Wieviel Heilung braucht die Fraktur? Ermittlung der minimalen biomechanisch erforderlichen Fusionsfläche bei Tibiafrakturen in einem individualisierten Finite Elemente Modell

Wieviel Heilung braucht die Fraktur? Ermittlung der minimalen biomechanisch erforderlichen Fusionsfläche bei Tibiafrakturen in einem individualisierten Finite Elemente Modell

Tjardes T, Roland M, Otchwemah R, Bouillon B, Diebels S

 

Fragestellung: Die Diagnose ‚konsolidierten Fraktur‘ unterliegt immer noch keinem Konsens und beruht zu relevanten Anteilen auch auf Erfahrungswerten. Da jede Fraktur und jeder Patient eine einzigartige biomechanische Konstellation darstellen muß die Frage gestellt werden, ob jede Fraktur vollständig durchhaut sein muß, um voll belastbar zu sein, oder ob es ein Minimum an Fusionsfläche gefunden werden kann welches hinreichend ist um die auftretenden Belastungen abzutragen.

Methodik:

1. Frakturmodell:
An Sawbone Modellen der Tibia wurden zwei Frakturen von Typ AO 42-B1 und 42-A2 nachgebildet und mit einer winkelstabilen Plattenosteosynthese (Synthes) in typischer Weise versorgt.

2. Generierung des Datensatzes zur Modellentwicklung:
CT der Sawbones (Siemens, Somatom Definition Flash, DICOM Format)

3. Bildsementierungsprozeß (edge preserving regularization processes)

4. Entwicklung des Finite Elemente Modells:
Unter Nutzung des sog. ‚Hanging Node‘ Prinzips wird eine Reduktion des Datenvolumens erreicht

5. Festlegen der mechanischen Rahmenparameter: Stopkriterium des Optimierungsalgorythmus ist das Erreichen von 20% des maximalen von Mises Stresses (max.79,42) in Knochen/Implantat bei Belastungssimulation ohne Frakturheilung (Belastung entsprechend einem 80kg schweren Menschen)

6. Optimierungsalgorhytmus
Ein 16-schrittiger Optimierungsalorhytmus ermittelt die kleinste Fusionsfläche und deren Lokalisation die erforderlich ist um den Belastungsvorgaben (Stopkriterium) zu genügen.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Um eine physiologische Belastbarkeit der Fraktur zu erreichen ist eine deutlich geringere Fusionsfläche erforderlich als die komplette Frakturfläche. Im Abhängigkeit der Wahl der mechanischen Rahmenbedingungen ist eine Fusion auf <10% der Gesamtfrakturfläche hinreichend, um das vorgegeben Belastungsmaximum (20% des bei Belastung ohne Frakturheilung auftretenden von Mises Stresses in Knochen/Implantat)zu gewährleisten. Der entwickelte Workflow (s. Methodik 2.-5.) ist hinsichtlich der erforderlichen Rechenkapazität so strukturiert, daß er auf handelüblichen Desktop PC benutzt werden kann. Damit ergibt sich die Möglichkeit nach entsprechender Validierung die Frakturheilung individualisiert unter biomechanischen Gesichtspunkten zu beurteilen und ggf. eine gezielte Therapie (Spongiosaplastik) ausschließlich in den biomechnisch relevanten Bereichen der Fraktur durchzuführen.

 

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI60-442

doi: 10.3205/14dkou438 urn:nbn:de:0183-14dkou4385

Published: October 13, 2014
© 2014 Tjardes et al.
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Einrichtung eines zertifizierten Endoprothetikzentrums der Maximalversorgung. Was kommt beim Patienten an? Erfahrungen der ersten 3 Jahre

Einrichtung eines zertifizierten Endoprothetikzentrums der Maximalversorgung. Was kommt beim Patienten an? Erfahrungen der ersten 3 Jahre

von Lewinski G, Budde S, Flörkemeier T, Windhagen H, Radtke K

Fragestellung: Die Einführung eines zertifizierten Endoprothetikzentrums der Maximalversorgung ist mit einem hohen organisatorischen Aufwand verbunden und geht mit Veränderungen Struktur- und Prozessveränderungen einher. Ziel der Untersuchung: Im Rahmen dieser Arbeit werden Auswirkungen der Zertifizierung und Einhaltung von Standards auf Versorgungsqualität anhand der erhobenen Qualitätsindikatoren darzustellen.

