Biomechanische Stabilität verschiedener Osteosyntheseverfahren bei distalen suprakondylären Humerusfrakturen am Schafsmodell:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
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2008
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|---|---|
| adam_text | Inhaltsverzeichnis I
Erklärung
Danksagung
1 Einleitung 1
1.1 Epidemiologie 1
1.2 Ätiologie 1
1.3 Anatomie des distalen Humerus 1
1.3.1 Anatomische Grundlagen 1
1.3.2 Entwicklung der distalen Humerusepiphyse 3
1.3.3 Verletzungsrelevante Besonderheiten des kindlichen Humerus 3
1.3.4 Wachstumsstörungen 4
1.4 Formen der distalen suprakondylären Humerusfraktur 4
1.4.1 Extensionsfrakturen 4
1.4.2 Flexionsfrakturen 5
1.5 Frakturklassifikation 5
1.6 Begleitverletzungen und Frakturkomplikationen 7
1.6.1 Weichteilverletzungen 7
1.6.2 Nervenschäden 7
1.6.3 Gefäßverletzungen 8
1.6.4 Ischämische Muskelnekrose und Volkmann sche Kontraktur 8
1.7 Diagnostik 8
1.7.1 Anamnese 8
1.7.2 Klinische Untersuchung 9
1.7.2.1 Klinischer Kubitalwinkel 9
1.7.3 Röntgendiagnostik 9
1.7.3.1 Diaphysen-Epiphysenwinkel 10
1.7.3.2 Kubitalwinkel 10
1.7.3.3 Rogers-Hilfslinie 11
1.7.3.4 a-Winkel nach Baumann 11
1.7.4 Andere Bildgebende Verfahren 12
1.8 Therapie 13
1.8.1 Therapieziel 13
1.8.2 Behandlungsverfahren 13
1.8.2.1 Konservative Therapie 13
II Inhaltsverzeichnis
1.8.2.2 Operative Therapie 15
1.8.2.2.1 Kirschner-Draht-Osteosynthese 15
1.8.2.2.2 Elastisch stabile intramedulläre Nagelung 17
1.8.2.2.3 Externer Fixateur 17
1.9 Sekundäre Komplikationen 18
1.9.1 Sekundäre Nervenverletzungen 18
1.9.2 Sekundäre Durchblutungsstörungen 18
1.9.3 Wundinfektionen 19
1.9.4 Sekundäre Dislokation 19
1.9.5 Cubitus varus, Cubitus valgus 19
1.9.6 Bewegungseinschränkungen 19
1.10 Nachbehandlung 20
1.11 Bedeutung von Fehlstellungen nach suprakondylären
Humerusfrakturen 21
1.11.1 Selbstkorrekturmöglichkeiten des wachsenden Skeletts 21
1.11.2 Fehlstellungen in der Sagittalebene 21
1.11.3 Fehlstellungen in der Frontalebene 21
1.11.4 Rotationsfehlstellungen 22
1.11.5 Kombinierte Fehlstellungen 22
1.12 Fragestellung 24
2 Material und Methoden 25
2.1 Materialpräparation 25
2.1.1 Osteotomie 25
2.2 Osteosynthesetechniken 27
2.2.1 Gekreuzte Kirschnerdrähte 27
2.2.2 Parallele Kirschner-Drähte 29
2.2.3.1 Externer Fixateur + isolierter K-Draht 30
2.2.3.2 Externer Fixateur + gesicherter K-Draht 32
2.3 Osteosynthesedokumentation 34
2.4 Versuchsaufbau 35
2.5 Versuchsdurchführung 42
2.5.1 Durchführung der Messungen 42
2.5.2 Axiale Prüfung auf Biegestabilität 42
Inhaltsverzeichnis III
2.5.2.1 Vorbereitung der Probe 42
2.5.2.2 Prüfungsvorgang 45
2.5.2.3 Auswertungsgrundlage 46
2.5.3 Prüfung auf Torsionsstabilität 46
2.5.3.1 Vorbereitung der Probe 46
2.5.3.2 Prüfvorgang 49
2.5.3.3 Berechnung der Auswertungsgrundlage 49
2.6 Statistische Auswertung 49
2.7 Graphische Darstellung der Ergebnisse 50
3 Ergebnisse 51
3.1 Biomechanische Stabilität der Implantate bei Biegungsbelastung 51
3.1.1 Ergebnisse der statistischen Auswertung auf Biegung 52
3.1.1.1 Ergebnisse bei 10° Biegung 54
3.1.1.2 Ergebnisse bei 20° Biegung 55
3.1.1.3 Ergebnisse bei 30° Biegung 56
3.1.2 Ergebnisübersicht 57
3.2 Biomechanische Stabilität der Implantate bei Torsion 59
