Vergleich etablierter Osteosynthesemethoden von „Open-Book-Verletzungen“ als Grundlage zur Entwicklung neuer Versorgungsstrategien der Symphyse

Abstract

Beckenringfrakturen kommen mit einer Häufigkeit von 3-8% aller Frakturen vor (Tscherne et al. 1993; Pohlemann et al. 1996). Das Ziel der Therapie ist eine Stabilisierung des vorderen und hinteren Beckenrings. Dazu kommen unterschiedliche Versorgungsstrategien zum Einsatz. Hierbei unterscheidet man die Akutversorgung von der definitiven Stabilisierung. Zur Analyse der Beckenringfrakturen wird in der Regel die AO-Klassifikation herangezogen. Es werden unterschiedliche Subtypen klassifiziert. Einen Sonderfall stellt die ligamentäre Verletzung der Symphyse und des einseitigen Iliosakralgelenks dar. Dies wird als „Open Book“-Verletzung bezeichnet (Typ 61 B1.1) (Bauch et al. 2003). Als Goldstandard in deren Versorgung wird die Symphysen-überbrückende Plattenosteosynthese angesehen (Pohlemann et al. 1999; Culemann et al. 2013; Acklin et al. 2016). In der Literatur sind sowohl die 4,5 mm dynamischen Kompressionsplatten (DCP) als auch spezielle 3,5 mm Symphysenplatten (LDCP) etabliert (Pizanis et al. 2013). In der durchgeführten experimentell biomechanischen Studie sollten Unterschiede zwischen den untersuchten Implantat-Systemen in Bezug auf die Stabilität der Osteosynthese, die Kontaktfläche der Symphyse und die Kompressionskraft im Symphysenspalt unter axialer Belastung aufgedeckt werden. In diesem Umfang ist bislang keine Gegenüberstellung der o.g. Verfahren erfolgt. Die Versuche erfolgten an synthetischen Beckenmodellen (Synbone® Typ 4060), welchen standardisiert die Typ 61-B1.1 Verletzung zugefügt wurde. Die Kompressionskraft im Symphysenspalt und die belastete Kontaktfläche wurden mithilfe von Kraftsensorfolien in Echtzeit erfasst. Die Auswertung erfolgte für die Messpunkte Reposition, Osteosynthese, bei Belastung mit 300 und 400 N und nach den Belastungszyklen. Die Analyse der Rotations- und Translationsbewegungen im Raum erfolgte mittels Ultraschallsensoren. Beide Osteosyntheseverfahren gewährleisteten eine suffiziente Reposition und Stabilität des Beckenrings während der Versuchsreihe. Insgesamt zeigte sich unter den statischen Belastungen die Kontaktfläche der speziellen 3,5 mm Symphysenplatte der 4,5 mm DCP überlegen. Auch hinsichtlich der Kompressionskraft erzielte die 3,5 mm Symphysenplatte signifikant bessere Ergebnisse bei Abschluss der Osteosynthese, wobei dieser Effekt zu späteren Messpunkten nicht mehr signifikant ausgeprägt war. Zusammenfassend war keines der hier analysierten Plattensysteme in Bezug auf die Kontaktfläche oder die Kompressionskraft unterlegen. Allerdings zeigte sich die spezielle 3,5 mm Symphysenplatte durch die größere Kontaktfläche bei segmental physiologischerer Verteilung der 4,5 mm DCP überlegen. Die durchgeführte Studie legt nahe, dass zur Osteosynthese einer AO Typ 61-B 1.1 Verletzung die spezielle 3,5 mm Symphysenplatte der 4,5 mm DCP vorzuziehen ist. Die Wahl des Osteosyntheseverfahrens muss jedoch individuell für den jeweiligen Patienten getroffen werden und obliegt dem Operateur.

Pelvic ring fractures occur with a frequency of 3-8% of all fractures (Tscherne et al. 1993; Pohlemann et al. 1996). The aim of therapy is to stabilize the anterior and posterior pelvic ring. Different treatment strategies are used for this purpose. A differentiation is made between acute care and definitive stabilization. The AO classification is generally used for the analysis of pelvic ring fractures. Different subtypes are classified. A special case is the ligamentous injury of the symphysis and the one-sided sacroiliac joint. This is referred to as "open book" injury (type 61 B1.1) (Bauch et al. 2003). Symphysis-bridging plate osteosynthesis is regarded as the gold standard in their treatment (Pohlemann & Gänsslen 1999; Culemann et al. 2013; Acklin et al. 2016). Both the 4.5 mm Dynamic Compression Plates (DCP) and special 3.5 mm symphysis plates (LDCP) are well established in the literature (Pizanis et al. 2013). In the present experimental biomechanical study, differences between the tested implant systems with respect to stability of the osteosynthesis, the contact surface of the symphysis and the compression force in the symphysis gap under axial load have been investigated. To this extent, no comparison of the above-mentioned procedures has been made so far. The tests were performed on composite pelvic models (Synbone® type 4060) to which the type 61-B1.1 injury was added in a standardized manner. The compression force in the symphysis gap and the loaded contact surface were recorded in real time at defined measuring points using force sensor films: reduction, osteosynthesis as well as during and after load cycles with 300 and 400 N. The analysis of rotational and translational movements in space was performed using ultrasound sensors. Both osteosynthesis procedures showed sufficient reduction and stability of the pelvic ring during the test series under static load. Overall, the contact surface of the special 3.5 mm symphysis plate was superior to the 4.5 mm DCP. The 3.5 mm symphyseal plate also showed significantly better results in terms of compression force at the end of osteosynthesis, although this effect was no longer significantly pronounced at later measuring points. In summary, none of the plate systems analyzed here was inferior to the contact surface or the compression force. However, the special 3.5 mm symphyseal plate was superior to the 4.5 mm DCP due to the larger contact area with segmental physiological distribution. The study suggests that the special 3.5 mm symphyseal plate is more preferable to the 4.5 mm DCP for osteosynthesis of an AO type 61-B 1.1 injury. However, the choice of the osteosynthesis procedure must be made individually for each patient and is the responsibility of the surgeon.