Methodik: Die für die Zertifizierung erforderlichen Qualitätsindikatoren (z.B. Infektionsrate, Pfanneninklinationswinkel bei Hüft-Totalendoprothesen) wurden im Rahmen der Teilnahme an der Pilotphase der EndoCert-Initiative für alle implantierten Hüft- und Knieendoprothesen und Wechseleingriffe seit dem 01.01.2011 routinemäßig erfasst. Die Anforderungen wurden dabei etabliert und eingehalten. Im Rahmen der vorliegenden Untersuchung werden die Auswirkungen dieser Zertifizierungsmaßnahme und kontinierlichen Erfassung der Qualitätsindikatoren über 3 Jahre untersucht und ausgewertet.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die Ergebnisse zeigen eine Verbesserung vieler Qualitätsindikatoren über den Verlauf der 3 Jahre. Dies trifft insbesondere für die Infektionsrate nach primärer Hüft- und Knie-Totalendoprothetik zu. So konnte die Infektionsrate während des stationären Aufenthaltes auf < 0,5% reduziert werden. Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass die Einrichtung eines EndoProthetikZentrums die Versorgungsqualität für die Patienten sichtbar verbessert wird.

 

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI56-1211

doi: 10.3205/14dkou403 urn:nbn:de:0183-14dkou4031

Published: October 13, 2014
© 2014 von Lewinski et al.
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Ersatz versus Rekonstruktion komplexer Humeruskopffrakturen: Fraktur- oder Operateur-abhängig?

Ersatz versus Rekonstruktion komplexer Humeruskopffrakturen: Fraktur- oder Operateur-abhängig?

Gradl G, Neuhaus V, Knobe M, Guitton T, Ring D, Pape HC

Fragestellung: Ziel der vorliegenden Studie ist die Erfassung von Faktoren, die die Wahl der Therapie (Ersatz versus Rekonstruktion) komplexer Frakturen des proximalen Humerus beeinflussen.

Methodik: Mittels eines online Fragebogens evaluierten 217 Chirurgen und Orthopäden, 10 Fallbeschreibungen einer Fraktur des proximalen Humerus. Zusätzlich zu Röntgenaufnahmen in 2 Ebenen wurden Unfallmechanismus, Alter und Geschlecht des Patienten, Aktivitätsniveau (immobil bis hochgradig aktiv) und Gesundheitszustand (gesund bis moribund) präsentiert.

Teilnehmer wurden gefragt ob sie 1) eine Rekonstruktion oder einen Kopfersatz durchführen würden und 2) gebeten die Faktoren zu nennen, die zu der jeweiligen Wahl der Therapie geführt haben.

Die Interobserver Reliabilität Rekonstruktion/Ersatz wurde berechnet (Fleiss‘ Kappa) und die zugrunde liegenden Faktoren für die Entscheidung wurden erfasst.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Für die Wahl der Therapie zeigte sich insgesamt eine ausreichende Übereinstimmung (k=0.3) mit einer prozentualen Übereinstimmung von 75%. Die höchste Übereinstimmung (k=0.42) bestand für Frakturen mit Achsabweichung (Varus/Valgus). Herkunft der Teilnehmer, größere Erfahrung (>10y) und höhere Fallzahlen hatten keinen Einfluss auf die Übereinstimmung.

Rekonstruktion war die Methode der Wahl in 76% der Fälle (Spannbreite, 19% – 100%). Chirurgen die eine Rekonstruktion bevorzugten nannten patientenbezogene Faktoren in 52%, Fraktur Morphologie in 51%, Knochenqualität in 11% und persönliche Faktoren (Präferenz/Erfahrung) in 42% der Fälle. Chirurgen die einen Ersatz empfahlen nannten dagegen überwiegend Fraktur Charakteristika (67%) als entscheidenden Faktor.

