Osteosynthese

Plattenosteosynthese

Die Plattenosteosynthese ist eine der am häufigsten verwendeten Methoden zur Fixierung von Frakturen. Dabei wird eine Metallplatte entlang der Fraktur am Knochen befestigt, die mit Schrauben fixiert wird. Die Plattenosteosynthese eignet sich besonders gut für die Behandlung von Frakturen in langen Röhrenknochen, wie dem Femur, Humerus oder der Tibia.

• Dynamische Kompressionsplatte (DCP)
  ➜ Diese Platten sind so gestaltet, dass sie eine kontrollierte Kompression auf die Frakturenden ausüben, was die Heilung fördert. Sie werden häufig bei diaphysären (mittig gelegenen) Frakturen verwendet.
• Locking Compression Plate (LCP)
  ➜ Diese Platten haben verriegelbare Schrauben, die eine besonders stabile Fixierung ermöglichen, auch bei osteoporotischem Knochen. Die LCP wird oft bei komplexen Frakturen eingesetzt, insbesondere bei denen mit geringer Knochenqualität.
• Rekonstruktionsplatten
  ➜ Diese flexiblen Platten können an die Kontur des Knochens angepasst werden und sind ideal für Frakturen, die eine komplexe Anatomie betreffen, wie etwa im Beckenbereich.

Marknagelosteosynthese

Die Marknagelosteosynthese, auch als intramedulläre Nagelung bekannt, beinhaltet die Einbringung eines Metallstifts oder Nagels in den Markraum des Knochens. Dieser Nagel stabilisiert die Fraktur von innen, wodurch eine besonders hohe biomechanische Stabilität erreicht wird.

• Unaufgebohrter Marknagel
  ➜ Diese Technik wird verwendet, ohne den Markraum aufzubohren. Sie ist besonders geeignet bei offenen Frakturen oder bei Patienten mit bestehenden Weichteilverletzungen, um das Risiko einer Infektion zu minimieren.
• Aufgebohrter Marknagel
  ➜ Hierbei wird der Markraum vor der Einführung des Nagels erweitert. Dies ermöglicht die Verwendung von dickeren und stabileren Nägeln, was die Fixierung insbesondere bei schweren Frakturen verbessert.
• Verriegelungsnagel
  ➜ Diese Nägel haben zusätzliche Schrauben, die durch den Nagel und den Knochen hindurchgehen, um eine noch festere Fixierung zu gewährleisten. Sie sind ideal für instabile Frakturen und Frakturen, die nahe den Gelenken auftreten.

Schraubenosteosynthese

Die Schraubenosteosynthese wird oft als eigenständige Methode oder in Kombination mit anderen Osteosynthesemethoden verwendet. Schrauben bieten eine gezielte und direkte Fixierung von Frakturfragmenten und können in verschiedenen Situationen eingesetzt werden.

• Kortexschrauben
  ➜ Diese Schrauben haben ein feines Gewinde, das für festen Halt in den dichten Knochenschichten (Kortikalis) sorgt. Sie werden häufig zur Fixierung kleinerer Knochenfragmente verwendet.
• Spongiosaschrauben
  ➜ Diese Schrauben haben ein grobes Gewinde, das in der weichen, schwammartigen Substanz des Knochens (Spongiosa) verankert wird. Sie werden oft in Bereichen eingesetzt, wo der Knochen weniger dicht ist, beispielsweise im Becken oder bei metaphysären Frakturen.
• Zugschrauben
  ➜ Diese Schrauben üben eine starke Kompression auf die Frakturenden aus und werden oft bei quer verlaufenden oder schrägen Frakturen verwendet.

Drahtosteosynthese

Die Drahtosteosynthese wird vor allem bei kleineren Frakturen oder in Kombination mit anderen Osteosynthesemethoden eingesetzt. Sie ist besonders nützlich bei Frakturen kleiner Knochen, wie sie in den Händen und Füßen vorkommen, oder bei bestimmten Frakturen des Schädels.

