Biomechanische Prinzipien bei der Metallverwendung am Knochen

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  • Bericht der ersten Tagung der Deutschen Gesellschaft

    fiir plastische und Wiederherstellungs-Chirurgie Sonnabend, den 20. April 1963, 15.00--17.55 Uhr

    Tagungsort: H6rsaal,der Chirurgischen Universit~its~,linik Mi~nchen (Eingang Pettenko/erstrafle)

    Alloplastik in der Wiederherstellungs-Chirurgie* Die Verwendung yon Metallen in der Clfirurgie

    Verhandlungsleiter: Professor Dr. M. ALI~(~OWER-Chur (Schweiz)

    Verhandlungsleiter M. ALLGfiWER-Chur erSlfnet die Nachmittagssitzung der Deutsehen Gesellsehaft fiir plastische und Wiederherstellungs-Chirurgie am 20. April 1963, 15 Uhr, in der Chirurgischen Universit~tsklinik Miinchen:

    Meine Damen und Herren! Herr Prof. v. SEEM~ war so unvorsichtig, den Boek zum G~rtner, d.h. reich zum Verhandlungsleiter zu machen. Daher bin ieh in der unangenehmen Lage, mir als Verhandlungsleiter selbst das Wort zu erteilen zum Thema

    1. Biomechanische Prinzipien bei der Metallverwendung am Knochen

    Von

    M. ALLOfiWER-Chur~ M. E. MI3LLER-St. Gallen, R. SCHENK-Basel und H. WILLENEGGER-Liestal (Schweiz)**

    Mit 11 Abbildungen in 20 Einzeldarstellungen

    Der Wunsch zur inneren Schienung gebrochener oder osteotomier~er Knochen hat zweierlei Grfinde. Sie besi~zen kaum eine innere Verwand~- schaft, werden aber in der Diskussion oft durcheinander gebracht. In erster Linie mSchten wir die ~atalen Folgen der lunge dauernden Im- mobilisierung an den Gelenken und ~r - - also die Frakturkrank- heir - - vermeiden. Wenn diese Frakturkrankhei~ durch innere S~abili- sierung und sofortige Mobilisierung vermieden werden kann, so miil3te man im tt inbl ick auf das Endresultat sogar eine verzSgerte Knochen- heilung in Kauf nehmen. Der zweite Grund liegt darin, dal3 eine solche VerzSgerung der Knochenheilung bei biomechanisch richtiger Metall-

    * Der erste Teil der Sitzung mit den VortrKgen fiber ,,Die Verwendung yon Kunststoffen in der Chirurgie" ersehien in Langenbecks Arch. klin. Chir., Kongrel~- band 304, 899--995 (1963).

    ** Vortragender : M. ALLGOW]~I~-Chur. Langenbecks Arch. klin. Chir., Bd. 305 1

  • 2 M. A~6w~, M. E, MiYLL~'~, II,. Se~K und H. WI~E~C~r

    verwendung nicht einzutreten braucht, ja, dal~ wir im Gegenteil dem Knochen dutch riehtige Stabilisierung oft eine 8konomische, zeit- und materialsparende Abheilung yon Defekten ermSglichen k6nnen. Die Begriindung dieser Behaup~ung soll Gegenstan d tier je~zigen Aus. fiilmmgen bilden.

    Das klassisehe Schema der Frakturheilung ist bekannt: Die beiden Frakturenden werden dutch einen mehr oder weniger grogen Callus immobflisier~. Ansehliegend effolg~ tier langsame Umbau des Callus in den ~ragfghigen Lamellenknoehen. Es ist anztmehmen, daft der Frak~ur- callus nieht nut die spontane lmmobflisierung der Fraktnrenden herbei- ffihrt, sondern ein zweites Element beinhaltet, das bisher zu wenig Be- aehtung gefunden hat, namlich den betr~chtlichen Wachs~umsdruck des callusbildenden Zcllverbandes. Wird beispielsweise die osteotomierte Tibia eines Schafes mit einer Platte ohne Druck vereinigt, so kommt diese Plagte im Verlaufe der Callusbildung under betr/ichtliehe Zug- spannung, die fiir eine solche Tibia in tier Gr6ftenordnung yon 50 kg liegt (WI~S~GOEi~ et al. 1962). So resultiert die unbeeinfluftte Knoehen- heilung aus spontaner Stabilisierung and Waehstumsdmck des ,,Callus- blastems".

