Der Orthopäde. Elektronischer Sonderdruck für C. Kösters. Versorgung periprothetischer Frakturen. Ein Service von Springer Medizin

Transkript

1 Der Orthopäde Organ der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie Organ der Union Orthopädie und Unfallchirurgie der Fachgesellschaften DGOOC und DGU Elektronischer Sonderdruck für C. Kösters Ein Service von Springer Medizin Orthopäde : DOI /s Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2014 D. Wähnert B. Schliemann M.J. Raschke C. Kösters Versorgung periprothetischer Frakturen Neue Konzepte in der operativen Therapie Diese PDF-Datei darf ausschließlich für nicht kommerzielle Zwecke verwendet werden und ist nicht für die Einstellung in Repositorien vorgesehen hierzu zählen auch soziale und wissen schaftliche Netzwerke und Austauschplattformen.

2 Leitthema Orthopäde : DOI /s Online publiziert: 13. März 2014 Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2014 D. Wähnert B. Schliemann M.J. Raschke C. Kösters Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Universitätsklinikum Münster Versorgung periprothetischer Frakturen Neue Konzepte in der operativen Therapie Der künstliche Gelenkersatz ist ein erfolgreiches und sehr standardisiertes Verfahren in der Therapie der primären und posttraumatischen Arthrose. Die hervorragenden Resultate führten zu einer stetigen Ausdehnung der Indikationsstellungen, sowohl bei älteren als auch bei jüngeren Patienten. Hintergrund Risikofaktoren 306 Der Orthopäde Im Jahr 2008 wurden in Deutschland ca Prothesenimplantationen an Hüft- und Kniegelenk durchgeführt, damit nimmt Deutschland international eine Spitzenposition ein [1]. Dieser Trend zeichnet sich auch bei Prothesenimplantationen an anderen Stellen wie Schulter, Ellenbogen und Sprunggelenk ab. Hinzu kommt, dass die allgemeine Lebenserwartung steigt und somit die Zahl an Menschen, die viele Jahre auf einen künstlichen Gelenkersatz angewiesen sind, zunimmt. Damit ist das Risiko einer Lockerung der Prothese bei Osteoporose und langen Standzeiten offensichtlich. Dies hat zur Folge, dass auch die Anzahl der Wechseloperationen und der Komplikationen wie der periprothetischen Frakturen stetig steigen. Kofaktoren, die zu einer deutlichen Zunahme an periprothetischen Frakturen führen, sind Osteoporose und die vermehrte Aktivität der älteren Bevölkerung [2]. Dabei stellt die periprothetische Fraktur eine der meistgefürchteten Komplikationen dar. Eine Mortalität von 11% nach Hüftprothesenimplantation und eine Inzidenz von 0,9% nach primärer und 4,2% nach Revisionsprothesenimplantation machen die periprothetische Fraktur zu einer gefährlichen Komplikation der Endoprothetik [3]. Ein weiterer wichtiger Risikofaktor neben Osteoporose und Adipositas für das Auftreten periprothetischer Frakturen stellt die aseptische Lockerung des Schafts bzw. die ohne ausreichendes Press-fit implantierte zementfreie Prothese dar [4]. Die Ursache für periprothetische Frakturen ist in der Regel ein Niedrigenergietrauma, Hochrasanzverletzungen sind eher die Ausnahme. Erschwerend leiden viele Patienten an multiplen Begleiterkrankungen, die den Ausgang einer Fraktur weiter negativ beeinflussen können [5]. Dazu zählen u. a. neurologische Erkrankungen mit erhöhter Sturzneigung (z. B. Morbus Parkinson, Schlaganfall) und Erkrankungen sowie Medikamente, die negativen Einfluss auf die Frakturheilung nehmen können [6]. Beispielsweise fanden Singh u. Lewallen [7] im Jahr 2011 heraus, dass eine Komorbidität mit peptischen Magen-Darm-Trakt- Ulzera (PUD) und chronisch obstruktiver Lungenerkrankung (COPD) das Risiko für das Erleiden einer periprothetischen Fraktur bei einliegender Knieprothese deutlich erhöht Des Weiteren ist bekannt, dass mit der Anzahl der eingenommenen Medikamente auch das Risiko für einen älteren Menschen, eine Hüftfraktur zu erleiden, deutlich steigt [8]. Therapiemöglichkeiten Im Kontrast zur Komplexität und der Schwere dieser Verletzung steht der Anspruch des Patienten auf eine komplette Wiederherstellung möglichst auf das Niveau vor der Fraktur [2]. Dies ist oft nur schwer und wenn mit großem zeit- Abb. 1 8 NCB-PP-Trochanterplatte 3. (Mit freundl. Genehmigung der Fa. Zimmer, Warsaw, IN, USA). Alle Plattensysteme können bei Bedarf mittels eines Zielbügelsystems minimal-invasiv eingesetzt werden (. Abb. 2)