• Kirschner-Drähte (K-Drähte)
  ➜ Diese dünnen, stiftartigen Drähte werden zur Fixierung kleiner Knochenfragmente oder bei minimalinvasiven Verfahren eingesetzt. Sie werden häufig bei kindlichen Frakturen oder als temporäre Fixation bei der Korrektur von Fehlstellungen verwendet.
• Cerclage-Draht
  ➜ Dieser Draht wird um den Knochen gewickelt, um Frakturfragmente zu stabilisieren, insbesondere bei spiralförmigen Frakturen. Cerclage-Drähte werden oft in Kombination mit anderen Methoden verwendet, wie beispielsweise in der Plattenosteosynthese.

Äußere Fixation (Externe Fixation)

Die äußere Fixation ist eine Methode, bei der Schrauben oder Stifte durch die Haut in den Knochen eingebracht werden und dann mit einem äußeren Rahmen verbunden werden, um die Fraktur zu stabilisieren. Diese Technik ist besonders nützlich bei offenen Frakturen, bei denen das Risiko einer Infektion hoch ist, oder bei Frakturen, die nicht sofort intern fixiert werden können.

• Monolaterale Fixatoren
  ➜ Diese bestehen aus einem Rahmen, der auf einer Seite des Körpers angebracht wird. Sie sind einfacher anzuwenden und zu pflegen, aber sie bieten weniger Stabilität als ringförmige Systeme.
• Ringfixateure
  ➜ Diese komplexen Systeme bestehen aus mehreren Ringen, die um das betroffene Körperteil angeordnet sind und durch zahlreiche Stifte und Drähte gehalten werden. Sie bieten eine hohe Stabilität und werden oft bei komplizierten Frakturen oder bei Korrekturen von Deformitäten eingesetzt.

Kombinierte Verfahren

In vielen Fällen ist es notwendig, verschiedene Osteosynthesemethoden zu kombinieren, um eine optimale Stabilität und Heilung zu gewährleisten. Beispielsweise kann eine Plattenosteosynthese mit zusätzlichen Schrauben oder Drähten ergänzt werden, um besonders komplexe Frakturen zu fixieren. Die Wahl der Methode hängt von der Art der Fraktur, dem Zustand des Patienten und den Erfahrungen des Chirurgen ab.

Akute Frakturen

Frakturen sind die häufigsten Indikationen für eine Osteosynthese. Je nach Frakturtyp und -lokalisation wird die operative Versorgung gewählt, um die Heilung zu optimieren und Komplikationen zu vermeiden.

• Dislozierte Frakturen
  ➜ Bei Frakturen, bei denen die Knochenfragmente gegeneinander verschoben sind, ist eine Reposition und Fixation notwendig, um die anatomische Ausrichtung wiederherzustellen. Eine Osteosynthese hilft, die Fragmente in der korrekten Position zu halten, was die Heilung fördert und Fehlstellungen verhindert.
• Instabile Frakturen
  ➜ Instabilität kann bei Frakturen auftreten, die nicht von alleine in der korrekten Position bleiben würden. Hierbei ist eine Osteosynthese erforderlich, um eine dauerhafte Fixierung zu gewährleisten und die Bildung einer Pseudarthrose zu verhindern.
• Offene Frakturen
  ➜ Offene Frakturen, bei denen der Knochen durch die Haut bricht, erfordern oft eine Osteosynthese, um die Knochenfragmente stabil zu fixieren und eine Infektionskontrolle zu ermöglichen. Externe Fixatoren werden häufig als erste Maßnahme eingesetzt, bevor eine definitive Osteosynthese erfolgt.
• Gelenknahe Frakturen
  ➜ Frakturen in der Nähe von Gelenken (intraartikuläre Frakturen) müssen anatomisch exakt reponiert und fixiert werden, um eine spätere Arthrose und Bewegungseinschränkungen zu vermeiden. Hier kommen häufig Platten- und Schraubenosteosynthesen zum Einsatz.

Pseudarthrosen (Falschgelenke)

Eine Pseudarthrose entsteht, wenn ein Knochenbruch nicht innerhalb der erwarteten Zeit heilt und die Knochenfragmente anstelle einer festen Verbindung ein „Falschgelenk“ bilden. In diesen Fällen ist eine Osteosynthese oft notwendig, um die Knochenheilung zu fördern.

