Welche Instabilität resultiert aus einem Kompressions- und Flexion-Kompressions-Trauma der unteren thorakalen Wirbelsäule? Eine multiparametrische In-vitro-Untersuchung

Abstract-Text (inkl. Referenzen und Bildunterschriften)

Einleitung: Instabile traumatische Wirbelsäulenfrakturen müssen chirurgisch versorgt werden. Biomechanische Instabilitätskriterien, auf deren Grundlage Behandlungsstrategien entschieden werden, gibt es bisher jedoch nicht. Ziele: In dieser In-vitro-Studie sollen die relevantesten Instabilitätsparameter der unteren Brustwirbelsäule (BWS) nach Kompressions- (KT) und Flexion-Kompressions-Trauma (FKT) bestimmt werden. Materialien & Methoden: 12 humane thorakale Präparate (T9-T11; 4w/ 8m; 40-60 J.) inkl. Rippen-Wirbel-Gelenke wurden nach 400N axialer Vorlast in einer Materialprüfmaschine mit Kompression- (n=6) oder Flexion-Kompression (=10Nm Flexionsvorlast+KT, n=6) mit 300mm/s um 20% der T10-Wirbelkörperhöhe komprimiert. Frakturen wurden mit einem Lastabfall (>10%) und per Röntgenkontrolle identifiziert. Vor und nach Trauma wurde die Instabilität mit reinen Momenten (5Nm) in Flexion/Extension (FE), Seitneigung (SN) und axialer Rotation (AR) in einem Wirbelsäulenbelastungssimulator untersucht, um Bewegungsumfänge (ROM), Neutrale Zonen (NZ) und gekoppelte Bewegungen zu ermitteln. Zusätzlich wurden Translationen (100N Scherlast) und der Höhenverlust (400N Kompression) bestimmt. Die statistische Auswertung erfolgte mittels Friedman-Test in SPSS. Ergebnisse: Alle Präparate hatten AOSpine-A1-Frakturen [1] (KT: mediale Endplattenfraktur (n=5), FKT: mediale Endplattenfraktur + ventrale Kompressionsfraktur (n=3)). Post-traumatisch wurden signifikante Zunahmen (p<0,05) für alle Parameter festgestellt, außer für die posteriore Schertranslation (KT) und gekoppelte Rotationen (KT/ FKT). Die höchsten Zunahmen zeigten der Höhenverlust (KT: +136%, FKT: +200%) und die NZ in FE (+177%, +188%) und SN (+174%, +126%). ROM und gekoppelte Translationen nahmen stärker zu als Schertranslationen. Zusammenfassung: Für leichte Traumata der unteren BWS stellen die NZ und der Höhenverlust die relevantesten Instabilitätsparameter dar. Literatur: [1] Schnake et al. (2017). J Orthop Trauma 31, S14-S23.