3 Zusammenfassung Abstract lichen Aufwand zu realisieren, da der ältere Patient deutlich reduzierte Kompensationsmöglichkeiten hat. Daher ist bei der operativen Therapie die Belastungsstabilität anzustreben, um die Fraktur ohne weitere Komplikation zur Ausheilung zu bringen und die sofortige Mobilisation des Patienten zu ermöglichen.» Belastungsstabilität ist bei der operativen Therapie ein wichtiges Ziel Im Fall einer lockeren Prothese bedarf es einer Wechseloperation dazu muss der behandelnde Chirurg fundierte Erfahrungen sowohl auf dem Gebiet der Revisionsendoprothetik als auch der modernen Osteosynthesetechniken haben, um diese komplexen Frakturen optimal versorgen zu können. Bei der Auswahl des geeigneten Therapieverfahrens (Prothesenwechsel vs. Osteosynthese) ist auch der Zustand der Prothese (locker oder fest) vor der Fraktur von besonderer Bedeutung [9]. Ein Stauchungs- und belastungsabhängiger Schmerz, der bereits mehrere Wochen vor der periprothetischen Fraktur imponierte, ist klinischer Ausdruck der vorbestehenden Prothesenlockerung. Zeigen sich zusätzlich projektionsradiographisch Lockerungszeichen, ist der Prothesenwechsel indiziert [10]. Klassifikation Die derzeit im klinischen Alltag meist genutzte Klassifikation der periprothetischen Frakturen im Bereich der Hüfte ist die Vancouver-Klassifikation. Neben der anatomischen Lokalisation der Faktur (proximal A-Fraktur, im Prothesenbereich B-Fraktur, distal der Prothese C- Fraktur) werden die Stabilität des Implantats und die Knochenqualität mit berücksichtigt [11]. Dagegen werden die Frakturen im Bereich des Kniegelenks am häufigsten nach Rorabeck et al. [12] eingeteilt. Die jüngste Klassifikation der AG Alterstraumatologie der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie aus dem Jahre 2003 erfasst zusätzlich bisher nicht berücksichtigte Aspekte periprothetischer Frakturen wie die Orthopäde : DOI /s Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2014 D. Wähnert B. Schliemann M.J. Raschke C. Kösters Versorgung periprothetischer Frakturen. Neue Konzepte in der operativen Therapie Treatment of periprosthetic fractures. New concepts in operative treatment Art der Prothese (Primärrevision, zementiert/zementfrei) und der Fraktur (Lokalisation, Knochenqualität [11]). Aktuell haben Duncan u. Haddad [13] das sog. Unified Classification System (UCS) entwickelt, welche das Grundprinzip der AO- Klassifikation (Arbeitsgemeinschaft für Zusammenfassung Hintergrund. Die optimale Versorgung periprothetischer Frakturen stellt ein zunehmendes und ungelöstes Problem der Orthopädie und Unfallchirurgie dar. Durch den demographischen Wandel mit steigender Lebenserwartung sowie der steigenden Zahl an Prothesenimplantationen ist die Anzahl der periprothetischen Frakturen stetig zunehmend. Osteoporose, Multimorbidität und auch das steigende Aktivitätsniveau der älteren Bevölkerung sind weitere erschwerende Faktoren. Verletzungsmuster. Insgesamt machen periprothetische Frakturen am proximalen und distalen Femur den Großteil der Fälle aus. Allerdings stellen Frakturen um den Tibiakopf, am Sprunggelenk, an der Schulter, am Ellenbogen und komplexe interprothetische Frakturen den Operateur im klinischen Alltag zunehmend vor große