    Stabilisierung trod Druek sind fiir dan spongiSsen Knochen als Voraus- setzung einer ,,Skonomischen Knochenheilung" heute fast atlgemein an- erkannt (K~o.~CHE~., CtIAt~L~r). CHA~NLEY hat diese Erkenn~nis im Prinzip der Kompressions-Arthrodese der Klinik dienstbar gemachr

    Wie steht es in dieser Beziehung mit der Corticalis bzw. den dia- physKren Knochenanteilen ? Werfen wit zun/ichst cinen Blick auf die Geschelmisse beim Embryo. Es finder sich bei allen Ossifikationsformen eine enge Bindung der 0steoblasten an die Blutgef/~13e. Der Komplex Gef/iftschlinge und Osteoblastenmantel dart als eigentliches knochen- bildendes Element angesehen werden.

    Es is~ das Verdienst KtcO~IPECttE~s, dan !dassisehen Begriffen VOlt der desmalen and der chondralen Ossiffl~ation die prim/ir angiogene Ossi- fika$ion gegentibergestellt zu haben. Sic erfotgt ohne Bildung eines inter- medi~.ren Hflfsgewebes. Dieses Verkn6cherungsprinzip ist alIerdings nut an wenigen SteIlen des embryonalen Organismus aufzufinden, weft seine biomechanischen Voraussetzungen - - n/imlich tin mechanisch neutrales Feld - - nur an wenigen Stellen des K6rpers gegeben sind, wie z. B. am Sch/idel. Wenn wir uns trotzdem damit befassen, so darum, well wit bei der mechanisch neutralisiei~en Fraktur des Erwachsenen ganz/~hn- liche Vorg/inge beobachten k6nnen. I)as Gesagte sei an eiIfigen Bildern illustriert (die der Vortragende Herrn Prof. SCHE~K verdankt) : Ant der Gesamtansieht des Seh/tdeldaches einer jungen Ratte erkennt man im Nahtbereich das dieke Netz der Gef~gsehlingen. Knochenschliffe naeh Rvrt~IC~T zeigen in den Orig~alzeichnungen yon KI~OM~CI~E~ die Ge- f/iBe and die sie begleitenden OsSeob]asten. Knochenschnitte naeh

  • Prinzipien bei der Mer am Knochen 3

    K~OMpECU~s ursprtingIicher Technik gef/ixbt, zeigen die Osteoc~en in ihrer Anordnung zu den Gef~l~en. Gef/~l~wand und Osteoblasten sind abet wenig deutlich voneina~nder ge~renn~. Mit geeigneten hlstochemi- schen Reaktionen (Siethylgriin-Pyronin) lassen sich beute die Osteo- blasten mit alter Deutliehke~ hervorheben. Es zeigt sieh dadnrch im Pra.parat besonders eindriieklieh die Einheit des knochenbfldenden Ele- menf, es, ngmlich BIu~gef/iBsehlinge und Osteoblastenman~el.

