Organ der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie Organ der Union Orthopädie und Unfallchirurgie der Fachgesellschaften DGOOC und DGU

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1 Der Unfallchirurg Organ der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie Organ der Union Orthopädie und Unfallchirurgie der Fachgesellschaften DGOOC und DGU Elektronischer Sonderdruck für A. Badke Ein Service von Springer Medizin Unfallchirurg : DOI /s zur nichtkommerziellen Nutzung auf der privaten Homepage und Institutssite des Autors H.C. Baron B.G. Ochs F.M. Stuby U. Stöckle A. Badke Metallentfernung an der Wirbelsäule

2 Originalien Unfallchirurg : DOI /s Redaktion D. Höntzsch, Tübingen H.C. Baron B.G. Ochs F.M. Stuby U. Stöckle A. Badke Klinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Berufsgenossenschaftliche Unfallklinik Tübingen, Eberhard Karls-Universität Tübingen Metallentfernung an der Wirbelsäule Hintergrund und Fragestellung Die Zahl der Instrumentierungen der Wirbelsäule nach Frakturen hat in den letzten Jahren stetig zugenommen. Eine Vielzahl von Publikationen hat sich mit der Versorgungsstrategie dieser Verletzungen beschäftigt, wobei insbesondere die Möglichkeit der minimal-invasiven dorsalen Instrumentierung von Frakturen der Brust- (BWS) und Lendenwirbelsäule (LWS) nochmals zu einer Ausweitung der Indikation geführt hat [2, 7, 12, 13, 15]. Die Indikation zur Entfernung der eingebrachten Implantate war jedoch nur selten Gegenstand systematischer Untersuchungen, obwohl eine Vielzahl von Implantatentfernungen an der Wirbelsäule vorgenommen wird. Im Vergleich zu den Extremitäten müssen bei der Indikation zur Implantatentfernung an der Wirbelsäule zusätzliche biomechanische Aspekte berücksichtigt werden. Insbesondere stellt sich die Frage, ob überbrückte Bewegungssegmente definitiv versteift oder nur passager ruhig gestellt werden sollen. Bereits im Rahmen der Erstversorgung einer Wirbelsäulenverletzung ist somit zu überlegen, ob die spätere Entfernung der Implantate ermöglicht werden soll. D Um die Indikation zur Metallentfernung an der Wirbelsäule zu stellen, muss eine Risikoabwägung vorgenommen werden [10]. Abgesehen von den allgemeinen Operationsrisiken müssen spezielle Aspekte der Lokalisation des Implantats berücksichtigt werden. So können beispielsweise allein zugangsbedingte Risiken eine Kontraindikation zur Metallentfernung darstellen. Eindeutige Indikationen zur Materialentfernung ergeben sich aus Komplikationen wie Infektion, Dislokation oder Materialversagen, wobei die Entfernung der Implantate hier Teil des Komplikationsmanagements ist [10]. Schwieriger ist die Indikation jedoch bei subjektiv vom Patienten als störend empfundenen Implantaten oder persistierenden implantatassoziierten Beschwerden. Hier kann eine Metallentfernung sinnvoll sein, wenn der Patient umfassend über die bestehenden Risiken aufgeklärt ist. Metallentfernungen werden oft als Routineeingriffe für Anfänger klassifiziert [14]. Der sorgfältigen Vorbereitung des Eingriffs und der schonenden Präparation kommt jedoch auch bei Metallentfernungen größte Bedeutung zu. Grundsätzlich sollte der Operationsbericht der Implantation vorliegen und das Originalinstrumentarium beschafft worden sein. Gerade an der Wirbelsäule kann ein unpassendes Explantationswerkzeug zu einer erheblichen Erweiterung des Eingriffs führen oder gar eine erfolgreiche Implantatentfernung verhindern. Implantatentfernung an der Halswirbelsäule Die interkorporelle