Auswirkungen der Arthrodese eines einzelnen Mittelgelenkes von Zeige-, Mittel- oder Ringfinger auf Hand- und Fingerkraft sowie auf die Druckverteilung der Hand

Zusammenfassung

Hintergrund Durch die funktionelle Kopplung der Fingergelenke untereinander und den Quadriga-Effekt ist ein verändertes Greifmuster und damit auch eine veränderte Kraftverteilung der Hand nach Mittelgelenksversteifung zu vermuten.

Patienten und Methoden Zehn Patienten mit isolierter Arthrodese eines Mittelgelenkes (PIP) aufgrund einer posttraumatischen Arthrose (4×PIP II, 4×PIP III, 2×PIP IV) wurden im Mittel 59 (17–121) Monate postoperativ untersucht. Der Arthrodesenwinkel wurde auf den Röntgenbildern bestimmt. Die Kraft und die Druckverteilung beider Hände wurden mittels Manugraphie mit drei Zylindergrößen gemessen und die Kraft der Hände, einzelner Finger und Fingerglieder miteinander verglichen.

Ergebnisse Die durchschnittliche Gesamtkraft der betroffenen Seite betrug beim kleinen Zylinder 74% (38–136%) der gesunden Gegenseite, 104% (68–180%) beim mittleren Zylinder und 110% (69–240%) beim großen Zylinder. Versteifungen des Zeigefingermittelgelenkes führten zur Minderung der gesamten Handkraft auf 91% beim kleinen Zylinder, einer Steigerung auf 120% beim mittleren Zylinder und 139% beim großen Zylinder. Die Gesamtkraft bei versteiftem PIP III betrug 56%, 88% und 91% für die drei Zylinder. Bei Arthrodese des PIP IV ergaben sich 76%, 105% und 91%. Das Kraftverteilungsmuster zeigte nach PIP-Arthrodese meist eine verminderte Kraft des betroffenen Fingers, nur nach Versteifung des PIP II war die Kraft des betroffenen Zeigefingers beim großen Zylinder größer als auf der gesunden Seite. Des Weiteren waren die übrigen Finger der betroffenen Hand kräftiger im Vergleich zur anderen Seite, was die Steigerung der Gesamtkraft der betroffenen Hand vor allem am großen und mittleren Zylinder gegenüber der gesunden Hand bewirkte. Die Kraftverteilung an den einzelnen Fingergliedern zeigte eine Kraftminderung vor allem des Mittelglieds, aber auch des Endglieds am versteiften Finger.

Schlussfolgerung Die Versteifung des Mittelgelenks führt fast immer zur Kraftminderung des betroffenen Fingers am Mittel- und Endglied. Jedoch wird die Gesamtkraft häufig durch eine vermehrte Kraft der übrigen Finger ausgeglichen, bzw. übersteigt diese teilweise auch die Kraft der gesunden Gegenseite. Beim Greifen kleinerer Umfänge jedoch ist die Gesamtkraft nach Mittelgelenksarthrodese deutlich reduziert.

Abstract

Background Due to the functional coupling of adjacent finger joints and the quadriga effect, arthrodesis of the proximal interphalangeal joint (PIPJ) can be assumed to lead to a different grip pattern resulting in altered force distribution of the hand.

Patients and Method Ten patients with isolated arthrodesis of the PIPJ due to posttraumatic osteoarthritis (4×PIPJ II, 4×PIPJ III, 2×PIPJ IV) were assessed 59 (17–121) months postoperatively on average. The angle of arthrodesis was assessed by radiographs. Grip force and load distribution of both hands were measured by manugraphy using 3 differently sized cylinders. Grip force was separately assessed and compared for the whole hand as well as for each of the fingers and each phalanx.

Results Average total grip force of the affected hand compared to the uninjured opposite side was 74% (38–136%) for the small cylinder, 104% (68–180%) for the mid-sized cylinder and 110% (69%-240%) for the large cylinder. Arthrodesis of the PIPJ of the index finger led to a reduction of the grip force (91%) for the small cylinder, but increased grip force for the mid-sized (120%) and large cylinder (139%). Grip force was reduced for all cylinder sizes by arthrodesis of the PIPJ of the middle finger (56%, 88% and 91%). Arthrodesis of the PIPJ of the ring finger resulted in a grip force of 76%, 105% and 91%, respectively, for the different cylinder sizes.

The finger force of the affected finger was reduced after arthrodesis of the PIPJ, with the exception of the index finger, which was stronger than the unaffected opposite finger when using the large cylinder. The force of the healthy fingers on the affected side was greater when compared with the same finger on the opposite side, which led to increased grip force for the mid-sized and the large cylinder of the affected hand. A reduction in load distribution was measured mostly for the middle phalanx but also for the distal phalanx of the operated-on finger.

Conclusion Arthrodesis of the PIPJ almost always led to force reduction in the middle and distal phalanx of the affected finger. However, the total grip force of the hand was compensated by a higher force of the adjacent healthy fingers. In many cases, total grip force was even higher on the affected side. However, arthrodesis of the PIPJ resulted in a noticeable force reduction when smaller objects were gripped.

Schlüsselwörter

Fingermittelgelenkarthrodese - Griffkraft - Druckverteilung

Key words

fusion of the proximal interphalangeal joint of the finger - power grip - load distribution

Publication History

Received: 17 October 2021

Accepted: 15 December 2021

Article published online:
29 August 2022

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