    Sobald die Ossifika$ion in mechanischen Spa~nungsfeldern erfolg~, werden die yon Osteoblasten tnnhfi~ten Gef/if~netze dnrch Int:ermediar- gewebe gegen die meehanisehen Einftfisse abgesehh~mt. Dies fiihr~ ent- weder zur chondralen oder zur desmalen Ossifikation. Die desmMe Ossi- fikation bedeutet Ausbildnng eines provisorischen Bindegewebsnetzes znr Absehirmung der Ossifikation gegen Zugspannungen, ehondrale Ossi. fikation beruht andererseits auf Einsehaltung yon Knorpel als Inter- mediargewebe zum Schutze gegen direk~e Druekwirkung. Gerade bei dieser ehondralen Ossifikation ist es reizvoll, an einigen Praparatcn die Tatigkeit der EinheR Gef~i.f~schlinge und 0steoblastenmantel zu stu. dieren: Beim klassisehen entkalk~en Pr~parat, bei dem die mesen- chymalcn Elemen~e fibel zugerichtet werden, trit~ das Knorpelgerfis~ nnd die neugebildete Knochensubsta.nz als domh~ierendes Element in den Vordergrund. Ganz anders aber prasentie~ sich die Zone, wenn unentkalkte Dannsehnitte z~w Untersuchung herangezogen werden. Ins- besondere Querschnitte durch die VerknSehemngszone belegen noch besser den KompIex Gefa6sehtinge and Osteoblastenmantel auch fiir fiir diese enehondraie Ossifikatdonsform. Die embryonale Ossifikation l~13t sieh also in dem foIgenden Schema restimieren:

    Schema I. Embryo~ate Ossi/ikationsvorg~inge 1. Knochenbfldende Etemente = B]ut, gefgBe -~ Osteoblast~n, 2. Die Ossifikar er~otgt nut in meehanisch stabilisier~en Zonen, gegebenen-

    fails iiber ein intermedigres Stiitzgewebe.

    ........ Ossifika~ion in ! Interme4iii~res SVdtzgewebe Oss~fika~ions~}'p

    Zugspannungsfeld 1 Bindegewebe Druckspannungsfeld Knorpet

    ~Mechanisch neutrale Zone I

    desmale Ossifikation chondrale Ossifika~ion

    primgr angiogene 0ssifika~ion (Kao~eH~)

    Wit heben diese ffir den Embryo fundamentalen Vorg~nge hervor, weft die gleiehen Potentialit~ten dem erwachsenen Knoehen weitgehend erhalten bleiben. Wenn der Gruppe ,,Arbeitsgemeinscha/t /i~r Osteo- synthese]ragen" und den mit Jhr zusammenarbeitendcn Grundiagen- forschern vielleicht ein kleines Verdienst zukomm%, so dasjcIfige, auf die MSglichkeit der direkten angiogenen Ossifikation des erwaehsenen Knochens - - insbesondere auch im Corticalisbereich ~ hingewiesen zu haben.

    1"

  • Ich mSehte die~ Probteme am BeLspiel der diaphysaren Cort,icalis verdeu~liehen. Vorerst, habe ich Ihnen fiber die Versuehe yon BASSl~T:S aus der Columbia University zu referieren, der sich eingehend mit, der Cor~iealisregenerat,ion in einer Defektwunde der Hundediaphyse befal~t hat,. M]t Itilfe der eiweil~durchl/~ssigen, zellundurchl/issigen Millipor- Membran war es ibm mSglich, den Corticalisdefekt je nach Versuchs- anordnung gegen das Endost, gegen das Peri0s~, oder gegen beide ab- zuschirmen. Er konnt,e so die Cort,iealisregeneration unter verschiedenen

    Abb. 2, Norm~le Corticalis, lianas. Obersicht 3'2:1. Reichliche, verzweigte ttaverssche Kanfi,le