Spondylodese und die Densverschraubung nach Böhler erfolgen über einen ventralen Zugang zur Halswirbelsäule [15]. Die ventral eingebrachten Implantate an der subaxialen Halswirbelsäule (HWS) dienen in der Regel zur Versteifung der Bewegungssegmente, so dass ein funktioneller Benefit durch eine Metallentfernung nicht zu erwarten ist. In der Regel wird daher keine Indikation zur Metallentfernung nach ventralen Spondylodesen an der HWS gestellt. Eine Indikation für die Entfernung eines Implantats an der HWS kann im Rahmen der Behandlung von sekundären Komplikationen bestehen, insbesondere bei Infektionen, Implantatdislokationen oder Ösophagusperforationen. Die unmittelbare Nähe der Halsgefäße sowie des Ösophagus erfordern aufgrund der nach dem Ersteingriff möglichen Vernarbungen eine subtile Präparation. Präoperativ ist eine HNOärztliche Abklärung zum Ausschluss einer latenten Läsion des N. laryngeus recurrens sinnvoll. Im Fall einer bestehenden Läsion sollte, wenn möglich, über den gleichen Zugang wie bei der Primäroperation revidiert werden, um eine Schädigung des kontralateralen Nerven zu vermeiden. Eine sekundäre Implantatdislokation ohne Perforation des Ösophagus kann eine Indikation zur Metallentfernung darstellen, wenn Schluckstörungen bestehen oder die Verletzung von Gefäßen durch die wandernden Implantate zu befürchten ist (. Abb. 1). Speichelfisteln und chronische Infektionen nach ventralen Spondylodesen sind schwerwiegende Komplikationen, die in der Regel ein interdisziplinäres Vorgehen erforderlich machen [16]. Die zugangsbedingte Morbidität des dorsalen Zugangs zur HWS ist aufgrund der notwendigen Ablösung der Muskulatur und der hieraus resultierenden Funktionsstörungen nicht unerheblich [17]. Da dorsal an der HWS eingebrachte Implantate fast ausschließlich zur Spondylo dese der überbrückten Segmente eingesetzt werden, ist eine Metallentfernung nur bei einer manifesten Infektion oder bei Implantatversagen indiziert. Der Unfallchirurg

3 Originalien Abb. 1 8 a Rückläufige Schraube in Höhe BWK 2. Die Entfernung der Schraube war indiziert, um eine Wanderung ins Mediastinum zu verhindern. b Zustand nach Entfernung der dislozierten Schraube Abb. 2 8 a Minimal-invasive dorsale Instrumentierung L1 4 bei ventraler Spondylodese L1 3, Schraubenbruch in L4 3 Monate nach Versorgung, Metallentfernung dorsal indiziert. b Zustand nach Entfernung mit verbliebenem Schraubenrest Implantatentfernung an der Brust- und Lendenwirbelsäule Im Vergleich zur HWS ist die Inzidenz schwerer Verletzungen der BWS und LWS höher. Die Diskussion über die Frakturversorgung ist nach wie vor nicht abgeschlossen. Insbesondere die fehlende Korrelation zwischen Röntgenbefund und klinischer Symptomatik erschwert die Beurteilung der einzelnen Verfahren. Die Entfernung eines Implantats, das zur Versorgung einer Fraktur der BWS oder LWS eingebracht wurde, kann daher nur im Rahmen der gesamten Versorgungsstrategie für die Verletzungen indiziert werden. Das Problem des möglichen Korrekturverlusts nach Metallentfernung ist dabei besonders zu berücksichtigen [7, 8, 11, 13]. Ventral an der BWS und LWS eingebrachte Implantate (Cages und/oder Platten-Schrauben-Systeme) sollten aufgrund der hohen Zugangsmorbidität belassen werden. Als Indikationen gelten allenfalls Infektionen, insbesondere Pleuraempyeme nach transthoraklem Zugang oder Implantatversagen mit Lockerung oder Dislokation eines Cages und fehlender Durchbauung der Wirbelkörperfusion. In diesen Fällen ist die Metallentfernung