Herausforderungen. Therapie. Die therapeutischen Optionen sind vielfältig; das Portfolio an Spezialimplantaten für die Versorgung periprothetischer Frakturen erweitert sich stetig. Grundsätzlich besteht bei gelockerter Prothese die Indikation zur Wechseloperation, während periprothetische Frakturen bei fester Prothese in der Regel eine osteosynthetische Versorgung notwendig machen. Neben diesem Grundprinzip gibt es einen allgemein gültigen therapeutischen Algorithmus zur Versorgung dieser komplexen Frakturen bisher nicht. Ausblick. Diese Arbeit stellt die aktuellen Verfahren zur Osteosynthese periprothetischer Frakturen im biomechanischen Zusammenhang dar und gibt einen Ausblick auf das Potenzial der Implantataugmentation. Schlüsselwörter Implantatinnovationen Therapeutischer Algorithmus Plattenosteosynthese Cerclage Implantataugmentation Abstract Background. Periprosthetic fractures represent a common and complex challenge in the clinical practice in orthopedics and trauma surgery. Due to demographic changes characterized by increased life expectancy and higher numbers of primary arthroplasties, the number of periprosthetic fractures is increasing as well. Factors such as osteoporosis, multimorbidity and a highly active aging population additionally increase the complexity of periprosthetic fractures. Injury patterns. Most periprosthetic fractures affect the proximal and distal femur; however, periprosthetic fractures of the tibial head, the ankle, shoulders and the upper extremities as well as complex interprosthetic fractures pose an increasing challenge for orthopedic and trauma surgeons. Therapy. Many therapeutic options exist and the number of implants especially designed to treat periprosthetic fractures is steadily rising. Principally, loosened prostheses are indicative for replacement operations whereas for periprosthetic fractures of wellanchored prostheses as a rule osteosynthesis is necessary. A standardized treatment algorithm does not yet exist and usually the decision of how to treat these fractures has to be made on an individual basis. Perspectives. The present article demonstrates the current state of open reduction and internal fixation of periprosthetic fractures with respect to biomechanical principles and furthermore provides an overview on implant augmentation. Keywords Implant innovations Therapeutic algorithm Plate osteosynthesis Cerclage Implant augmentation Osteosynthesfragen) mit der Vancouver- Klassifikation verbindet und sich auf alle anatomischen Lokalisationen und Knochen anwenden lässt. In Abhängigkeit von der Fraktur, dem Lockerungsgrad der Prothese und der Gesamtkonstellation des Patienten steht Der Orthopäde

4 Leitthema Abb. 2 9 Nach proximal versetzt angebrachtes Zielbügelsystem der VA-LCP- Kondylenplatte (a) zur leichteren Kontrolle der korrekten Plattenlage im seitlichen Röntgenbild (b). (Aus [12], mit freundl. Genehmigung der Fa. Synthes GmbH, Umkirch) heute eine Vielzahl von Versorgungsmöglichkeiten zur Verfügung. Prinzipiell kann zwischen Revisionsprothetik und Osteosynthese zur Behandlung dieser komplexen Frakturen unterschieden werden. Im Folgenden werden wir uns auf innovative Plattenosteosynthesetechniken bei fester Prothese konzentrieren. Therapieoptionen Winkelstabile Plattenosteosynthese Abb. 3 9 Prototyp der aap-scharnierplatte (links). Dies ermöglicht eine flexible Schraubenplatzierung um den Prothesenschaft (rechts) und zusätzlich die Besetzung der zentralen Schraube monokortikal. (Mit freundl. Genehmigung der Fa. aap-implantate, Berlin) Die heute auf dem Markt verfügbaren modernen Plattensysteme wurden speziell für die periprothetische Osteosynthese entwickelt bzw. auf Grundlage bewährter Modelle an die erschwerten Bedingungen dieser Frakturformen