Vergleich einer röntgenbildverstärkergestützten Analyse des Trochanter minor

Abstract

Bei der Behandlung von Oberschenkelfrakturen durch Marknagelung ist ein postoperativer Drehfehler eine häufige Komplikation, da die intraoperative Einstellung der Fragmente in der Transversalebene schwierig ist und in der Regel auf schätzenden Verfahren beruht. Mit der Trochanter-Minor-Methode steht ein empirisch entwickeltes Verfahren zur Verfügung, das intraoperativ ohne zusätzlichen apparativen Aufwand das Auftreten dieser Komplikation verringern soll. In einer experimentellen Studie sollte folgendes untersucht werden:

1) Kann durch eine seitenvergleichende Konturanalyse des Trochanter minor femoris im p.a.-Strahlengang eines Röntgenbildverstärkers (RBV) eine klinisch signifikante Antetorsionsseitendifferenz von über 15° sicher erkannt werden ? 2) Wie groß sind Intra- und Interobservervariabilität ?

Zur Überprüfung der TMM wurde eine experimentelle Studie an 27 humanen Leichenfemurpaaren mit einem durchschnittlichen Spenderalter von 75,5 Jahren (51 bis 99 Jahre) durchgeführt. Femora mit Veränderungen in Form von verheilten Frakturen oder Implantaten wurden von der Studie ausgeschlossen. Die ATW der Oberschenkelknochen wurden mit zwei anerkannten CT-Methoden (Jend 1986 [12] und Waidelich 1992 [31] ) gemessen. Aus diesen Daten erfolgte die Berechnung der intraindividuellen Antetorsionsdifferenz jeden Femurpaares. Die Vermessung der Antetorsionsdifferenzen der Femurpaare mit der TMM wurde mittels eines speziell konstruierten Meßaufbaus durchgeführt. Mit Hilfe dessen war es möglich, die Femora auf Ebene der Kondylenhinterkantentangente auszurichten. Von dieser Stellung ausgehend wurden die proximalen Enden der Femora im p.a.-Strahlengang eines RBV betrachtet und ein Femur gegen den anderen soweit verdreht, bis sich die Konturen des Trochanter minor glichen. Der Winkel der Drehung wurde als TMM-Antetorsionsdifferenz definiert und konnte an einer Skala in Winkelgraden abgelesen werden. Alle drei Methoden wurden von drei Untersuchern je zweimal im Abstand von 2 Wochen angewendet. Dabei war der Untersucher C in der Methode TMM ungeübt.

In der Varianzanalyse zeigte sowohl der Faktor Methode als auch der Faktor Untersucher keine signifikanten systematischen Abweichungen der Antetorsionsdifferenzen (Signifikanz > 0,05). Der Faktor Knochenpaar zeigte allerdings eine signifikante zufällige Wechselwirkung mit dem Faktor Methode (Signifikanz < 0,05). Es ist demnach ein Unterschied zwischen den Methoden zu sehen, wobei die Richtung der Abweichung der Werte der TMM von Knochenpaar zu Knochenpaar aber unterschiedlich ist.

Aus diesem Ergebnis läßt sich die These ableiten, daß möglicherweise die anatomisch- physiologische Beschaffenheit der Oberschenkel einen entscheidenden Einfluß auf die gemessenen Werte hatte.

Der Vergleich der Varianz- Komponenten- Schätzungen zeigt, daß die Interobservervariabilität bei den CT- Methoden geringer ist als bei der TMM. Auch die Intraobservariabilität der etablierten Methoden ist kleiner.

Mit der TMM war es trotzdem möglich, für jedes Knochenpaar Antetorsionsdifferenzen zu ermitteln, die -innerhalb des klinisch relevanten Grenzwertes von 15°- den mit den CT- Methoden ermittelten Werten entsprachen. Auch bei einem mit der Methode nicht vertrauten Untersucher ließen sich Ergebnisse innerhalb dieses Grenzwertes ermitteln.

Die Ergebnisse dieser experimentellen Studie zeigen, daß die TMM sich zur intraoperativen Minimierung der ATD eignet. Ihre Anwendbarkeit sollte in einer klinischen Studie überprüft werden. Des weiteren wäre eine Evaluation der Einflußnahme der anatomisch- physiologischen Beschaffenheit der Oberschenkel auf die Messungen empfehlenswert.

Postoperative malrotation of the femur is a frequent complication in the treatment of femur fractures by intramedullary nailing. The intraoperative adjustment of the fragments in the transversal plane is difficult and mostly based on rating methods. The aim of the new Trochanter-Minor-Method (TMM) is to reduce the incidence of this complication. The following questions have been examined in an experimental study in order to proove this hypothesis

Can clinically relevant contralateral differences (> 15°) in femoral anteversion angles be detected by comparing the contralateral lesser trochanter shape signs in fluoroscopic images? What are the values for intra- and interobservervariability?

To investigate the TMM, an experimental study on 27 paired human cadaver femurs with an average age of 75,5 years (51 to 99 years) has been conducted. Femurs with healed fractures or implants have been excluded. The anteversion angles of the femurs have been measured by two well accepted computertomographic methods (Jend and Waidelich). Based on this data, the anteversion difference for each pair of femurs has been calculated. The measurements of anteversion differences using the TMM have been carried out with a construction that has specifically been built for this purpose. This construction enabled for adjustment and fixation of the femurs on the plane of the dorsal line of their condyles. The proximal ends of the bones have then been observed with a radiographic image intensifier. The left femur has then been rotated against the fixed contralateral side until the radiographic shape signs of both femurs have been congruent. The angle of this rotation was defined as the TMM-anteversion-difference. A scale on the construction showed the value in degrees. Three obeservers have been examing all bones with each of the three methods. One of the observers had no experience with the TMM. After two weeks all .experiments have been repeated by the same group again.

The ananlysis of variance showed no significant differences for the factor ?method? nor for the factor ?observer? (significance > 0,05). The factor bone pair showed a significant accidently interaction with the factor method (significance < 0,05). Although diffferences between the methods could be determined, the direction of the individual deviation of the valuaes within the TMM varies from bone pair to bone pair. This outcome raises the hypothesis that the individual anatomical nature of the femora might have significantly influenced the obtained values. The comparison of the estimation of variance components shows that both, inter- and intraobservervariability are smaller for the CT-based methods than for the TMM. However, the accuracy of anteversion difference measurements using TMM has been within the clinically important range of 15°. This result has even been achieved by the observer, who was unexperienced in the use of TMM.

The experimental study demonstrates that the TMM is suitable for the minimization of contralateral anteversion difference of the femur. Additional studies are necessary to determine the benefits of this technique in a clinical setting.