    Bedingungen s~udieren. Hier seine Resul~ate: Bei geeigneter Versuchs. anordnung t~,f~t sich eine direkt,e Co~iealisregenerat,ion ~us den }Iavers. sehen Kanalen feststellen, und zwar entsteht direkt ein in Os~eonen aufgebauter, geordneter Knochen. Unsere ArbeitsgTuppe hat sieh an der Diaphyse des SchweL~s, des Scha~es und des Hundes ebenfa]]s mi~ ~hnliehen Fragen befa~t und wh" sind Herrn Prof. Scm~ f~h" die Aul- urbe~tung und vet a]lem fiir die Interpretation unserer Prgpa, ra, te zu gr6f,~tem D~nk verpflichtet. Vorerst refer'fete ich Ihnen fiber die Beob~ aehtungen an der Tibi~diaphyse des Schafes, an der die Cortiealis- vergnderungen nach einer dutch Pla~ten stabilisiert,en Ost,eot,omie mi~ feinstem Siigeblatt studiert wurden: In Abb. 1 sieht, man die noIlnale Cort,icalis des Sehafes mit, ihren relehlich verzweigt,en I-Iaverssehen Kan/ilen. Abb. 2 entspricht der Cori;icalis in unmi~t,elbarer 5I/~he der Os~eo~omJestelle, 4 Wochen nach der Osteot,omie. Es finder sich eine starke Erweiterung der Haversschen Kan/ile in den devita,|isierten.

  • Prinzipien bei der Metallverwendung am Knochen 5

    Zonen. Dieser Prozeft loiter die sog. ,,creeping substitution" ein. Abb. 3 zeigt in einem solchen Haversschen Kanal einen eigentlichen ,,Bohrkopf" aus Osteoklasten, Blutgef~l]en und mesenehymalen Elementen, der gegen die Osteotomiestelle vordringt und den toten Knoehen abbaut. Abb. 4 beweis~, daI~ sogleieh nach dem Abbau aus den erweiterten Haversschen Kan~len aueh der Aufbau wieder erfolgen kann. Um den Haversschen Kanal herum findet sich neuer Knoehen mit kerlfltaltigen Osteocyten.

    Abb. 2. Corticalis in ulxmittelbarer Nachbarschaft der Frakturstelle. ~f3bersieht 32:1. Starke Erweiter lmg tier Haversschen Kan~le in den 4evitalisierten Zonen. ,,Spongiosierung

    tier Corticalis" nach WILI~ENEGGER. Einleitung tier ,,creeping substitut ion"

    Die nachste Bilderreihe resfimiert histologische Beobaehtungen nach stabilen Osteos~=a~hesen beim Hund. Es wurde eine sehr feine 0steo- ~omie am Radius angelegt and mit einer 4-LochplaCte ohne Druek s~abili- siert. Die histologisehe Untersuchung wurde 4 Woehen naeh 0s~eo~omie durchgefiihr~. Nach dieser Zeit war die Fraktur stabil and es liel~en sieh sogar Knoehensehliffe des verfesr Frakturspaltes herstellen (Abb. 5). Die Osteotomiestelle ist knSchern ausgefiillt, die Knoehen- enden sind lest vereinigt. Blutgef~l~e wachsen aus den Itaversschen Kan~len in die Spalte vor. Bei der Fuehsinf~rbung wird neugebildeter Knochen in der Substanz intcnsiver gef~rbt. Abb. 6 zeig~ einen Aus- schnitt desselben Praparates bei grSSerer Vergr56erung. Besonders sehSn last sieh die Verbindung eines Haverssehen Kanals mit einem Gef~l~ im Bereich der Os~eot.omies~elle erkennen. Die Aktivitat der Os~eoklasten ist beendet, die Gefa,~e sind mit einem I~fantei aus

  • 6 M. ALLG6W]~, M. E. MULLER, ]~. SCttENK und g . ~rILLENEGGEI~:

    Osteoblasten umgeben, welche neuen Knochen anbauen. Die Methyl- grfin-t>yronin-Ffi, rbung hebt die 0steoblas~en infolge ihres hohen Ge- haltes an Ribonucleins~ure im Cytoplasma rot hervor.