Rekonstruktion ist die bevorzugte Therapie selbst für komplexe Frakturen des proximalen Humerus. Neben Patienten- und Frakturbezogenen Faktoren haben persönliche Faktoren des Operateurs Einfluss auf die Wahl der Therapie.

 

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI55-417

doi: 10.3205/14dkou398 urn:nbn:de:0183-14dkou3986

Published: October 13, 2014
© 2014 Gradl et al.
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Können septische Arthritiden mit Hilfe eines Urinstreifentests diagnostiziert werden?

Können septische Arthritiden mit Hilfe eines Urinstreifentests diagnostiziert werden?

Omar M, Ettinger M, Reichling M, Petri M, Guenther D, Lichtinghagen R, Jagodzinski M, Krettek C

 

Fragestellung: Die frühzeitige Erkennung von septischen Arthritiden hat aufgrund ihrer hohen Morbidität und Mortalität eine besondere Bedeutung. Die Unterscheidung von anderen entzündlichen Gelenkerkrankungen wie z.B. Gicht, Chondrokalzinose oder Rheuma gestaltet sich häufig schwierig.

Der Nachweis über positive Kulturen aus dem Gelenkerguss gelingt in 80% der Fälle, jedoch liegen die Ergebnisse frühestens nach 24 Stunden vor. Mit Hilfe der Synovialzellanalyse kann die Diagnose zwar sofort gesichert werden, allerdings ist das Verfahren aufgrund des hohen personellen und apparativen Aufwands nicht weit verbreitet.

Im Rahmen der vorliegenden Studie sollte ermittelt werden, ob die septische Arthritis mit Hilfe eines Urinstreifentests erkannt werden kann. Dieser ermöglicht die semiquantitative Bestimmung der Leukozytenesterase und Glukose im Gelenkpunktat. Leukozyteneserase ist ein Enzym, das von neutrophilen Granulozyten sezerniert wird und typischerweise bei entzündlichen Geschehen erhöht ist. Glukose dagegen ist aufgrund von bakteriellem Metabolisimus in septischen Punktaten reduziert.

Methodik: In einem einjährigen Zeitraum untersuchten wir 198 konsekutive Patienten mit atraumatischen Gelenkergüssen, die sich einer diagnostischen Gelenkpunktion unterzogen. In den Punktaten wurde die Konzentration der Leukozytenesterase und Glukose mit Hilfe des Urinstreifentests semiquantitativ erfasst. Zusätzlich wurden Kulturen aus dem Gelenkpunktat angelegt und eine Synovialzellanalyse durchgeführt. Anhand der Newman-Kriterien wurden die Punktate als septisch oder aseptisch klassifiziert.

Lag beim Urinstreifentest eine erhöhte Leukozytenesterase- und gleichzeitig reduzierte Glukosekonzentration vor, wurde der Test als positiv gewertet. Hierfür wurden Sensitivität, Spezifität, positiv und negativ prädiktiver Wert berechnet.

Um die Validität des Urinstreifentests zu überprüfen wurde das Ergebnis der semiquantitativen Leukozytenesterase- und Glukosemessung mit der absoluten Leukozytenzahl und Glukosekonzentration verglichen.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Von den 198 Patienten wurden 52 Patienten aus der Studie ausgeschlossen. Neunzehn Punktate (13%) waren septisch, 127 (87%) aseptisch. Die ermittelte Sensitivität betrug 89,5%, Spezifität 99,2%, positiv prädiktiver Wert 94,4% und der negativ prädiktive Wert 98,4%. Die semiquantitativen Leukozytenesterase- bzw. Glukosemessungen korrelierten mit den absoluten Leukozytenzahlen und. der absoluten Glukosekonzentration.