3.2.1 Ergebnisse der statistischen Auswertung der
Torsionsbelastungsprüfung 60
3.2.1.1 Ergebnisse bei 10° Torsion 62
3.2.1.2 Ergebnisse bei 20° Torsion 63
3.2.1.3 Ergebnisse bei 30° Torsion 64
3.2.2 Ergebnisübersicht 65
4 Diskussion 67
4.1 Ziel der Therapie 67
4.2 Komplikationen der suprakondylären Humerusfraktur im Kindesalter. 67
4.3 Konservative Therapie 70
4.4 Operative Therapie mit K-Drähten 71
4.4.1 Operative Therapie mit K-Drähten - experimentelle Studien 72
4.4.2 Operative Therapie mit K-Drähten - klinische Studien 74
4.5 Operative Therapie mit externem Fixateur - klinische Studie 76
4.6 Operative Therapie - experimenteller Vergleich verschiedene
Osteosynthesen 77
IV Inhaltsverzeichnis
5 Zusammenfassung 82
6 Literaturverzeichnis 84
7 Anhang 97
7.1 Verzeichnis der Tabellen 97
7.2 Verzeichnis der Abbildungen 98
8 Lebenslauf 101
Kapitel 7: Anhang 97
7 Anhang
7.1 Verzeichnis der Tabellen
Tab. 1: Zusammenstellung der Klassifikationen 06
Tab. 2: Versuchsgruppen 42
Tab. 3: Messwerte der biomechanischen Messung auf Biegebelastung 53
Tab. 4: Übersicht der Vergleiche auf Signifikanz 58
Tab. 5: Messwerte der biomechanischen Messung auf Torsionsbelastung .... 61
Tab. 6: Übersicht der Vergleiche auf Signifikanz 66
98 Kapitel 7: Anhang
7.2 Verzeichnis der Abbildungen
Abb. 1: Linker Humerus von ventral und dorsal 02
Abb. 2: Zeitpunkt des Auftretens der Ossifikationskerne und
Zeitpunkt des Fugenschlusses 03
Abb. 3: Diaphysen-Epiphysen-Winkel 10
Abb. 4: Kubitalwinkel 10
Abb. 5: Rogers-Hilfslinie 11
Abb. 6: a-Winkel nach Baumann 12
Abb. 7: Ruhigstellung im Oberarmgips 14
Abb. 8: Ruhigstellung im Cuff and Collar 14
Abb. 9: Geschlossene Reposition 14
Abb. 10: Zwei K-Drähte gekreuzt von radial 16
Abb. 11: Zwei K-Drähte gekreuzt von radial-ulnar 16
Abb. 12: Zwei K-Drähte parallel von radial 16
Abb. 13: ESIN 17
Abb. 14: Externer Fixateur 17
Abb. 15: Abhängigkeit der Kontaktfläche der Fraktur von der Lage der
Drehachse und dem Ausmaß der Fehlrotation 22
Abb. 16: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation ohne seitliche Abkippung 23
Abb. 17: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation ohne seitliche Abkippung 23
Abb. 18: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation ohne seitliche Abkippung 22
Abb. 19: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation mit seitlicher Abkippung 23
Abb. 20: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation mit seitlicher Abkippung 23
Abb. 21: Präparierter Schafshumerus mit suprakondylärer Querosteotomie 26
Abb. 22: Präparierter Schafshumerus mit suprakondylärer Querosteotomie 26
Abb. 23: Osteosyntheseverfahren I 27
Kapitel 7: Anhang 9
Abb. 24: Osteosyntheseverfahren I 28
Abb. 25: Osteosyntheseverfahren I 28
Abb. 26: Osteosyntheseverfahren II 29
Abb. 27: Osteosyntheseverfahren II 29
Abb. 28: Osteosyntheseverfahren III 30
Abb. 29 Osteosyntheseverfahren IN 31
Abb. 30: Osteosyntheseverfahren III 31
Abb. 31: Osteosyntheseverfahren IV 32
Abb. 32: Osteosyntheseverfahren IV 33
Abb. 33: Osteosyntheseverfahren IV 33
Abb. 34: Bildwandler BV 25 34
Abb. 35: Material-Prüfmaschine Z 050 36
Abb. 36: Material-Prüfmaschine Z 050 37
Abb. 37: Arbeitsraum mit Kraft- und Drehmomentaufnehmer 38