    Abb, 3. Ent la~ eines thrombosier~en Haversschen Gef~.Bes schiebt sich eiu ,,Bohrkops aus Osteoklasten, Blutge~,Ben v:u4 ,,mesenchynlal.en Elementen" gegen die

    Osteotomieste]le vor un4 baut toten Knochen ab. 200:1

    Abb. 4. :~euaufbau yon Osteonlamellen ~uf die ~Vand der Resorptionskau~le. 200:1. Neuer ]~nochen ~nit kernhaltige~ Osteoe~%en, devitalisierte Zonen kernlos

  • Prinzipien bei der Met~llverwendung ~m Knochen 7

    Naeh diesen Untersuchungen yon BASSET~ wie aueh yon unserer Gruppe diirfte die angiogene 0ssifikation im neutralen Feld einer Corti- calisos~eotomie eindeutig bewiesen sein. Es ist dies eigentlieh niche

    Abb. 5. Osteotorniezone l~ngs, Schliff, Fuchsinfiirbung, 80:1. Die Osteotomiestelle ist knSchern ausgefiillt, die , ,Frakturenden" sind fest vereinigt. Blutgef~Be wachsen aus den Haversschen Kan~len in die Spalte vor. Bei der Fuchsinf~rbung wird neugebfldeter Knochen

    in der Substanz intensiver gefarbt

    Abb. 6. Gleiches Prgparat , 200 : 1. Verbindung eines Haversschen Gefgl~es mit einem GefgB ira Bereich tier Osteotoiniestelle. Neugebildeter Knochen und junge Oste0cyten gut

    erkennbar. Die angrenzenden Cortiealispartien sind teflweise nekrotiseh

  • 8 M. ALLGSWER, M. E. MiiLL~R, R. SCHEI~K und H. WLLLENEGGER."

    verwunderlich, wenn man an den intensiven An- und Abbau dcr Corti- calisosteone denkt, wie er sich st~ndig abspiel~ und durch Einlagerungs- versuche radioaktiver Substanzen dargestellt werden kann. Die Ent- wicklung eines Osteons dauert nach PO~LOT und L~cRoIx etwa 3 Monate.

    Ein spezielles Wort verdient noch die Bedeutung des Druckes Ifir die Ossifikation. Es wurde ausgeffihrt, dab Knorpel unter Umsti~nden die Gef~f~-Osteoblastensprossen vor starkem Druck abschirmt. Dosierter Druck scheint abcr doch die Ossifikation yon 0steoblas~en f6rdern zu kSnncn. BASSETT hat in sehr eleganten Gewcbeziichtungsversuchen die Knochenbildung in vitro studiert, indem er embryonale Osteoblasten- kulturen zwei verschiedenen Bedingungen unterwarf: In der einen Serie wird das Mutterstfick wiederholt ausgeschnitten. Das Zentrum der Kultur kommt unter den Druck der Wachstumszone und verknSchert. Bei der zweiten Serie von Gewebekulturen wird die Kultur jedesmal auf einen zentralen Stab zunehmender Dicke aufgezogen, so dab die inneren Anteile der Wachstumszone unter Zug kommen. Es entsteht lediglich desmales Bindegewebe. Durch Variation des Sauerstoffgehaltes im Zfichtungsmedium konnte schlie$lich BASS~TT folgendes Resultat er- reichen :

    Schema 2. Mechanische Beeinflussung der Sti~tzgewebsdi//erenzierung in vitro

    ZeU]culturen (BAssETT) Embryonale Osteoblasten

    Zug q- O~ Druck -- O~ Druck q- 0 2

    faseriges Bindegewebe Knorpel Knochen

    Ergebnis: Embryonale Osteoblasten kSnnen ihre knochenbildenden Potenzen nut verwirklichen, wenn sie reichlich mi~ Sauerstoff versorgt werden und unter einer allseitigen hydrostatischen Kompression stehen. Bei Sauerstoffmangel enb- wickelt sich Knorpel (anaerober Stoffwechsel der Knorpelzellen!), bei Zugbean- spruchungen Bindegewebe.

    Ffir den erwachsenen Knochen ist die Situation noch etwas undurch- sichtig, well jede Druckanwendung naturgemi~f~ zugleich die Stabilit/~t einer Montage erh6ht. Wir werden auf diese Frage beim Problem der Pseudarthrose nochmals zuriickkommen.