angepasst. Der Großteil dieser Systeme arbeitet mit dem Grundkonzept der polyaxialen Winkelstabilität [14]. Die am häufigsten verwendeten Plattensysteme unterscheiden sich dabei in Formplatten für das distale Femur mit optional großen Plattenlängen für die Versorgung proximaler periprothetischer Femurfrakturen und in Plattensysteme, die an die Frakturregion des Femur in Plattenlänge und -design angepasst wurden. Beispielhaft für die erstgenannte Gruppe ist die sog. variable angle locking compression plate der Firma Depuy-Synthes (Solothurn, Schweiz). Diese aus der LCP condylar plate weiterentwickelte Platte bildet mit ihren Kombinationsmöglichkeiten wie der locking attachement plate (LAP, Fa. Depuy-Synthes) und dem trochanter reattachement device (TRD, Fa. Depuy-Synthes) ein Osteosynthesesystem zur Versorgung aller periprothetischen Femurfrakturen. Die zweite Gruppe wird durch das System non-contact bridging plate periprosthetic plate der Firma Zimmer (Warsaw, IN, USA) vertreten. Hier kann der Operateur je nach Frakturlokalisation zwischen 4 verschiedenen Platten (distal, Schaft, proximal, Trochanter) wählen. Die neueste Entwicklung dieses Systems ist die trochanter plate. Es ist ein anatomisch präformierter Plattenaufsatz für die proximale NCB-PP, welcher für den rechten und linken Trochanter major in jeweils 2 Größen verfügbar ist. Im Plattenkopf ist sowohl die Verankerung winkelstabiler 3,5-mm-Schrauben als auch von Kabelcerclagen möglich (. Abb. 1). Sie bieten die gängigen Kombinationsmöglichkeiten mit Kabelcerclagen, Aufsatzplatten und unterschiedlichen Schraubenformen und -durchmessern. Diese verschiedenen Optionen für die Plattenfixierung sind neben der Polyaxialität der Schrauben die wichtigsten Voraussetzungen für den erfolgreichen Einsatz von periprothetischen Platten, denn v. a. die Fixierung der Platte im Bereich des Prothesenschafts bereitet dem Chirurgen intraoperativ die größten Schwierigkeiten. Wie wichtig die Verfahrenskombination im periprothetischen Schaftbereich ist, konnten Lenz et al. [15, 16, 17] in verschiedenen biomechanischen Studien zeigen. 308 Der Orthopäde

5

6 Leitthema Abb. 5 9 a Prinzip der DLS ( dynamic locking screw ) mit beweglichem Bolzen in der Schraubenhülse. (Aus [21], mit freundl. Genehmigung der Fa. Depuy-Synthes, Umkirch). b Prinzip der Motion- Loc screw mit der Verankerung der Schraube in der Platte und der fernen Kortikalis. Diese erlaubt eine Bewegung der Schraube in der plattennahen Kortikalis. (Mit freundl. Genehmigung der Fa. Zimmer) Abb. 4 8 Doppelplattenosteosynthese bei periprothetischer Mehrfragmentfraktur Typ Vancouver C und ausgeprägter Osteoporose. (Aus [12]) Beispielsweise erbrachten Testungen am humanen Präparat, dass eine reine Fixierung mit Cerclagen insuffizient ist.» Die reine Fixierung mit Cerclagen ist insuffizient In dieser biomechanischen Studie zeigte die locking attachement plate (AP, Fa. Depuy-Synthes) in Kombination mit 3 monokortikalen Schrauben die beste Stabilität, gefolgt von einer Cerclage in Kombination mit 3 monokortikalen Schrauben [18, 19]. In einer weiteren Untersuchung konnten Lenz et al. [15] zeigen, dass mono- und bikortikale Schrauben bzgl. der axialen und Torsionssteifigkeit den Cerclagen signifikant überlegen sind. 310 Der Orthopäde Neue Konzepte Mit der sog. Scharnierplattentechnik wird derzeit von der Firma aap-implantate (. Abb. 3) ein neues Konzept für die periprothetische Plattenfixierung entwickelt. Auf Höhe des einliegenden Prothesenschafts kann die Platte seitlich um eine Vielzahl von Scharnieren erweitert werden, um Schrauben an der Prothese vorbei einbringen zu können. Der Winkel der eingebrachten Schrauben ist frei wählbar, da die Scharniere beweglich gelagert werden. Durch das Setzen der Schraube in dem Scharnier