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Fragestellung: Die operative Versorgung von Brüchen langer Röhrenknochen führt häufig zu Komplikationen aufgrund unzureichender Genauigkeit. Bei Trümmerfrakturen des diaphysären Femurs treten in bis zu 40 % der Fälle relevante (>15°) Rotationsfehler auf, die entweder zu einem schlechten klinischen Ergebnis führen oder eine Revisionsoperation erfordern. Das Ziel dieser Studie ist, die Genauigkeit von Operationen zu bewerten, die mit 3D-Schablonen durchgeführt wurden, die am Versorgungsort geplant und gedruckt wurden.

Methodik: Zehn Schweinebeine wurden verwendet. Anhand CT-Bildgebung wurden 3D-Modelle von Femur und Tibia erstellt. Repositionsschablonen wurden mithilfe der Matetrialise Mimics Softwareerstellt und virtuell an die proximale und distale Metaphyse angepasst. Anschließend wurden diese Schablonen mit medizinisch zugelassenem Resin auf einem Formlabs Form3B 3D-Drucker gedruckt. Trümmerfrakturen wurden im Schaftbereich von Femur und Tibia kreiert und anschließend mit den 3D-Schablonen reponiert. Zum Vergleich von Ergebnis und Planung wurde ein postoperatives CT durchgeführt und erneut 3D-Modelle erstellt. Abweichungen von der Planung werden in Millimeter (Länge) und Grad (Rotation, Achse) angegeben.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die femorale Reposition zeigte eine mittlere Abweichung von der Planung von 0,8 mm für die Länge, 1,0° für Varus/Valgus, 1,8° für Flexion/Extension und 2,7° für Rotation. Die tibiale Reposition zeigte eine mittlere Abweichung von der Planung von 2,5 mm für die Länge, 1,4° für Varus/Valgus, 1,0° für Flexion/Extension und 1,6° für Rotation.

Diese Studie zeigt eine hohe Repositionsgenauigkeit von 3D-Schablonen, die am Versorgungsort geplant und gedruckt wurden. Angewendet bei Patienten hat diese Technik das Potenzial, Malrepositionen und konsekutive Revisionseingriffe bei Trümmerfrakturen langer Röhrenknochen in bis zu 40 % der Fälle zu vermeiden.