Abb. 38: Drehfutter zur Befestigung des proximalen Humerusendes 39
Abb. 39: Kraftaufnehmer 40
Abb. 40: Kraftaufnehmer 40
Abb. 41: Drehmomentaufnehmer 41
Abb. 42: Drehmomentaufnehmer 41
Abb. 43: Probe in Schraubzwinge eingefasst 43
Abb. 44: Versuchsaufbau Biegungsbelastung 44
Abb. 45: Versuchsaufbau für die axiale Prüfung auf Biegungsstabilität 45
Abb. 46: Schraubzwinge zur Befestigung des distalen Humerusendes 47
Abb. 47: Versuchsaufbau für die Messung der Torsionsstabilität 48
Abb. 48: Boxplotdarstellung mit Beschriftung 50
Abb. 49: Messergebnisse der Biegungsbelastung 51
Abb. 50: Boxplots der aufzuwendenden Kraft bis zu einer Biegung von 10° 54
Abb. 51: Boxplots der aufzuwendenden Kraft bis zu einer Biegung von 20°.... 55
Abb. 52: Boxplots der aufzuwendenden Kraft bis zu einer Biegung von 30°.... 56
Abb. 53: Boxplots der aufzuwendenden Kraft bis zu einer Biegung von
10°, 20° und 30° 57
Abb. 54: Messergebnisse der Torsionsbelastung 59
Abb. 55: Boxplots des aufzuwendenden Drehmoments bei 10° Torsion 62
100 Kapitel 7: Anhang
Abb. 56: Boxplots des aufzuwendenden Drehmoments bei 20° Torsion 63
Abb. 57: Boxplots des aufzuwendenden Drehmoments bei 30° Torsion 64
Abb. 58: Boxplots der aufzuwendenden Kraft bis zu einer Torsion von
10°, 20° und 30° 65
Abb. 59: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation ohne seitliche Abkippung 67
Abb. 60: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation ohne seitliche Abkippung 68
Abb. 61: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation mit seitlicher Abkippung 68
Abb. 62: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation mit seitlicher Abkippung 69
Abb. 63: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation mit seitlicher Abkippung 69
|
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Inhaltsverzeichnis I
Erklärung
Danksagung
1 Einleitung 1
1.1 Epidemiologie 1
1.2 Ätiologie 1
1.3 Anatomie des distalen Humerus 1
1.3.1 Anatomische Grundlagen 1
1.3.2 Entwicklung der distalen Humerusepiphyse 3
1.3.3 Verletzungsrelevante Besonderheiten des kindlichen Humerus 3
1.3.4 Wachstumsstörungen 4
1.4 Formen der distalen suprakondylären Humerusfraktur 4
1.4.1 Extensionsfrakturen 4
1.4.2 Flexionsfrakturen 5
1.5 Frakturklassifikation 5
1.6 Begleitverletzungen und Frakturkomplikationen 7
1.6.1 Weichteilverletzungen 7
1.6.2 Nervenschäden 7
1.6.3 Gefäßverletzungen 8
1.6.4 Ischämische Muskelnekrose und Volkmann'sche Kontraktur 8
1.7 Diagnostik 8
1.7.1 Anamnese 8
1.7.2 Klinische Untersuchung 9
1.7.2.1 Klinischer Kubitalwinkel 9
1.7.3 Röntgendiagnostik 9
1.7.3.1 Diaphysen-Epiphysenwinkel 10
1.7.3.2 Kubitalwinkel 10
1.7.3.3 Rogers-Hilfslinie 11
1.7.3.4 a-Winkel nach Baumann 11
1.7.4 Andere Bildgebende Verfahren 12
1.8 Therapie 13
1.8.1 Therapieziel 13
1.8.2 Behandlungsverfahren 13
1.8.2.1 Konservative Therapie 13
II Inhaltsverzeichnis
1.8.2.2 Operative Therapie 15
1.8.2.2.1 Kirschner-Draht-Osteosynthese 15
1.8.2.2.2 Elastisch stabile intramedulläre Nagelung 17
1.8.2.2.3 Externer Fixateur 17
1.9 Sekundäre Komplikationen 18
1.9.1 Sekundäre Nervenverletzungen 18
1.9.2 Sekundäre Durchblutungsstörungen 18
1.9.3 Wundinfektionen 19
1.9.4 Sekundäre Dislokation 19
1.9.5 Cubitus varus, Cubitus valgus 19
1.9.6 Bewegungseinschränkungen 19
1.10 Nachbehandlung 20
