Karpalgelenksstabilität und -instabilität bei der Katze - eine experimentelle und röntgenologische Studie

Abstract

In dieser Studie wurde die Stabilität intakter und iatrogen verletzter Karpalgelenke an 30 toten Katzen (60 Karpalgelenke) in Extension, Abduktion und Adduktion in Ruhe und unter 20 Newton Stressbedingungen untersucht. War die orthopädische Unversehrtheit festgestellt, wurden die Gliedmaßen im Rumpf-Schultergelenk amputiert und Haut und Unterhaut entfernt. Die verbleibenden Weichteilstrukturen wurden zunächst nicht beschädigt. Es wurden der seitliche und palmare Bandapparat des Gelenkes und dessen palmar verlaufende muskuläre und fasziale Strukturen durchtrennt und der dadurch entstandene Stabilitätsverlust gemessen. Dazu wurde eigens eine Einspannvorrichtung konstruiert. In den einzelnen Positionen wurden die Gliedmaßen röntgenologisch abgebildet und vermessen. Die Funktionalität der Einspannvorrichtung wurde im Hinblick auf die Reproduzierbarkeit der Vermessungen überprüft, in dem der Versuchsablauf jeweils viermal pro Karpalgelenksposition nach den Vorgaben von BOONE et al. (1978) durchgeführt wurde. Die Inter-Tester-Reliabilität war > 0,96. Es wurde eine Messfehlertoleranz festgesetzt, ein Winkelzuwachs, der keiner Traumatisierung sondern Variationen im Versuchsablauf zuzuordnen war. Dieser durfte statistisch den Variationskoeffizienten von 6% nicht überschreiten. Dieser betrug in Varus 3,5°, Valgus 6,4° und in Extension 6°. Der Bewegungsumfang von der Varus- zur Valgus-Position des Karpalgelenks betrug 14,7-50,9° (Mittelwert=34,12°). Der Extensionswinkel betrug 16-42° (Mittelwert=26,46°). Die Gelenkwinkel an Karpalgelenken von Katzen waren individuell sehr different. Das Ligamentum collaterale mediale stabilisiert medial und palmar die proximale Gelenketage des Karpalgelenks. Nach Durchtrennung war weder röntgenologisch noch messtechnisch eine Instabilität festzustellen. Die Desmotomie des Ligamentum radiocarpeum palmare führte zu Varus-, Valgus- und Hyperextensionsinstabilitäten. Die Stabilisierung der proximalen Gelenketage, die für 63% der Beweglichkeit des Karpalgelenks verantwortlich ist (ROOS et al. 2000), hängt im Wesentlichen von der Integrität des Ligamentum radiocarpeum palmare und des Retinaculum palmare ab. Nach Traumatisierung des Ligamentum radiocarpeum palmare kam es zu einer Subluxation der Articulatio radiocarpea und einer Hyperextension, nach Durchtrennung des Retinaculum palmare zur Subluxation der proximalen und mittleren Gelenketage. Die Desmotomie mit gleichzeitiger Fasziotomie vergrößert den Extensionswinkels um 27,88°, die alleinige Fasziotomie um 19°. Wurde zusätzlich zum Retinaculum das Ligamentum collaterale mediale desmotomiert, erweiterte sich der Extensionswinkel von 19° auf 26° und eine Luxation der Articulatio antebrachiocarpea war die Folge. Lateral wird das Karpalgelenk durch die Ligamenta collaterale laterale, ulnocarpeum palmare und accessorioulnare stabilisiert. Die Desmotomie führte zur Subluxation der Articulatio ulnocarpea. Ist eine Seiteninstabilität messbar (Vergrößerung des Varuswinkels im Experiment um durchschnittlich 16,83°, p=0,02), muss das Ligamentum collaterale laterale traumatisiert worden sein. In Extension kommt diesen Bändern keine Aufgabe zu. Die Articulatio ossis carpi accessorium wird durch mehrere Bänder stabilisiert. Erst nach Durchtrennung des Ligamentum accessorioquartale stellte sich eine Subluxation ein. Die Durchtrennung der Ligamenta accessoriometacarpeum und accessorioulnare und die Tenotomie im Ansatz des Musculus flexor carpi ulnaris hatte keinen darstellbaren Effekt auf die Stabilität. Die Ligamenta carpometacarpea palmaria stabilisieren die distale und die mittlere Gelenketage. Nach Desmotomie waren diese Gelenke in Form einer Subluxation und Hyperextension instabil. Der Extensionswinkel vergrößerte sich um durchschnittlich 12,29° (p=0,01). Die Tenotomie der Zehengelenks- und Karpalgelenksbeuger führte nicht zur Instabilität im Karpalgelenk. Die Röntgenaufnahmen wurden dazu genutzt, die Kaliber der Metakarpalknochen zu vermessen, um ein wohldimensioniertes Arthrodeseimplantat zu entwickeln. Der Durchmesser des MC III betrug 2,7-4 mm. Die in der Literatur empfohlenen Arthrodeseimplantate für Katzen (SIMPSON et al. 1994) sind großkalibiger (NUNAMAKER et al. 1986). Dem Karpalgelenk der Katze wurde bisher klinisch wenig Aufmerksamkeit im Hinblick auf Verletzungen und daraus folgenden Instabilitäten gewidmet. Auf der Grundlage dieser Arbeit, können die Indikationen zur rekonstruktiven Chirurgie und die zur Arthrodese mit angepassten Implantaten besser standardisiert werden. Entsprechende klinische Studien werden das belegen.

