Navigationsgestützte Marknagelung von Femurschaftfrakturen – experimentelle und klinische Ergebnisse

 

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Zusammenfassung

Studienziel: Ziel der Studie war es, die Anwendung eines Navigationssystems (Fa. Brainlab) zur intraoperativen Kontrolle von Länge und Torsion bei der Marknagelung von Femurschaftfrakturen zu evaluieren. Methode: Das Navigationssystem wurde zunächst bei der Marknagelung von 10 osteotomierten Kunstfemora getestet. Postoperativ wurde die erreichte Länge und Torsion gemessen und die Abweichung vom Zielwert statistisch ausgewertet. Die klinische Anwendung erfolgte bei Patienten mit komplexen Femurschaftfrakturen. Präoperativ wurden mittels Computertomografie die Achsparameter der Gegenseite ermittelt und intraoperativ mithilfe des Navigationssystems auf der frakturierten Seite eingestellt. Hierbei wurden Verbesserungsmöglichkeiten, Dauer der Operationsschritte und Strahlenbelastung aufgezeichnet. Das Operationsergebnis wurde computertomografisch kontrolliert und die Rotations- und Längenunterschiede zur intraoperativen Messung sowie die Dauer der Operationsschritte und die Strahlenbelastung ausgewertet. Ergebnisse: Während der Operationen am Kunstknochen traten keine technischen Probleme auf. Die Genauigkeit war mit ± 5° bzw. ± 2 mm ausreichend, um das bereits zugelassene System auch klinisch anzuwenden. Das Navigationssystem wurde bei 17 Frakturversorgungen eingesetzt. Alle Operationen konnten vollständig navigationsgestützt durchgeführt werden. Zur Installation des Systems wurden durchschnittlich 32 min benötigt. Dies war mit einer zusätzlichen Durchleuchtungsdauer von 44 s verbunden. Der durchschnittliche Torsionsunterschied betrug postoperativ 5,5°, der Beinlängenunterschied im Mittel 2 mm. Schlussfolgerung: Die Anwendung des Navigationssystems zur exakten Achs-, Längen- und Torsionsausrichtung bei Marknagelungen komplexer Femurschaftfrakturen ist mit einem gewissen Mehraufwand verbunden, ermöglichte es jedoch, in unserer Studie relevante Achsfehlstellungen zu vermeiden (> 15°). Um die Überlegenheit des Systems gegenüber der konventionelle Marknagelung zu beweisen, sind allerdings klinische Studien mit höheren Fallzahlen notwendig.

Abstract

Aim: The aim of the study was to evaluate the application of a navigation system (Brainlab) to control length and torsion intraoperatively while nailing a femoral shaft fracture. Method: At first the system was tested with 10 fractured synthetic bones. The postoperatively reached length and torsion were measured and the difference to the envisioned values statistically evaluated. Clinically we used the navigation system for patients with complex femoral shaft fractures. We always performed a preoperative computed tomography of the opposite leg to analyse the axis and fixed the fractured leg on these parameters using the navigation system. We noticed as improvement opportunities, the duration of the operative steps and the radiation exposure. The operative result was radiologically controlled and the torsion and length differences to the intraoperative measurement evaluated. Furthermore, we analysed the duration of the operation steps including the additional radiation exposure. Results: There were no technical problems during operations on the synthetic bones. The accuracy was with ± 5° or ± 2 mm good enough to use the already approved system clinically. The navigation system was used for 17 operations. All navigation-assisted operations were completed successfully. It took an average time of 32 min to install the navigation system and required an additional X‐ray time of 44 sec. The average postoperative rotational deviation was 5.5°. The average difference in length was 2 mm. Conclusion: The application of a navigation system for repositioning of femoral shaft axes and controlling the length and torsion while nailing complex femoral shaft fractures is associated with some additional work. Nevertheless, in our study a relevant rotational deviation can be avoided by using the navigation system. To prove the advantage of the navigation system over the conventional technique, clinical studies with larger number of cases are necessary.

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Dr. Arne Wilharm

Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie
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