wird diese Beweglichkeit unterbrochen, da die Scharniere mit der Platte fixiert sind und eine winkelstabile Verbindung zwischen Schraube und Scharnier hergestellt wird (. Abb. 3). Mit einer winkelstabilen Plattenfixierung kann somit eine extrem hohe Primärstabilität erreicht werden. Biomechanische Testungen haben bewiesen, dass eine winkelstabile periprothetische Doppelplattenosteosynthese die Stabilität noch einmal deutlich erhöht und dem Patienten eine Nachbehandlung unter Vollbelastung ermöglicht (. Abb. 4; [20]). Die so zu erreichende hohe Stabilität der Frakturversorgung birgt jedoch auch das Risiko einer zu rigiden Versorgung, welche bei zu geringer Schwingstrecke im Frakturbereich zum Implantatversagen führen kann [21]. Um dieses Problem zu adressieren, wurden in den letzten Jahren die Konzepte der dynamic locking screw (Fa. Depuy-Synthes, Umkirch) und des sog. far cortical locking (MotionLoc screw, Fa. Zimmer) entwickelt (. Abb. 5). Mit diesen Schrauben werden Mikrobewegungen in der Schraube (DLS) bzw. zwischen der Platte und dem Knochen (MotionLoc) zugelassen, sodass auch die für die sekundäre Knochenheilung erforderliche interfragmentäre Bewegung möglich ist. Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass die verschiedenen Fixationsmethoden (mono-, bikortikale Schraube und Cerclage) unterschiedliche Vor- und Nachteile besitzen, der Chirurg muss eine sinnvolle Kombination finden. Dabei sind Cerclagen v. a. geeignet, um Spleißbrüche zu adressieren, für die Stabilisierung sollten (bikortikale) Schrauben platziert werden. Im Folgenden sollen die für den Operateur wichtigen biomechanischen Aspekte von Cerclagen näher beleuchtet und ein Ausblick auf die künftigen Möglichkeiten der Schraubenaugmentation unter Darstellung der biomechanischen Grundlagen gegeben werden. Cerclagen einfach, effizient und sicher?! Eine weit verbreitete Methode der Plattenfixierung bei periprothetischen Frakturen ist die Cerclage. Seit einigen Jahren gibt es neben den klassischen Drahtcer-

7 clagen die geflochtenen Kabelcer clagen. Neben dem ökonomischen Faktor Drahtcerclagen sind wesentlich günstiger als Kabelcerclagen sollen im Folgenden die mechanischen Eigenschaften beider verglichen werden. In einer biomechanischen Arbeit unserer Gruppe wurden für die klassische Drahtcerclage die Faktoren Durchmesser, Umbiegevorgang und Schnitt der Überstände auf die erreichte Kompression untersucht [22]. Vergleichend erfolgte die Testung der 1,0-mm-Kabelcerclage. Wir konnten zeigen, dass bei der klassischen Drahtcerclage der Durchmesser einen signifikanten Einfluss auf die zu erreichende Kompressionskraft hat (je größer der Durchmesser, umso größer die erreichte Kompression). Der Durchmesser hat ebenfalls einen signifikanten negativen Einfluss auf die verbleibende Kompression nach Kürzen und Umbiegen des Schlosses (je größer der Durchmesser, umso geringer die verbleibende Kompressionskraft nach dem Kürzen und Umbiegen). Abb. 6 9 Vergleich verschiedener Cerclagentypen und -konfigurationen bzgl. ihrer Stabilität in der biomechanischen Testung nach Lenz et al. [17]» Der Durchmesser hat einen signifikanten Einfluss auf die zu erreichende Kompressionskraft Die Kompressionskraft der 1,0-mm-Kabelcerclage ist mit der der 1,25-mm- Drahtcerclage zu vergleichen. Ferner ist der Kompressionskraftverlust beim Verriegeln der Kabelcerclage am Geringsten. Als weitere wesentliche Einflussfaktoren konnten wir die Applikation von Zug beim Schließen der Cerclage identifizieren, so sind die initiale Kompressionskraft, die Kompression nach Kürzen und Umbiegen und auch die Kompressionskraft bei Versagen der Cerclage signifikant höher, wenn Zug appliziert wurde. Des Weiteren hat die Lokalisation der Kürzung des Schlosses einen wesentlichen Einfluss auf die