Die semiquantitative Bestimmung der Leukozytenesterase- und Glukosekonzentration ermöglicht somit eine einfache, kostengünstige und vor allem schnelle Möglichkeit, septische Arthritiden zu diagnostizieren und auszuschließen. Die diagnostische Wertigkeit ist vergleichbar mit der der Synovialzellanalyse, ist allerdings mit einem deutlich reduzierten Aufwand verbunden.

 

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI53-229

doi: 10.3205/14dkou380 urn:nbn:de:0183-14dkou3803

Published: October 13, 2014
© 2014 Omar et al.
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Proximale Humerusfrakturen: Ist die Operation der konservativen Behandlung im Alter in jedem Falle vorzuziehen?

Proximale Humerusfrakturen: Ist die Operation der konservativen Behandlung im Alter in jedem Falle vorzuziehen?

Wiebking U, Meller R, Krettek C

Fragestellung: Bei der proximalen Humerusfraktur handelt es sich neben der Schenkelhalsfraktur und der Fraktur des Handgelenks um eine der häufigsten Frakturen bei Patienten älter als 65 Jahren [Einsiedel et al 2006]. Die Grenze für oder gegen Entscheidung zur Operation gab in den letzten Jahren immer wieder Anlass zur Diskussion. Studien haben gezeigt, dass gerade im höheren Alter die konservative Therapie bei undislozierten Frakturen gute Ergebnisse erzielt. Neuere Ergebnisse zeigten, dass dieses ebenfalls für komplexere Frakturen wie 3-und 4-Teile Frakturen zu gelten scheint. Teilweise sind die konservativen Ergebnisse den operativen gar überlegen [Krettek et al 2011]. Es wirft sich die Frage auf, ob die Operation für die proximale Humerusfraktur als eine typische Frakturform des älteren Menschen jederzeit gerechtfertigt ist [Court-Brown et al 2004].

Unsere Arbeitsgruppe entwickelte daher einen klinikinternen Algorithmus zur Therapiewahl, orientiert am Maß der Dislokation im Röntgenbild, dem Alter, dem Vorliegen von Komorbiditäten und dem Aktivitätsgrad vor dem Unfall. Eine Analyse unseres Patientengutes unter diesen Gesichtspunkten wird hier dargestellt.

Methodik: Prospektive Verlaufsbeobachtung konservativ und operativ versorgter Frakturen behandelt nach dem o.g. Algorithmus und Analyse der Ergebnisse anhand des Constant-Scores (CS). Analysiert wurden Daten von 136 Patienten mit proximalen Humerusfrakturen. Die Daten wurden prospektiv mit einem Follow-up nach 6 Wochen, 3 Monaten und 6 Monaten erfasst (FU 100%).

Ergebnisse und Schlussfolgerung:

  • Altersdurchschnitt 70 Jahre (13-95). Geschlechtsverteilung w/m 70%/30%. 78% konservative zu 22% operative Therapie.
  • 2-Teile-Frakturen 52%, 3-Teile-Frakturen 39%, 4-Teile-Frakturen 8%.
  • 3 Wechsel von konservativ auf operativ, 4 erneute Operationen aufgrund von Plattenimpingement. 1 Infekt. 1 Repositionsverlust mit Schraubenperforation. Constantscore CS gesamt konservativ vs. operativ nach 6 M: 69 vs. 62. Constant-Score in der Gruppe der >65 jährigen konservativ vs. operativ 68 vs. 60.
  • Bei 4-Part Fx ergab sich für die <65 jährigen operierten gegenüber den >65 jährigen ein CS von 77 vs 47.
  • Eine Matched-pair-Analyse ergab einen geringen Unterschied von im Mittel 5,5 Punkten Therapieeffekt operativ vs. konservativ.

Die Behandlung der subkapitalen Humerusfraktur erfordert eine alters- und patientenadaptierte Therapieentscheidung. Kurze, initiale Immobilisierungsphasen sollten von einer raschen Mobilisierungsphase abgelöst werden. Dislozierte 2- und 3-Frakturen profitieren nur bedingt von operativen Verfahren. Kurze initiale Immobilisierungsphasen sollten von einer raschen Mobilierungsphase abgelöst werden.

