Biomechanischer Vergleich zweier Zementaugmentationstechniken nach langstreckiger dorsaler Stabilisierung an der osteoporotischen Brustwirbelsäule

Fragestellung Ziel dieser Studie ist es, die Stabilität einer limitierten Zementaugmentation mit Zementierung lediglich der Pedikelschrauben der Endwirbelkörper nach langstreckiger dorsaler Stabilisierung (lim-Augm) nach osteoporotischer Fraktur der mittleren Brustwirbelsäule zu untersuchen und mit der langstreckigen dorsalen Stabilisierung mit Zementaugmentation aller Pedikelschrauben (kompl-Augm) zu vergleichen.

Methodik 12 frisch eingefrorene humane Spenderwirbelsäulen (Brustwirbelkörper BWK 4 - BWK 10) mit einem Mindestalter von 65 Jahren wurden verwendet. An allen Wirbelsäulen erfolgte eine DEXA-Messung und CT-Kontrolle. Die Wirbelsäulen wurden nach dem Matched-Pair-Prinzip unter Berücksichtigung der Knochendichte, des Alters und des Geschlechts in die Gruppen lim-Augm und kompl-Augm eingeteilt. Anschließend wurden die Wirbelkörper BWK 5/6 sowie 8/9 standardisiert instrumentiert und stabilisiert. Dabei erfolgte eine limitierte Zementaugmentation lediglich der Pedikelschrauben von BWK 5 und 9 in der lim-Augm Gruppe, während in der kompl-Augm Gruppe alle Pedikelschrauben augmentiert wurden. Im Anschluss wurde eine instabile BWK 7 Fraktur erzeugt. Zur biomechanischen Testung erfolgte zunächst die Vorkonditionierung der Präparate durch eine zyklische Belastung mittels 2,5 Nm Flexionsmoment über 5 Zyklen. Anschließend wurden die Wirbelsäulen in Flexionsrichtung axial mit 6 mm/min komprimiert, getestet wurde bis 20 mm oder einem vorhergehenden Versagen. Nach der Testung erfolgte eine erneute Computertomographie der Präparate zur Beurteilung der Implantatverankerung.

Ergebnisse und Schlussfolgerung Das Durchschnittsalter der Spender betrug 87,8 Jahre (74 - 101 Jahre) und war zu gleichen Anteilen weiblich und männlich. Der durchschnittliche T-Score betrug -3,6 (Range -1,2 bis -5,3). Die durchschnittliche Maximallast in der Gruppe lim-Augm betrug 1599,7 N (1118,6 N - 1880,3 N) und in der Gruppe kompl-Augm 1941,1 N (1183,4 N - 3761,4 N). Statistisch zeigte sich zwischen beiden Gruppen kein signifikanter Unterschied (p = 1,0). In den CT-Untersuchungen nach der Testung zeigte sich kein Anhalt für Schraubenlockerungen.

Schlussfolgerung: Zwischen einer limitiert augmentierten oder vollzementierten langstreckigen Versorgung einer instabilen osteoporotischen BWK 7 Fraktur besteht kein statistisch relevanter Stabilitätsunterschied. Bei fehlendem Nachweis von Schraubenlockerungen in der Gruppe lim-Augm kann die limitierte Augmentation bei langstreckigen Versorgungen der mittleren Brustwirbelsäule zumindest unter unphysiologisch hoher Kompressionsbelastung als biomechanisch gleichwertige Versorgungsalternative angesehen werden.

Stichwörter Frakturen der BWS; osteoporotische Frakturen; langstreckige dorsale Stabilisierung; Zementaugmentationstechniken

Publikationsverlauf

Artikel online veröffentlicht:
15. Oktober 2020