1.11 Bedeutung von Fehlstellungen nach suprakondylären
Humerusfrakturen 21
1.11.1 Selbstkorrekturmöglichkeiten des wachsenden Skeletts 21
1.11.2 Fehlstellungen in der Sagittalebene 21
1.11.3 Fehlstellungen in der Frontalebene 21
1.11.4 Rotationsfehlstellungen 22
1.11.5 Kombinierte Fehlstellungen 22
1.12 Fragestellung 24
2 Material und Methoden 25
2.1 Materialpräparation 25
2.1.1 Osteotomie 25
2.2 Osteosynthesetechniken 27
2.2.1 Gekreuzte Kirschnerdrähte 27
2.2.2 Parallele Kirschner-Drähte 29
2.2.3.1 Externer Fixateur + isolierter K-Draht 30
2.2.3.2 Externer Fixateur + gesicherter K-Draht 32
2.3 Osteosynthesedokumentation 34
2.4 Versuchsaufbau 35
2.5 Versuchsdurchführung 42
2.5.1 Durchführung der Messungen 42
2.5.2 Axiale Prüfung auf Biegestabilität 42
Inhaltsverzeichnis III
2.5.2.1 Vorbereitung der Probe 42
2.5.2.2 Prüfungsvorgang 45
2.5.2.3 Auswertungsgrundlage 46
2.5.3 Prüfung auf Torsionsstabilität 46
2.5.3.1 Vorbereitung der Probe 46
2.5.3.2 Prüfvorgang 49
2.5.3.3 Berechnung der Auswertungsgrundlage 49
2.6 Statistische Auswertung 49
2.7 Graphische Darstellung der Ergebnisse 50
3 Ergebnisse 51
3.1 Biomechanische Stabilität der Implantate bei Biegungsbelastung 51
3.1.1 Ergebnisse der statistischen Auswertung auf Biegung 52
3.1.1.1 Ergebnisse bei 10° Biegung 54
3.1.1.2 Ergebnisse bei 20° Biegung 55
3.1.1.3 Ergebnisse bei 30° Biegung 56
3.1.2 Ergebnisübersicht 57
3.2 Biomechanische Stabilität der Implantate bei Torsion 59
3.2.1 Ergebnisse der statistischen Auswertung der
Torsionsbelastungsprüfung 60
3.2.1.1 Ergebnisse bei 10° Torsion 62
3.2.1.2 Ergebnisse bei 20° Torsion 63
3.2.1.3 Ergebnisse bei 30° Torsion 64
3.2.2 Ergebnisübersicht 65
4 Diskussion 67
4.1 Ziel der Therapie 67
4.2 Komplikationen der suprakondylären Humerusfraktur im Kindesalter. 67
4.3 Konservative Therapie 70
4.4 Operative Therapie mit K-Drähten 71
4.4.1 Operative Therapie mit K-Drähten - experimentelle Studien 72
4.4.2 Operative Therapie mit K-Drähten - klinische Studien 74
4.5 Operative Therapie mit externem Fixateur - klinische Studie 76
4.6 Operative Therapie - experimenteller Vergleich verschiedene
Osteosynthesen 77
IV Inhaltsverzeichnis
5 Zusammenfassung 82
6 Literaturverzeichnis 84
7 Anhang 97
7.1 Verzeichnis der Tabellen 97
7.2 Verzeichnis der Abbildungen 98
8 Lebenslauf 101
Kapitel 7: Anhang 97
7 Anhang
7.1 Verzeichnis der Tabellen
Tab. 1: Zusammenstellung der Klassifikationen 06
Tab. 2: Versuchsgruppen 42
Tab. 3: Messwerte der biomechanischen Messung auf Biegebelastung 53
Tab. 4: Übersicht der Vergleiche auf Signifikanz 58
Tab. 5: Messwerte der biomechanischen Messung auf Torsionsbelastung . 61
Tab. 6: Übersicht der Vergleiche auf Signifikanz 66
98 Kapitel 7: Anhang
7.2 Verzeichnis der Abbildungen
Abb. 1: Linker Humerus von ventral und dorsal 02
Abb. 2: Zeitpunkt des Auftretens der Ossifikationskerne und
Zeitpunkt des Fugenschlusses 03
Abb. 3: Diaphysen-Epiphysen-Winkel 10
Abb. 4: Kubitalwinkel 10
Abb. 5: Rogers-Hilfslinie 11
Abb. 6: a-Winkel nach Baumann 12
Abb. 7: Ruhigstellung im Oberarmgips 14
Abb. 8: Ruhigstellung im "Cuff and Collar" 14
Abb. 9: Geschlossene Reposition 14
Abb. 10: Zwei K-Drähte gekreuzt von radial 16
Abb. 11: Zwei K-Drähte gekreuzt von radial-ulnar 16