In this study, the instability of intact and iatrogenically injured carpal joints in 30 dead cats (60 carpal joints) was examined in extension, abduction and adduction at rest and under 20 Newton stress conditions. If orthopaedic integrity was found to be intact, the limbs were amputated in the torso-shoulder joint and the skin and subcutaneous tissue removed. The remaining soft tissue structures were not damaged initially. The lateral and palmar ligament apparatus of the joint and its palmar-extending muscular and fascial structures were severed and the resulting loss of stability measured. For this purpose, a clamping device was specially designed. In the individual positions, the limbs were imaged and measured radiographically. The functionality of the clamping device was tested with regard to the reproducibility of the measurements, with the test procedure being carried out on the device four times for each carpal joint position in accordance with the specifications of BOONE et al (1978). The intertester reliability was > 0.96. Measurement error tolerance was established, an angle increase which was not attributable to traumatisation, but rather to variations in the test procedure. This was not allowed to statistically exceed the variation coefficient of 6%. This was 3.5° in varus, 6.4° in valgus and 6° in extension. The range of movement from the varus to the valgus position of the carpal joint was 14.7-50.9° (mean value=34.12°). The extension angle was 16-42° (mean value=26.46°). The joint angles on carpal joints of cats were very different individually. The medial collateral ligament stabilises the proximal articular joint of the carpal joint medially and palmarly. After separation, no instability was found either by X-ray or through measurement technology. The desmotomy of the palmar radiocarpal ligament led to varus, valgus and hyperextension instabilities. The stabilisation of the proximal articular joint, which is responsible for 63% of the mobility of the carpal joint (ROOS et al. 2000) essentially depends on the integrity of the palmar radiocarpal ligament and the palmar retinaculum. After transsection of the palmar radiocarpal ligament, subluxation of the articulatio radiocarpea and hyperextension occurred, after severing of the palmar retinaculum for subluxation of the proximal and middle articular joint. Desmotomy with simultaneous fasciotomy increases the extension angle by 27.88°, the fasciotomy alone by 19°. If, in addition to the retinaculum, the medial collateral ligament was desmotomised, the extension angle expanded from 19° to 26° - and luxation of the antebrachiocarpal articulation was the consequence. Laterally, the carpal joint is stabilised by the lateral collateral ligament, palmar and accessorioulnar ulnocarpeum. The desmotomy led to the subluxation of the ulnocarpal joint. If lateral instability is measurable (increase in the angle of the varus in the experiment by an average of 16.83°, p=0.02), the collateral lateral ligament must have been traumatised. In extension, these ligaments have no task. The joint of the accessory carpal bone is stabilised by several ligaments. Only after the severing of the accessorioquartal ligament did subluxation occur. The severing of the accessoriometacarpal and accessorioulnar ligaments and the tenotomy in the base of the flexor carpi ulnaris muscle had no demonstrable effect on stability. The palmar carpometacarpal ligaments stabilise the distal and the medial articular joint. After desmotomy, these joints were unstable in the form of subluxation and hyperextension. The extension angle increased by an average of 12.29° (p=0.01). The tenotomy of the toe and carpal joint flexors did not lead to instability in the carpal joint. The radiographs were used to measure the calibre of the metacarpal bones in order to develop a well-dimensioned arthrodesis implant. The diameter of the MC III was 2.7-4 mm. The arthrodesis implants for cats recommended in the literature (SIMPSON et al. 1994) are of a larger calibre (NUNAMAKER et al. 1986). Until now, little attention has been paid clinically to the carpal joint of the cat with regard to injuries and the resulting instabilities. On the basis of this work, the indications for reconstructive surgery and those for arthrodesis with adapted implants can be better standardised. Corresponding clinical studies will prove this.