Kompressionskraft der Drahtcerclagen. Wird im Schloss abgeschnitten, gehen ca. 44% der Kompressionskraft verloren, verglichen mit nur 12%, wenn lediglich der Draht hinter dem Schloss abgeschnitten wird. Schlussendlich hat auch die Biegerichtung des Schlosses einen wesentlichen Einfluss auf die verbleibende Kompressionskraft, so verbleiben lediglich 10% der Kompressionskraft, wenn das Schloss in Drehrichtung gebogen wird. Keinen signifikanten Unterschied gibt es dagegen beim Biegen gegen die Drehrichtung oder im rechten Winkel zur Cerclage [22]. Lenz et al. [17] untersuchten verschiedene Cerclagekonfigurationen: F 1,5-mm-Draht, F zwei 1,5-mm-Drähte, F 1,5-mm-Draht 2-mal umwickelt, F 1,7-mm-Kabel, F zwei 1,7-mm-Kabel, F 1,7-mm-Kabel 2-mal umwickelt und F zwei 1,5-mm-Drähte geflochten hinsichtlich initialer Kompressionskraft, Kraft bei beginnender plastischer Verformung und Kraft bei Versagen. Sie wiesen nach, dass die 2-mal umwickelten Drähte und Kabel signifikant besser waren als die einfach umwickelten. Die 2-mal umwickelten Drähte und Kabel erreichten vergleichbare Ergebnisse mit 2 einzelnen Kabel- bzw. Drahtcerclagen. Allerdings muss festgehalten werden, dass im direkten Vergleich die Kabel jeweils signifikant bessere Ergebnisse erzielten als die Drahtcerclagen. Lediglich ein doppelt umwickelter Draht erreicht vergleichbare Ergebnisse mit einem einfachen Kabel (. Abb. 6). Zusammenfassend ist festzustellen, dass sowohl die klassische Draht- als auch die Kabelcerclage eine suffiziente Methode zur Stabilisierung periprothetischer Frakturen darstellen. Allerdings gibt es bei der Drahtcerlage zahlreiche Faktoren, die beim Anlegen zu beachten sind und signifikanten Einfluss auf die Qualität haben. Demgegenüber stehen die einfach zu applizierenden Kabelcerclagen, die allerdings mit hohen Kosten verbunden sind. Implantataugmentation das Potenzial In den letzten Jahren hat eine additive Unterstützung der Implantatverankerung durch eine so genannte Implantataugmentation Einzug in den klinischen Alltag gefunden. Dabei wird das Knochen- Implantat-Interface durch die Ummante- Der Orthopäde

8 Leitthema Abb. 7 8 Postoperative Kontrolle einer mit winkelstabiler Plattenosteosynthese versorgten distalen periprothetischen Femurfraktur (links) mit gutem Repositionsergebnis und regelrechten Stellungsverhältnissen. Die Verlaufskontrolle nach Mobilisation und Aufbelastung (3 Monate postoperativ, rechts) zeigte eine deutliche sekundäre Dislokation mit Perforation der Schrauben ins Kniegelenk Abb. 8 8 Kanülerte und perforierte Schrauben, die eine Augmentation nach Abschlussreposition und Röntgenkontrolle erlauben. Die Perforationen 10 und 15 mm von der Schraubenspitze entfernt ermöglichen den Zementaustritt auf der medialen Seite lung mit Knochenzement vergrößert und auf diese Weise die Stabilität erhöht. Ziel der Implantataugmentation ist die Verringerung sekundärer Komplikationen, wie z. B. dem cut-out oder dem sekundären Repositionsverlust. Die erste standardisierte klinische Anwendung erfolgte bei der Versorgung proximaler Femurfrakturen mittels proximalem Femurnagel (PFN-A, Fa. Depuy-Synthes). Bei diesem Implantat kann eine kanülierte und perforierte Klinge nach Implantation mit Knochenzement ummantelt werden. Unsere Arbeitsgruppe hat das Potenzial der Implantataugmentation im Bereich des distalen Femurs untersucht. Das Hauptaugenmerk wurde dabei auf die osteoporotische distale Femurfraktur gelegt. Allerdings sind cut-out und sekundärer Repositionsverlust auch Probleme bei der Versorgung periprothetischer Frakturen am distalen Femur. So zeigt. Abb. 7 das Bild einer periprothetischen distalen Femurfraktur, welche mittels winkelstabiler Plattenosteosynthese versorgt wurde, die Verlaufskontrolle nach Mobilisation demonstriert