Einleitung: Die Plastik des LCA ist eine der am häufigsten durchgeführten orthopädischen Operationen. Das postoperative Ergebnis wird unter anderem durch die Spannung des intraartikulären Transplantatanteils beeinflusst. Es ist unbekannt, inwieweit die intraartikuläre Transplantatzugkraft durch unterschiedliche Schraubendurchmesser und unterschiedliche extraartikuläre Zugkräfte während und nach der Fixation beeinflusst wird. Dies zu untersuchen war Ziel dieser Studie. Um den Einfluss des Knochens und der zur Fixation verwendeten Schrauben besser beurteilen zu können, sollte der Einfluss der extraartikulären Zugkräfte auf isolierte Sehnentransplantate bestimmt werden. Methodik: Die Versuche wurden in einem porkinen Kadavermodell durchgeführt. Die vierfach gelegte Sehne des M. extensor digitorum lateralis bildete im Durchmesser ein 7 mm dickes Transplantat. Es wurde tibial ein 7 mm Bohrkanal angelegt, das Transplantat hindurch gezogen und mit einer Kraftmessdose verbunden. Untersucht wurde der Effekt von drei extraartikulären Zugkräften (20 N, 80 N und maximale manuelle Zugkraft), mit der das Transplantat während des Eindrehens der tibialen Schraube unter Spannung gehalten wurde sowie von drei Schraubendurchmessern (6, 7 und 8 mm). Die intraartikulären Transplantatzugkräfte wurden bis 100 min nach dem Lösen der extraartikulären Zugkraft aufgezeichnet. Die Transplantatzugkräfte aus diesen Versuchen wurden außerdem mit den Zugkräften von isoliert getesteten 4-fach gelegten Transplantaten verglichen. Ergebnisse: Das Eindrehen der Schraube erhöhte die intraartikuläre Zugkraft um bis zu 32 %. Nach Lösen der extraartikulären Zugkraft fiel die intraartikuläre Zugkraft innerhalb der ersten Minuten um bis zu 61 % ab. Der Zugkraftverlust verlangsamte sich danach, setze sich jedoch bis zum Ende der Versuchszeit fort. Nach 100 min zeigte die Versuchsgruppe, die mit maximaler manueller Kraft unter Spannung gehalten wurde vergleichbare intraartikuläre Zugkräfte wie die 80 N Gruppe (p = 1,0) und beide Gruppen signifikant höhere Transplantatzugkräfte verglichen mit der 20 N Gruppe (p ≤ 0,039). Die Kombination aus 6 mm Schraube und mindestens 80 N extraartikulärer Zugkraft erbrachte die größte intraartikuläre Transplantatzugkraft. Die Verwendung einer 8 mm Schraube erbrachte im Vergleich keine signifikant größeren Transplantatzugkräfte. Mit einer 6 mm Schraube fixierte Transplantate zeigten nach 3 100 min signifikant größere Restzugkräfte als die isoliert getesteten Transplantate (p < 0,01). Die Gesamtelongation der isolierten Transplantate betrug bis zu 3,5 mm. Schlussfolgerungen: Durch das Eindrehen einer Interferenzschraube erhöhte sich die intraartikuläre Transplantatzugkraft. Dieser Effekt fällt im Vergleich zum anschließenden Verlust der Transplantatzugkraft nach dem Lösen der extraartikulären Zugkraft eher gering aus. Eine Empfehlung hinsichtlich des Schraubendurchmessers kann nicht gegeben werden. Der Kraftverlust scheint hauptsächlich durch Elongation der Sehne bedingt. Die initiale extraartikuläre Zugkraft sollte mindestens 80 N betragen.
Objective: Reconstruction of the anterior cruciate ligament (ACL) is one of the most commonly performed surgeries in Orthopaedics. The clinical outcome is influenced by the tension of the graft. It is unknown in which way the tension of the intra-articular graft is influenced by different screw diameters and different extra-articular tensile forces (EATF) applied during and after tibial graft fixation. The aim of this study was to investigate this. In order to assess the influence of the bone and the screw used for fixation, the influence of EATF on single grafts should be determined. Methods: A porcine cadaveric model was utilized. The fourfold tendon of the lateral digital extensor muscle built a 7 mm graft. A 7 mm bone tunnel was drilled; the graft was pulled through the tunnel and connected to a load cell. The influence of different EATF (20, 80, and maximum N) applied during tibial screw insertion, and different screw sizes (6, 7, and 8 mm) on the intra-articular graft portion was evaluated. Intra-articular graft force (IAGF) was measured up to 100 minutes after releasing the EATF. Graft forces were compared to those of single grafts. Results: Inserting the tibial screw increased IAGF up to 32 %. After detachment of the EATF, IAGF decreased up to 61 % within the first few minutes. The loss of IAGF slowed, but continued. After 100 minutes, the experimental group kept under maximum manual force showed comparable IAGF as the 80 N group (p = 1,0) and both groups showed significantly higher IAGF compared to the 20 N group (p ≤ 0.039). The combination of a 6 mm screw and a minimum of 80 N EATF provided the greatest IAGF. In comparison the usage of an 8 mm screw did not provide significantly higher IAGF. Grafts fixed with a 6 mm screw showed significantly greater IAGF after 100 4 minutes than clamp-fixed grafts (p < 0.01). The total elongation of the single grafts measured up to 3.5 mm. Conclusion: The insertion of an interference screw is able to increase intra-articular graft force. As there is a huge decrease in intra-articular graft force over the first minutes the initial increase has a minor effect. A recommendation regarding the screw diameter cannot be given. The loss of tension seems mainly due to elongation of the tendon. It was shown that the initial extra-articular graft force should be at least 80 N.