jedoch nur Teil der Respondylodese. Die dorsale Instrumentierung (offen oder minimal-invasiv) kann als das Standardverfahren zur Primärversorgung instabiler Frakturen der BWS und LWS angesehen werden [3, 5, 6, 8]. Wird im primären Behandlungskonzept keine Spondylodese angestrebt, ist es sinnvoll und logisch, die Instrumentierung zu entfernen, um das Behandlungsziel (die Wiederherstellung des Bewegungssegments) zu erreichen. Ein Korrekturverlust nach Metallentfernung ist in diesen Fällen nicht dieser Operation, sondern der im Rahmen der Erstversorgung nicht erfolgten Spondylodese anzulasten. Um das Ausmaß des Korrekturverlusts nach Metallentfernung abschätzen zu können, empfiehlt sich präoperativ sowohl eine Stehendaufnahme als auch eine Computertomographie (CT) des betroffenen Wirbelsäulenabschnitts. Zeigt sich im CT ein Vakuumphänomen der angrenzenden Bandscheiben oder eine nicht durchbaute Fraktur des Wirbelkörpers, sollte vor der Entfernung der Instrumentierung nochmals kritisch geprüft werden, ob für diesen Patienten eher eine zusätzliche ventrale Spondylodese als eine Metallentfernung zu empfehlen ist.» Im Vergleich zur HWS ist die Inzidenz schwerer Verletzungen der BWS und LWS höher Der optimale Zeitpunkt zur Entfernung einer dorsalen Instrumentierung ist nicht geklärt. Die Rate des Materialversagens wird in der Literatur zwischen 5 und 31% angegeben [9]. Ob und wann das Implantat versagt, kann jedoch im Einzelfall nicht vorhergesagt werden. Da von einer 340 Der Unfallchirurg

4 Konsolidierung der Wirbelkörperfraktur innerhalb von 3 6 Monaten ausgegangen wird, erfolgt die Entfernung des Fixateur interne in der Regel nach 6 12 Monaten.. Abb. 2 zeigt einen Bruch der rechten Pedikelschraube in Lendenwirbelkörper (LWK) 4 bereits 3 Monate nach Frakturversorgung. Um das nicht ventral fusionierte Segment wieder freizugeben, erfolgte die Entfernung der dorsalen Instrumentierung. Da zusätzlich zu dem implantierten Cage eine ventrale Fusion erfolgt war, konnte die gesamte dorsale Instrumentierung entfernt werden. Wurde im Rahmen der Frakturbehandlung eine Spondylodese angestrebt, kann die dorsale Instrumentierung entfernt werden, wenn die Wirbelkörper CT morphologisch sicher fusioniert sind und lokale Beschwerden am Fixateur bestehen. Ein Funktionsgewinn ist hierbei jedoch nicht zu erwarten. Bei diesen Ausnahmeindikationen sollte der Patient daher eingehend beraten werden. Weitere Indikationen zur Entfernung eines einliegenden Fixateur interne ergeben sich wiederum im Rahmen der Komplikationsbehandlung bei einer Fehllage der Schrauben mit manifestem oder drohenden neurologischen Defizit und bei Infektionen. Ein weiteres Problem sind die v. a. im Rahmen der Alterstraumatologie eingesetzten Implantate mit zementaugmentierten Schrauben [1, 12]. In diesen Fällen wird zwar keine Spondylodese angestrebt, die Fixateure dienen jedoch der dauerhaften Fixierung der betroffenen Segmente. Eine Metallentfernung wird daher nur bei postoperativen Infekten erforderlich. Die Entfernung der augmentierten Schrauben erscheint hierbei in der Regel problemlos möglich [4]. Bei der Vielzahl der verwendeten Implantate ist vor der Operation unbedingt zu prüfen, ob geeignetes Instrumentarium zur Entfernung des einliegenden Fixateurs vorhanden ist. Im Zweifel sollte das Explantationsinstrumentarium der entsprechenden Firma bereitgestellt werden, um eine unnötige Erweiterung des Eingriffs und damit zusätzliche Traumatisierung der Rückenmuskulatur zu verhindern. Fazit für