    Welches sind nun die technischen Mittel, um die mSglichst 6kono- mische, d. h. direkte angiogene Ossifikation beim Erwachscnen herbei- zuffihren ? Wir brauchen Stabiliti~t, vielleicht mit Vorteil auch axialen Druck und Druck im Frakturspalt. Letzterer wird aber in einem ruhig- gestellten wachsenden ,,Callusblastem" immer entstehen, so dab prak- tisch gesehen dcr Stabflitat bei genauester Adaptation und optimaler

  • Prinzipien bei der Metallverwendung a,m Knochen 9

    Vascntariti~t der Fragmente die tiberwiegende Bedeutung zukommt. (Die Pseudarthrose nimmt bier allerdings eine Sonderstellung ein, auf die noch zurfiekzukommen ist.)

    Stabflisierung kann nnr um den Preis der Fremdk6rperverwendung erreicht werden. Dies ist grunds~tzlich ein Nachteil, wegen der bio-

    a b c

    Abb. 7a~% Tiefe Unterschenkel-Torsionsfr~ktur. a Unfallbfld, b Zustand 15 Woohen nach Verschraubl~ng, c Zustand 45 V~ochen ~aa.ch Verschraubun~: primate tKnochenhea'lu~

    chemischen Konsequenzen einerseits, und wegen der mehr oder weniger grotlen Schadigung der Blutversorgung andererseits. Sinn und Unsinn der FremdkSrperanwendung ergibt sich deshalb aus der Bilanz zwisehen Gewinn an 5konomiseher Frakturheilung und der Sch~idignng dieses Vorganges dutch die Operation und dureh den Fremdk6rper. (Dabei sei nochmals daran erinnert, dab in die endgfiltige Bilanz nicht nut der lokale Vorgang der Knochenhei]ung, sondern der funktionelle End- zustand der gesamten verletzten Ex~remit/it eingesetzt werden muB l)

    Als erstes w/~re deshalb die Frage nach dem unsch~dliehsten Fremd- k6rper zu besprechen. Dabei stehen im wesentlichen nut die verschie- denen l~Ietalle zur Disknssion. Es haben sich vor allem einerseits die

  • t0 M. ALLC~WEI~, N. E. IFI~LLER, t~.. SCHENK und g . WH~LS~S~SE~:

    rostffeien Eisenst~hle und undererseits verschiedene Kobattlegieru bew~hrt. Fiir diese Fragen d~rf ich auf das Referat yon BRUSSATIS MeLLER, Sowie auf dasjenige yon ST~AVSLa~ et al. verweisen.

    Nicht nur die Art der eingebr~chten Legierung, sondern auct ~u~ere Formgebung und die Bearbeitung k~nn entscheidend seir

    ein FremdkSrper 0 zierungsvorg~nge be stigt oder im Gege erschwer~. Dies 1/~{~t am besten s~n der windeform der Knoc schr~uben zeigen. daft ich au~ d~s Re: yon Herrn WAGSE~ weisen.

    An einigen in typis Weise mit stabiler 0~, synthese versorgten ]~ ~nren mSchte ich die ] verlanfe demonstri~ Wir linden dsbei seh~ das Bfld der sog. ~r~m K~ochenheitung. Bei d Bezeichnung hundeb sich zun~chst am e rein klinischen Be~ der sich anlehnt an Begriff der prim Wundheilung. Es darun~er eine Knoc heihmg ohne oder ohne rSntgenologisch ~ stellbaren Callus vers

    a b den. N~ch den Er Abb. 8~ ~h b. Unterschenkel-~Iebrtr'agraeutfra,ktur. 11i8SO11 yon BASSETT

    a Uns b Kontrol]bild n~h 58 Wochen tier Diaphyse des Hu:

    und nach den Beobachtungen unserer Arbeitsgruppe an der Diap] des Schweines, des Schafes und des Hnndes dfirfte dabei die dir angiogene Ossifikation aus den H~versschen Kan~len eine groBe spielen, wenigstens solange gut st~bilgsierte und vascularisierte F mente in genauer Apposition stehen.

