Vergleichende Untersuchung der Frakturheilung mit minimal invasiver Fixateur intern Osteosynthese und gedeckter, unaufgebohrter Marknagelung: eine tierexperimentelle Untersuchung an der Schafstibia

Abstract

In der vorliegenden tierexperimentellen Untersuchung wurde die Heilung einer Tibiaschaftfraktur mit einem Fixateur intern in minimal invasiver Technik und einem gedeckten unaufgebohrten Marknagel am Schafsmodell verglichen. Hierzu wurde ein minimal invasives Frakturmodell erstmals mit einem Weichteiltrauma kombiniert, um einen möglichst realitätsnahen Vergleich zu ermöglichen. Als Untersuchunsparameter dienten die biomechanischen Eigenschaften der heilenden Knochen nach sechs und zwölf Wochen und quantitative röntgenologische Messungen in wöchentlichen Abständen. In erstmalig durchgeführten Beinbelastungsmessungen sollte ausgeschlossen werden, dass es abhängig vom Operationsverfahren bei den Schafen zu einer unterschiedlichen mechanischen Stimulation der Knochenheilung durch das Belastungsverhalten kommt. Die Ergebnisse der Biomechanik und der Radiologie ergaben keinen signifikanten Unterschied im Heilungsverlauf nach Fixateur intern Osteosynthese und Marknagelung. Zu signifikanten Belastungsunterschieden kam es in der dritten und vierten postoperativen Woche. Da zu den anderen Zeitpunkten keine signifikanten Unterschiede bestanden, wurde von keiner wesentlichen Beeinflussung der Frakturheilung ausgegangen. Die Untersuchung konnte zeigen, dass mit dem Fixateur intern eine Tibiaschaftfraktur sicher und komplikationslos behandelt werden kann und eine der Marknagelung gleichwertige Frakturheilung resultiert. Aus klinischer Sicht könnten in bestimmten Situationen bekannte Komplikationen der Marknagelung verhindert werden. Das betrifft insbesondere die Stabilität der Marknagelung im meta-diaphysären Bereich, sowie systemische Komplikationen durch die Einschwemmung von Markhöhlenbestandteilen in die Blutbahn oder Knieschmerzen die nach einer Marknagelung in einem hohen Prozentsatz vorliegen und sogar langfristig Probleme bereiten können. Zusammenfassend stellt der Fixateur intern nach der vorliegenden tierexperimentellen Untersuchung eine sichere Alternative zur Marknagelung dar.

This study compares the fracture healing between an internal fixator and an unreamed intramedullary nail in an ovine tibial fracture model. A minimal invasive fracture model was combined with a standardized soft tissue trauma. 12 sheep were operated bilaterally randomized right/left to fixator/nail. The bilateral model forced the sheep to increase load on one implant when that on the contralateral was decreased - this may have a potential effect on the outcome of fracture healing. In order to monitor this effect weekly weight bearing measurements were carried out. Also biweekly radiographs were monitored. Six sheep were sacrificed after 6 week and the rest after 12 weeks. The tibiae were mechanically tested after sacrifice. No statistically significant difference was found in regard to the biomechanical properties of the healing tibiae at 6 or 12 weeks post-op or the radiological results with fixator or nail. At post-op weeks 3 and 4 the vertical ground reaction force was higher for the limb with the fixator stabilized fracture compared to that with the nail. At the other times there was no statistically significant difference in weight bearing. This study showed that the internal fixator provides a fracture healing equal to an unreamed tibial nail with a low rate of complications. In certain clinical situations the use of the internal fixator could avoid problems related to fracture treatment with a nail such as low stability in meta-disphyseal fractures, systemic complications and anterior knee pain. According to this study the internal fixator could serve as an alternative method to the unreamed nail in fracture treatment.