes einer inversen Schulterprothese das Risiko des Auftretens einer periprothetischen Fraktur reduzieren kann.

Abbildung 1 [Abb. 1]