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Fragestellung: Derzeit besteht bezüglich der Implantatwahl zur operativen Versorgung von dislozierten Lisfranc-Verletzungen kein Konsens, ferner konnten bisherige Studien keine eindeutige Überlegenheit zugunsten einer Methode zeigen. Gegenwärtig stellen sowohl Schrauben als auch die K-Drahttransfixationen etablierte Verfahren dar.

Ziel dieser biomechanischen Studie war es, zunächst die Auswirkungen einer schrittweisen Durchtrennung der Bänder des Lisfranc-Gelenkkomplexes auf die Höhe des Fußgewölbes, sowie den Abstand zwischen dem Os cuneiforme mediale (CM) und Os metatarsale 2 (MT2) zu untersuchen. In einem zweiten Schritt wurde die Stabilität von Schrauben- vs. K-Drahtrekonstruktion untersucht.

Methodik: An 16 frisch-gefrorenen Humanpräparaten wurden nach Präparation 26 Polylactide-Marker in den Knochen positioniert.

Im ersten Studienteil wurden die Präparate in einer servohydraulischen Materialprüfmaschine (Instron 8874 - Norwood, USA) mit 200 N und 700 N belastet. Sequenziell wurden jeweils Messungen im Nativ-Zustand und nach der Durchtrennung des dorsalen, interossären und plantaren Lisfranc-Ligaments durchgeführt. In einem letzten Schritt wurden die gesamten tarsometatarsalen (TMT) Ligamente durchtrennt. Bei jedem Schritt wurden die Polylactide-Marker mit einem Messarm (Absolute Arm Hexagon – Stockholm, Schweden) im 3D-Raum unter Belastung erfasst.

Weiterführend wurden, in zwei Gruppen mit jeweils 8 paarig zugeordneten Präparaten, die TMT-Gelenke 1–3 jeweils mit 3,5 mm Schrauben oder mit 2,0 mm K-Drähten adressiert, die TMT-Gelenke 4-5 stets mit 2,0 mm K-Drähten. Nach Rekonstruktion erfolgte die biomechanische und radiologische Analyse. Die Auswertung erfolgte mittels PC-DMIS 2019 R1, sowie GraphPad Prism 9.4.1.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Bereits bei 200 N Belastung kam es nach der Durchtrennung des dorsalen Ligaments zu einem relevanten Verlust der Höhe des CM (p=0,0005) und MT2 (p=0,002). Durch die Schraubenrekonstruktion konnte bei 200 N Belastung sowohl am CM (p=0,0101), als auch am MT2 (p=0,0088), die Höhe erfolgreich wiederhergestellt werden. Die K-Drahtrekonstruktion erreichte keine signifikante Verbesserung sowohl am CM (p=0,8358), als auch am MT2 (p=0,9981) unter Belastung.

Die Auswertung der Abstände zeigte, dass es erst nach der Durchtrennung des plantaren Ligaments bei 200 N zu einer deutlichen Erweiterung kam (p=<0.0001). Auch hier erzielte allein die Schraubenrekonstruktion eine erhebliche Reduktion des Abstands bei 200 N Belastung (p=0,0366), gegenüber der K-Drahtrekonstruktion (p=0,3098).

Speziell bei stark dislozierten Lisfranc-Verletzungen waren unter Belastung die rigideren Schrauben- gegenüber K-Drahtrekonstruktionen überlegen. Die vertikale Instabilität konnte als sensitiver Parameter ermittelt werden, der aktuell noch nicht regelhaft in der Diagnostik eingesetzt wird. Zu einer Vergrößerung des Abstandes zwischen CM und MT2 in der axialen Ebene (d.p. Röntgenbild) kommt es erst bei Durchtrennung der dorsalen, interossären und plantaren Ligamente.