    Unstabi]its mit Scher-, Zug- und nnregelm~igen Druckkrg wh'd einen Ca~llns mit desmogenen mud chondrogenen Ossifikationsz( ergeben.

  • Prinzipien bei der MetMlverwendung am Knochen 1.[

    Vorerst sei (lie lokMe S~abilisierung d~ch die sog. Zugschraube an einem Bcispiel demonstriert (Abb. 7). Bei ideMer Indikation (Torsions. briiehe doppel~er Schaftbreite, Drehkeilbriiche mit gutem Kontakt der Hauptfragmente) erfolgt praktisch immer die primgre Knochenheilung,

    b

    kbb. 9a u, b. P~talla.~Quer~a~tnr ~ait k~einen Tr~nmerm ~ Un~llb~d, b S~tus naoh ,,Zuggurtung% Na~bahaudlu~" ohne ~-~e~ F ix~o~ mit sefor~igeu Beweg~ugs~tb~ngen

    Als ngchs~es haben wh 9 uns ~t , den 0st~osyn~hesen zu befassen, bei denen mtr Neu~rMisierung gT613erer Prak~urzonen mit einem Kraf~rgger gearbdte{~ wird. D~bei sei zuers~ die Kompressionspla,%e Ms guBm'er Kraf~r~ger a,n M~em Beis~e_,l dokumentdsrt (Abb. 8).

    AIs h~neI'er t~'afttr~ger hut~ sich der M~rknagel fes~ eingebiirger~. Je naeh erreich$er S~a, bilit, gt wird guch dsmit entweder eine primate, d. h. f~s~ eMl'usfreie Kdmehenheilung erzieg oder es bilde~ sich wegen lokater Uns~bilitat ein Fixu~ionscallus.

  • 12 M. ALLG6WEI~, M. E. Mi3LLEI~, R. Sc~x and H. WILLE~EGGEt~:

    Nich~ immer sind massive Me~allimplan~ate notwendig, um des gleiehe Ziet tier Stabilit, gt zu erreiehen. Dies wird besonders sehSn dutch des schon 1915 yon ST~I~MA~ eingef0hr~e Prinzip der sog. Zuggur~ung ffir die Pa, telta bewiesen (Abb. 9). Des Metal1 nimmt die Zugkr/tfte auf and verwandelt sic ffir den auf des Beugeseite liegenden Knoehen in Druek. Eine Immobilisierung is~ meist iiberfliissig. Dieses

    a. b o

    Abb. 10a- -c . Y4:omprossionsosf~osynthe~e bei Fseudarthrose 1 Jahr nach t iefer Unter - schenkel f raktur , a Pr~operat iver Zustand. b T-Xompress ionsplat te mi t Span~er zur a~A~len Xompress ion, zus~tzliche Spongiosasehraube zur queren gompress ion dos Pseud-

    arthrosesPaltes, c Zustan6 6 Woehen naeh Operat ion: Pseudarthrose wei tgehen8 ~urehgebaut

    Prinzip l~Bt sich an allen/ihnlich auf reinen Zug beanspruehten Knoehen- par~ien ebenfalls anwenden, insbesondere am Oleeranon, am Fibula- kSpfchen und gelegentlieh an dem Troehan~ermassiv.

    Des Problem der Pseudarthrose ist besonders geeignet, die Bedeutung der Stabilisiernng unter Druck zu diskutieren. Schon die Sgabilisierung allein genfig~ oft, um eine rasche und 5konomisehe Verkn6cherung der Pseudarthrosezone zu bewirken. Dies gilt, insbesondere bei der ver- zSgerten Konsolidation, wie dies K$~Tsc~z~ immer wieder beweisen konnte.