ein cut-out der Platte mit deutlicher Achsabweichung und Perforation der Schrauben ins Kniegelenk. In unseren biomechanischen Untersuchungen wurde ein osteoporotisches Knochenmodell des distalen Femurs mittels winkelstabiler Plattenosteosynthese versorgt und biomechanisch getestet. In dieser ersten Studie konnten wir nachweisen, dass zum einen die axiale Steifigkeit der augmentierten Gruppe signifikant höher ist und zum anderen das cut-out nach Zyklen in der augmentierten Gruppe signifikant geringer war (0,68 vs. 2,28 mm [23]). In einer weiteren Studie an osteoporotischen und nichtosteoporotischen Knochenmodellen konnten wir zeigen, dass die Augmentation einer winkelstabilen Plattenosteosynthese am distalen Femur im osteoporotischen Knochenmodell zu einer signifikanten Reduktion des cutout führt, wohingegen am nichtosteoporotischen Knochen die Augmentation keinen Einfluss auf das cut-out hat [24]. Ein dritte, noch nicht veröffentliche Untersuchung an humanen osteoporotischen distalen Femura bestätigte die Überlegenheit der augmentierten Proben im Vergleich zu den nicht augmentierten. So war die Anzahl der Zyklen bis zum Versagen bei den augmentierten Proben signifikant höher, die Knochendichte konnte als signifikanter Kofaktor bestätigt werden. In dieser Studie wurden spezielle kanülierte und perforierte Schrauben verwendet, welche die Injektion des Zements nach Abschluss der Osteosynthese bei zufriedenstellendem Repositionsergebnis und korrekter Implantatlage erlauben (. Abb. 8). Ein Augmentationsergebnis nach Injektion von 1 ml Knochenzement pro Schraube zeigt. Abb. 9. Die Methode der Implantataugmentation stellt unserer Ansicht nach eine sinnvolle Ergänzung im Therapiekonzept der periprothetischen distalen Femurfrakturen mit schlechter Knochenqualität und bei fester Prothesenverankerung dar. Dem Operateur würde damit ein weiteres Werkzeug zur suffizienten Versorgung dieser hoch komplexen Eingriffe gegeben. 312 Der Orthopäde

9 Abb. 9 8 Röntgenkontrolle nach Augmentation einer winkelstabilen Plattenosteosynthese am distalen Femur. Augmentation mit jeweils 1 ml Knochenzement pro Schraube für die biomechanische Studie Fazit für die Praxis F Periprothetische Frakturen sind trotz aller Fortschritte gerade auf dem Gebiet der Implantatinnovation äußerst anspruchsvolle Verletzungen und zwingen den Chirurgen häufig intraoperativ zur Improvisation. F Moderne periprothetische Plattenosteosynthesesysteme bieten auf der Grundlage der polyaxial winkelstabilen Plattenosteosynthese zusätzliche Fixationsoptionen wie Kabelcerclagen und Plattenaufsätze. F Im Rahmen der Plattenfixation müssen die biomechanischen Eigenheiten dieser Fixationsmöglichkeiten beachtet werden, um einerseits eine möglichst hohe Primärstabilität zu erreichen und andererseits eine zu rigide Fixation mit der Gefahr des Implantatversagens zu vermeiden. F Die Implantataugmentation mit Knochenzementen wird das Portfolio für die periprothetische Plattenosteosynthese gerade im Bereich des distalen Femurs in Zukunft erweitern. Korrespondenzadresse Dr. C. Kösters Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Universitätsklinikum Münster Albert-Schweitzer-Campus 1, Gebäude W1, Münster Clemens.Koesters@ukmuenster.de Einhaltung ethischer Richtlinien Interessenkonflikt. C. Kösters weist auf folgende Beziehung hin: Beratende Tätigkeit für die Fa. aap-implantate, Berlin. D. Wähnert, B. Schliemann, M.J. Raschke geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht. Dieser Beitrag beinhaltet keine Studien an Menschen oder Tieren. Literatur 1. Falbrede I, Widmer M, Kurtz S et al (2011) Utilization rates of lower extremity prostheses in Germany and Switzerland: a comparison of the years Orthopade 40: Parvizi J, Jain N, Schmidt AH (2008) Periprosthetic knee