die Praxis An der Halswirbelsäule sowie bei ventral an der Brust- und Lendenwirbelsäule eingebrachten Implantaten ist eine Entfernung in der Regel nur im Rahmen der Behandlung von eingetretenen oder drohenden Komplikationen indiziert. Nach einer dorsalen Instrumentierung der Brust- und Lendenwirbelsäule ohne Fusion der betroffenen Segmente sollte der einliegende Fixateur 6 Monate bis 1 Jahr nach der Versorgung der Verletzung entfernt werden, um ein Implantatversagen zu vermeiden. Es empfiehlt sich eine präoperative Überprüfung der Ausheilung der Fraktur mittels CT. Bei dorsoventraler Fusion und nachgewiesener knöchernen Durchbauung kann das einliegende Metall dorsal entfernt werden, wenn es zu implantatassoziierten Beschwerden führt. Vor einer geplanten Materialentfernung muss sicher gestellt werden, dass das geeignete Instrumentarium zur Verfügung steht. Korrespondenzadresse PD Dr. A. Badke Klinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie, Berufsgenossenschaftliche Unfallklinik Tübingen, Eberhard Karls-Universität Tübingen Schnarrenbergstraße 95, Tübingen abadke@bgu-tuebingen.de Interessenkonflikt. Der korrespondierende Autor gibt für sich und seine Koautoren an, dass kein Interessenkonflikt besteht. Literatur 1. Berlemann U, Heini PF (2002) Perkutane Zementierungstechniken zur Behandlung osteoporotischer Wirbelkörpersinterungsfrakturen. Unfallchirurg 105: Blauth M, Knop C, Bastian L (1998) 4. Brust- und Lendenwirbelsäule. In: Tscherne H, Blauth M (Hrsg) Tscherne Unfallchirurgie-Wirbelsäule, 1. Aufl. Springer, Berlin Heidelberg New York, S Bühren V (2003) Verletzungen der Brust- und Lendenwirbelsäule. Unfallchirurg 106: Bullmann V, Schmoelz W, Richter M et al (2010) Revision of cannulated and perforated cementaugmented pedicle srews: a biomechanical study in huma cadavers. Spine 35: Zusammenfassung Abstract Unfallchirurg : DOI /s H.C. Baron B.G. Ochs F.M. Stuby U. Stöckle A. Badke Metallentfernung an der Wirbelsäule Zusammenfassung Bedingt durch die zunehmende Zahl an Instrumentierungen nach Verletzungen der Wirbelsäule stellt sich häufiger die Frage nach der Indikation zur Materialentfernung. In der Literatur liegen hierzu nur wenige Daten vor. Die Entfernung von Implantaten im Bereich der Halswirbelsäule und der ventralen Brustund Lendenwirbelsäule wird in der Regel nur bei implantatassoziierten Komplikationen durchgeführt. Nach dorsaler Instrumentierung der Brust- und Lendenwirbelsäule kann es zu implantatassoziierten Beschwerden kommen. Zudem besteht bei nicht fusionierten Segmenten das Risiko eines Materialversagens. In diesen Fällen ist eine Entfernung der Implantate 6 12 Monate nach der Frakturversorgung sinnvoll. Bei Zweifeln hinsichtlich der Durchbauung der Fraktur empfiehlt sich präoperativ eine Computertomographie. Schlüsselwörter Metallentfernung Wirbelsäule Korrekturverlust Materialermüdung Indikation Hardware removal after spinal instrumentation Abstract Because of the increasing number of patients with surgically treated injuries of the spine we more often have to answer the question of indication for hardware removal. In the cervical spine and after anterior instrumentations of the thoracic and lumbar spine hardware removal is only indicated as part of the management of postoperative complications. After dorsal instrumentation for fractures of the thoracic and lumbar spine, implant-associated discomfort is possible. In addition, in non-fusion procedures there is the risk of implant failure. In these cases the hardware should be removed. If the consolidation of the fracture is in doubt, a preoperative CT scan is useful. Keywords Hardware removal Spine Loss of correction Instrumentation failure Indication Der Unfallchirurg