Abb. 12: Zwei K-Drähte parallel von radial 16
Abb. 13: ESIN 17
Abb. 14: Externer Fixateur 17
Abb. 15: Abhängigkeit der Kontaktfläche der Fraktur von der Lage der
Drehachse und dem Ausmaß der Fehlrotation 22
Abb. 16: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation ohne seitliche Abkippung 23
Abb. 17: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation ohne seitliche Abkippung 23
Abb. 18: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation ohne seitliche Abkippung 22
Abb. 19: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation mit seitlicher Abkippung 23
Abb. 20: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation mit seitlicher Abkippung 23
Abb. 21: Präparierter Schafshumerus mit suprakondylärer Querosteotomie 26
Abb. 22: Präparierter Schafshumerus mit suprakondylärer Querosteotomie 26
Abb. 23: Osteosyntheseverfahren I 27
Kapitel 7: Anhang 9
Abb. 24: Osteosyntheseverfahren I 28
Abb. 25: Osteosyntheseverfahren I 28
Abb. 26: Osteosyntheseverfahren II 29
Abb. 27: Osteosyntheseverfahren II 29
Abb. 28: Osteosyntheseverfahren III 30
Abb. 29 Osteosyntheseverfahren IN 31
Abb. 30: Osteosyntheseverfahren III 31
Abb. 31: Osteosyntheseverfahren IV 32
Abb. 32: Osteosyntheseverfahren IV 33
Abb. 33: Osteosyntheseverfahren IV 33
Abb. 34: Bildwandler BV 25 34
Abb. 35: Material-Prüfmaschine Z 050 36
Abb. 36: Material-Prüfmaschine Z 050 37
Abb. 37: Arbeitsraum mit Kraft- und Drehmomentaufnehmer 38
Abb. 38: Drehfutter zur Befestigung des proximalen Humerusendes 39
Abb. 39: Kraftaufnehmer 40
Abb. 40: Kraftaufnehmer 40
Abb. 41: Drehmomentaufnehmer 41
Abb. 42: Drehmomentaufnehmer 41
Abb. 43: Probe in Schraubzwinge eingefasst 43
Abb. 44: Versuchsaufbau Biegungsbelastung 44
Abb. 45: Versuchsaufbau für die axiale Prüfung auf Biegungsstabilität 45
Abb. 46: Schraubzwinge zur Befestigung des distalen Humerusendes 47
Abb. 47: Versuchsaufbau für die Messung der Torsionsstabilität 48
Abb. 48: Boxplotdarstellung mit Beschriftung 50
Abb. 49: Messergebnisse der Biegungsbelastung 51
Abb. 50: Boxplots der aufzuwendenden Kraft bis zu einer Biegung von 10° 54
Abb. 51: Boxplots der aufzuwendenden Kraft bis zu einer Biegung von 20°. 55
Abb. 52: Boxplots der aufzuwendenden Kraft bis zu einer Biegung von 30°. 56
Abb. 53: Boxplots der aufzuwendenden Kraft bis zu einer Biegung von
10°, 20° und 30° 57
Abb. 54: Messergebnisse der Torsionsbelastung 59
Abb. 55: Boxplots des aufzuwendenden Drehmoments bei 10° Torsion 62
100 Kapitel 7: Anhang
Abb. 56: Boxplots des aufzuwendenden Drehmoments bei 20° Torsion 63
Abb. 57: Boxplots des aufzuwendenden Drehmoments bei 30° Torsion 64
Abb. 58: Boxplots der aufzuwendenden Kraft bis zu einer Torsion von
10°, 20° und 30° 65
Abb. 59: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation ohne seitliche Abkippung 67
Abb. 60: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation ohne seitliche Abkippung 68
Abb. 61: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation mit seitlicher Abkippung 68
Abb. 62: Schema der Entstehung des Achsenfehlers in der Frontalebene
durch Rotation mit seitlicher Abkippung 69
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durch Rotation mit seitlicher Abkippung 69 |
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