Biomechanischer Vergleich der winkelstabilen Versorgung von proximalen Humerusfrakturen mit zusätzlicher resorbierbarer Zementaugmentation und nicht-resorbierbarem Zement

Fragestellung Als sehr häufige Fraktur ist die proximale Humerusfraktur (PHF) und deren optimale therapeutische Versorgung Gegenstand vieler klinischer und biomechanischer Untersuchungen. Durch die Einführung winkelstabiler Implantate wurden die Ergebnisse der operativen Therapie der PHF zwar deutlich verbessert, die Versorgung der osteoporotischen Fraktur bleibt aber weiterhin problematisch. Ziel der Studie war es, den Einfluss verschiedener zusätzlicher Zementierungsoptionen auf die Primärstabilität bei der Versorgung von proximalen Humerusfrakturen mit winkelstabilen Implantaten zu untersuchen.

Methodik 24 menschliche, osteoporotische (t-Score ≤ -2,5) Humeri in Fresh-Frozen-Fixierung wurden einer zyklischer Kompressionsbelastung (5000 Zyklen) ausgesetzt, nachdem sie standardisiert anhand der folgenden Gruppen präpariert wurden: Gruppe 1 (n=10): Winkelstabile Plattenosteosynthese mit PMMA-Zementaugmentation. Gruppe 2 (n=9): Winkelstabile Plattenosteosynthese mit Augmentation mit resorbierbarem Zement. Gruppe 3 (n=5): Winkelstabile Plattenosteosynthese ohne Zementaugmentation. Die absolute und relative Auslenkung bei der jeweiligen Krafteinwirkung wurden aufgezeichnet und daraus die Steifigkeit der Versorgung errechnet. Abschließend wurde ein Load-to-failure-Test durchgeführt. Die Auslenkung wurde mit einem optischen Messsystem aufgenommen und ausgewertet.

Ergebnisse und Schlussfolgerung Ergebnis: Mit der gemessenen Auslenkung der servohydraulischen Testmaschine zeigte Gruppe 1 eine mediane Steifigkeit von 141,8 N/mm nach 5000 Zyklen und eine mediane Bruchlast von 1284,5 N. Gruppe 2 zeigte eine mediane Steifigkeit von 70,4 N/mm nach 5000 Zyklen und eine mediane Bruchlast von 836 N. Gruppe 3 zeigte eine mediane Steifigkeit von 134,2 N/mm nach 5000 Zyklen und eine mediane Bruchlast von 1348,9 N. Die Steifigkeit nach 5000 Zyklen für den resorbierbaren Zement war signifikant kleiner als für die nicht resorbierbare Augmentation mit PMMA-Zement (p = 0,0305). Sonst zeigten sich keine statistisch signifikanten Unterschiede zwischen der Steifigkeit nach 5000 Zyklen oder der Bruchlast.

Schlussfolgerung: Eine plattenosteosynthetische Versorgung von proximalen Humerusfrakturen mit einer Augmentation mit nicht-resorbierbarem PMMA-Zement zeigte eine höhere Primärstabilität als eine Augmentation mit resorbierbarem Zement.

Stichwörter Proximale Humerusfraktur; winkelstabile Plattenosteosynthese; Biomechanik, Zementaugmentation

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Article published online:
15 October 2020