5 Lesetipp 5. David S, Bauwens K, Ekkernkamp A (2003) Frakturen der BWS und LWS. Trauma Berufskrankh 5: Harms J, Tabasso G (1999) Instrumented spinal surgery. Thieme, Stuttgart, S Knop C, Blauth M, Bastian I et al (1997) Frakturen der thorakolumbalen Wirbelsäule Spätergebnisse nach dorsaler Instrumentierung und ihre Konsequenzen. Unfallchirurg 100: Magerl F (1982) External skeletal fixation of the lower thoracic and lumbar spine. In: Uthoff HK (ed) Current concepts of external fixation of fractures. Springer, Berlin Heidelberg New York, S McCain RF, Sparling K, Benson DR (1993) Early failure of shortsegment pedicle instrumentation for thorakolumbar fractures. A preliminary report. J Bone Joint Surg Am 75: Müller-Färber J (2003) Die Metallentfernung in der Unfallchirurgie. Unfallchirurg 106: Ostermann PAW, Seifert J, Cramer J et al (2003) Die Bedeutung expandierbarer Cages im Management von Frakturen der BWS und LWS. Trauma Berufskrankh 5: Prokop A, Löhlein F, Chmielnicki M, Volbracht J (2009): Minimal invasive percutane dorsale Instrumentation bei Wirbelfrakturen. Unfall 112: Reinhold M, Knop C, Beisse R et al (2010) Operative treatment of 733 patients with acute thoracolumbar spinal injuries: comprehensive results from the second prospective Internet-based multicenter study of the Spine Study Group of the German Association of Trauma Surgery. Eur Spine J 10: Schildhauer TA (2012) Implantatentfernung. Trauma Berufskrankh 81: Tscherne H, Ilgner A (1991) Die ventrale interkorporelle Spondylodese der Halswirbelsäule. Oper Orthop Traumatol 3: Ulmar B, Baron HC, Kaps HP et al (2009) Pharyngovertebrale Fistel mit transspinalem Verlauf zur Nackenhaut bei zervikaler Spondylodese Falldarstellung und Literaturübersicht. Z Orthop Unfall 147: Zeilinger FS, Meier U, Klötzer R (1998) Frakturen der unteren Halswirbelsäule. Unfallchirurgie 24:3 9 Der Orthopäde bietet Ihnen jeden Monat umfassende und aktuelle Beiträge zu interessanten Themenschwerpunkten aus allen Bereichen der Orthoäpdie. In mehreren Übersichtsartikeln wird ein Sachgebiet vertiefend dargestellt. Möchten Sie ein bereits erschienenes Heft nachbestellen? Einzelne Ausgaben können Sie direkt bei unserem Kundenservice zum Preis von je EUR 35, zzgl. Versandkosten beziehen: Heft 3/2012 FFVeränderung der Patellahöhe nach open - und closed wedge high tibial osteotomy FFDie Tübinger Hüftbeugeschiene als Repositionsorthese? FFEinflüsse einer Wirbelsäulenorthese auf Gangparameter und Alltagsfunktion bei postmenopausaler Osteoporose FFVierjahresergebnisse nach isolierter hinterer Kreuzbandrekonstruktion in Einbündeltechnik FFCME: Rheumatische Gelenkerkrankungen im Kindes- und Jugendalter Klaus Rüschhoff, Springer Medizin Heft 4/2012 FFMuskuloskelettale Modellierung des patellofemoralen Gelenks FFDas onkofetale Gen Survivin FFRekonstruktion von Gelenkknorpeldefekten mit einem Kollagen I-Hydrogel FFKnochen-Tissue-Engineering FFDie anterioren meniskotibialen Ligamente Kräfte unter verschiedenen Lastsituationen FFReduziert ein erhöhter tibialer Slope den Abrieb bei unikondylären Schlittenprothesen? FFCME: Rückfußvalgus So erreichen Sie unseren Kundenservice: Springer Customer Service Center GmbH Kundenservice Zeitschriften Haberstr Heidelberg Tel.: Fax: leserservice@springer.com Der Unfallchirurg