fractures. J Orthop Trauma 22: Naqvi GA, Baig SA, Awan N (2012) Interobserver and intraobserver reliability and validity of the Vancouver classification system of periprosthetic femoral fractures after hip arthroplasty. J Arthroplasty 27: Harris B, Owen JR, Wayne JS, Jiranek WA (2010) Does femoral component loosening predispose to femoral fracture?: an in vitro comparison of cemented hips. Clin Orthop Relat Res 468: Byberg L, Gedeborg R, Cars T et al (2012) Prediction of fracture risk in men: a cohort study. J Bone Miner Res 27: Giannoudis P, Tzioupis C, Almalki T, Buckley R (2007) Fracture healing in osteoporotic fractures: is it really different? A basic science perspective. Injury 38(Suppl 1):S90 S99 7. Singh JA, Lewallen DG (2011) Association of peptic ulcer disease and pulmonary disease with risk of periprosthetic fracture after primary total knee arthroplasty. Arthritis Care Res (Hoboken) 63: Lai SW, Liao KF, Liao CC et al (2010) Polypharmacy correlates with increased risk for hip fracture in the elderly: a population-based study. Medicine (Baltimore) 89: Fink B, Fuerst M, Singer J (2005) Periprosthetic fractures of the femur associated with hip arthroplasty. Arch Orthop Trauma Surg 125: Ostlere S, Soin S (2003) Imaging of prosthetic joints. Imaging 15: Stange R, Raschke MJ, Fuchs T (2011) Periprosthetic fractures. An interdisciplinary challenge. Unfallchirurg 114: Rorabeck CH, Angliss RD, Lewis PL (1998) Fractures of the femur, tibia, and patella after total knee arthroplasty: decision making and principles of management. Instr Course Lect 47: Duncan CP, Haddad FS (2013) 4.2 Classification. In: Schütz M, Perka C (Hrsg) AO Manual peri prosthetic fracture management. Thieme, Stuttgart 14. Raschke MJ, Stange R, Kösters C (2012) Treatment of periprosthetic and peri-implant fractures: modern plate osteosynthesis procedures. Unfallchirurg 115: Lenz M, Perren SM, Gueorguiev B et al (2013) Mechanical behavior of fixation components for periprosthetic fracture surgery. Clin Biomech (Bristol, Avon) 28: Lenz M, Perren SM, Gueorguiev B et al (2012) Underneath the cerclage: an ex vivo study on the cerclage-bone interface mechanics. Arch Orthop Trauma Surg 132: Lenz M, Perren SM, Richards RG et al (2013) Biomechanical performance of different cable and wire cerclage configurations. Int Orthop 37: Lenz M, Perren SM, Gueorguiev B et al (2013) A biomechanical study on proximal plate fixation techniques in periprosthetic femur fractures. Injury, in press 19. Lenz M, Windolf M, Mückley T et al (2012) The locking attachment plate for proximal fixation of periprosthetic femur fractures a biomechanical comparison of two techniques. Int Orthop 36: Moazen M, Mak JH, Etchels LW et al (2013) The effect of fracture stability on the performance of locking plate fixation in periprosthetic femoral fractures. J Arthroplasty 28: Kösters C, Stange R, Raschke M (2012) Periprothetische Frakturen bei Knieendoprothese Osteosynthese. Trauma Berufskrankh 2012: Wähnert D, Lenz M, Schlegel U et al (2011) Cerclage handling for improved fracture treatment. A biomechanical study on the twisting procedure. Acta Chir Orthop Traumatol Cech 78: Wähnert D, Lange JH, Schulze M et al (2013) The potential of implant augmentation in the treatment of osteoporotic distal femur fractures: a biomechanical study. Injury 44: Wähnert D, Lange JH, Schulze M et al (2013) A laboratory investigation to assess the influence of cement augmentation of screw and plate fixation in a simulation of distal femoral fracture of osteoporotic and non-osteoporotic bone. Bone Joint J 95-B: Kommentieren Sie diesen Beitrag auf springermedizin.de 7 Geben Sie hierzu den Beitragstitel in die Suche ein und nutzen Sie anschließend die Kommentarfunktion am Beitragsende. Der Orthopäde