    Naeh unserer Erfahrung unterliegt es aber keinem Zweifel, daI~ zu- s~tzlieher Druek eine wesentliche Beschleunigung des Knochendureh- banes yon Pseuda,rthrosen bewirken k~nn. Sehr aloe Pseud~rthrosen haben bei blol~er Sfabilisierung wohl e~was Mfihe, sieh selber under den

  • Prinzipien bei der Metultverwendung am Knoehen 13

    notwendigen ,,Waehstumsdruck" zu setzen. Dafiir werden eflxige Bei- spiele demonstriert. Bei Abb. l0 war eine Kompression ira doppelten Sinne, sowie eine Aehsenkorrektur erwiinscht. Die drei Forderungen konnten mJ~ einer exzentriseh komprimierenden Platte und einer zu- ss Zugsehraube verwirklieht werden. Aueh diese, fiber 1 Jahr bestehende Pseudarthrose konsolidierte unter Druek und Stabilisierung

    a b c

    Abb, l l a - -d . Oberarmpseudarthrose 3 Jahre ~lach konservat iver Behandtung.

    d

    un4 b PraopeJ~ativer Status. e un4 d 46 Wochen nach Plattenosteosynthese und autoplastiseher

    Spongiosaplastik

    innerhalb yon 6 Wochen fa.st vollsti~ndig. Bei der SehenkeIhalspseud- arthrose ftihrt, die Ost~eotomie infolge des Ersetzmlg der Sehubkr~ft~e dutch Druekkr~fte zu einer Konsolidierung (PAvw~Ls). Gelegentlich ist die Kombination yon Kompl, ession and Stabitisierung mit, einer Spongiosaplas~ik ratsam, wie das Beispiel einer Oberarmpseudarthrose zeigen mag (Abb. 11). Niemals seheint~ aber eine l&ngere auBere Im. mobilislerung oder die Verwendung eines zeitraubenden Corticalisspanes indizier~.

    Die Biomechanik der Metallverwendung am Knochen stellt wohl eines der faszinierendsten Probleme der IIumanbiologie dar, weft bei geniigeMer Planung des Eingriffes das Endresut~at des Knoehenheilung voraussehbar ist,. Es muB uns abet stets vor Augen bleiben, dat~ diese

  • 14 M. ALLG6WE~ et al. : Prinzipicn bei der Metallverwendung am Knochen

    f~szinierende Sei~e nicht Selbstzweck ist, sondern nur eine wirkl iehe Leg i t imat ion bes i tzt : Die Restitutio ad integrum erkrankter oder ver- letzter Tei le des Bewegungsapparates .

    L i t e r a t u r

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    - - Die Einbettung yon MetMlschr~uben im Knochen und die Heilungsvorg~nge des Knochengewebes unter dem Einflui~ der stabilen Osteosynthese. Referat anl~l ich der Tagg der Dtseh. Ges. ffir plastisehe u. Wiederherstellungs-Chirurgie Mfinchen 1963. Langenbecks Arch. ldin. Chir. 305, 28 (1963)

    WILLENEGGER, H., R. SCiKE~K, F. STRAU!VIA:N~, M. M~LLER, M. ALLG()WER U. H. Kl~t~azl~: Langenbecks Arch. k]in. Chir. ~01, 846 (1962).

    Verhandlungsleiter: Ich habe Ihnen zu sagen, duI~ wir vom Vormittag noch drei Diskussionsmeldungen und zwei Referate in unserem Programm unterbringen solltcn. Ffir unser Frogramm sind ungef~hr 2 Std vorgesehen. Ioh sch~tze, dal~ wir etwa um 17.30 Uhr zum t~eferat von Herrn Ax~A~sv.~ und Herrn C~STE~SE~ fibergehen. Da wir aber bereits je~zt in die Themen der Metallverwendung ein- getret~on sind, m6ohte ich vorschlagen, ers~ diese Themen zu erledigen.

    Ich bitte deshalb Herrn BRUSSATIS zum Vor~rag der Herren F. BI~USSATIS und M. E. MffLL~R.

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