Die proximale Humerusfraktur stellt eine Fraktur dar, bei der die Therapiewahl sorgfältig getroffen werden muss. Die patientenorientierte Ausrichtung der Therapie mit Beachtung des Alters, initialem Ausmaß der Translation und subjektiven Scores haben einen Einfluss auf das Outcome.

 

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI53-695

doi: 10.3205/14dkou378 urn:nbn:de:0183-14dkou3789

Published: October 13, 2014
© 2014 Wiebking et al.
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Behandlungsempfehlungen bei Knochendefekten durch Enchondrome an der Hand

Behandlungsempfehlungen bei Knochendefekten durch Enchondrome an der Hand

Da Fonseca K

 

Fragestellung: Enchondrome sind die häufigsten skelettalen Tumore an der Hand und die zweithäufigste gutartige chondromatöse Tumorart. Die Behandlung erfolgt üblicherweise operativ durch Kürettage der Läsionen. Es besteht jedoch weiterhin keine Einigkeit zum Thema der Defektauffüllung. Ist sie immer notwendig oder abhängig von der Größe der Läsion? Was sollte verwendet werden: Spongiosa? Knochenzement? Können Rezidive durch die Defektauffüllung verlässlicher vermieden werden?

Der Zweck dieser Literaturrecherche war es, anhand der klinischen, radiologischen und histologischen Ergebnisse Empfehlungen für die Behandlung von Enchondromen an der Hand, insbesondere in Hinblick auf die Operationsmethode (Alleinige Kürettage, Spongiosaauffüllung, Verwendung von Knochenzement) abzuleiten.

Methodik: Literaturrecherche (PubMed) und Auswertung der Veröffentlichungen von 1970-2013 zu Enchondromen an der Hand bezüglich der Operationsmethode, der Ergebnisse, Komplikationen und ihrer Rezidivrate mit besonderem Augenmerk auf die Verwendung von Spongiosaplastiken und Knochenersatzstoffen.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die in der Literatur zwischen 1970 und 2013 erhobenen Daten zeigten die Ergebnisse von 727 Patienten mit 775 Enchondromen. Alle wurden einer Kürettage zugeführt, bei 407 von ihnen wurde der Knochendefekt zusätzlich mit autologer Spongiosa, bei 59 mit Knochenzement gefüllt. 309 Kürettagen wurden als Stand-alone-Maßnahme durchgeführt. Die Rezidivrate betrug 0–13,3%, in neueren Studien stets unter 10% und war unabhängig von der OP-Methode. Mäßige und schlechte Ergebnisse wurden in 0–17% der Patienten beobachtet. Als Komplikationen wurden selten Wundinfektionen, Pseudarthrosen nach einer pathologischen Fraktur, Schmerzen an der Spongiosaentnahmestelle und Hämatome gesehen.

Die Gründlichkeit der Kürettage stellt die Grundlage der Ausheilungschance des Enchondroms dar, darin besteht Einigkeit unter den Autoren. Die meisten von ihnen sehen die Indikation zur Defektauffüllung nur noch bei größeren Defekten mit frakturgefährdeter Kortikalis. Autogene Spongiosatransplantate sollten nur in speziellen Fällen verwendet werden, da die Entnahmestellen-Morbidität eine wichtige Überlegung darstellt. Im Falle einer pathologischen, nicht-dislozierten Fraktur sollte vor der operativen Behandlung die Knochenbruchheilung abgewartet werden. Die Auffüllung mit Fremdmaterial kann im Einzelfall eine frühere Belastbarkeit und Rückkehr ins Arbeitsleben erlauben. Aufgrund der seltenen, aber möglichen Entwicklung eines Chondrosarkoms ist eine histologische Untersuchung des intraoperativ gewonnenen Materials obligat und eine Röntgenkontrolle 1–2 Jahre nach der Behandlung empfehlenswert.

 

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI42-629

doi: 10.3205/14dkou282urn:nbn:de:0183-14dkou2825

Published: October 13, 2014
© 2014 Da Fonseca.
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