• Atrophe Pseudarthrosen
  ➜ Bei dieser Form ist die Durchblutung der Knochenfragmente eingeschränkt, was die Heilung behindert. Eine Osteosynthese, oft kombiniert mit einer Knochentransplantation, kann notwendig sein, um die Durchblutung zu verbessern und die Heilung zu initiieren.
• Hypertrophe Pseudarthrosen
  ➜ Hierbei besteht eine übermäßige Kallusbildung ohne Konsolidierung der Fraktur. Eine operative Refixation, manchmal unter Verwendung stabilerer Osteosynthesemethoden wie Verriegelungsnägel oder Platten, ist oft erforderlich.

Pathologische Frakturen

Pathologische Frakturen entstehen durch Schwächung des Knochens infolge einer zugrunde liegenden Erkrankung, wie z.B. Tumoren, Osteoporose oder Infektionen. Diese Frakturen benötigen oft eine operative Fixation, um eine stabile Umgebung zu schaffen und weitere Schäden zu verhindern.

• Tumorbedingte Frakturen
  ➜ Knochenmetastasen oder primäre Knochentumoren können den Knochen erheblich schwächen. In solchen Fällen ist eine Osteosynthese notwendig, um den betroffenen Knochen zu stabilisieren und eine Schmerzlinderung sowie eine Verbesserung der Lebensqualität zu erreichen.
• Osteoporotische Frakturen
  ➜ Bei älteren Patienten mit Osteoporose sind die Knochen brüchiger und neigen zu Frakturen bei minimalem Trauma. Hier wird oft eine Osteosynthese benötigt, um eine stabile Fixierung zu gewährleisten und die Mobilität des Patienten zu erhalten.

Rekonstruktive und korrigierende Operationen

Neben der Behandlung von Frakturen wird die Osteosynthese auch bei rekonstruktiven und korrigierenden Eingriffen eingesetzt, um Fehlstellungen oder Deformitäten zu korrigieren.

• Osteotomien
  ➜ Bei Osteotomien wird der Knochen chirurgisch durchtrennt, um Fehlstellungen zu korrigieren oder das Bein zu verlängern. Nach der Korrektur ist eine Osteosynthese erforderlich, um den Knochen in der neuen Position zu fixieren und eine stabile Heilung zu gewährleisten.
• Arthrodesen
  ➜ Arthrodesen sind chirurgische Verfahren zur Versteifung von Gelenken, meist zur Schmerzlinderung bei schweren Arthrosen. Hierbei werden die Gelenkflächen entfernt und die Knochen mithilfe von Platten, Schrauben oder externen Fixateuren miteinander verbunden, um die Versteifung zu erreichen.

Polytrauma

Patienten mit Polytrauma, also mehreren schweren Verletzungen gleichzeitig, erfordern oft eine sofortige Stabilisierung von Frakturen, um lebensbedrohliche Komplikationen zu vermeiden und die Mobilisierung zu ermöglichen.

• Damage Control Orthopaedics (DCO)
  ➜ In solchen Fällen wird oft eine temporäre Fixation mit externen Fixateuren durchgeführt, um die Fraktur zu stabilisieren und weitere Schäden an Weichteilen und Organen zu verhindern. Nach der Stabilisierung des Allgemeinzustands des Patienten kann eine definitive Osteosynthese erfolgen.

Kinderfrakturen

Auch bei Kindern kann eine Osteosynthese erforderlich sein, insbesondere wenn die Frakturen kompliziert oder schwer zu reponieren sind. Bei Kindern müssen jedoch besondere Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden, um das Knochenwachstum nicht zu beeinträchtigen.

• Epiphysenfrakturen
  ➜ Frakturen in der Nähe der Wachstumsfugen (Epiphysenfugen) erfordern eine besonders sorgfältige Fixierung, um Fehlwachstum zu vermeiden. Oft werden minimalinvasive Methoden wie K-Drähte verwendet.
• Komplexe Frakturen
  ➜ Bei komplexen Frakturen, die durch einfaches Gipsen nicht ausreichend stabilisiert werden können, ist eine Osteosynthese notwendig, um eine korrekte Heilung zu gewährleisten und zukünftige Funktionseinschränkungen zu verhindern.

Posttraumatische Deformitäten

Nach einer nicht adäquat behandelten Fraktur kann es zu posttraumatischen Deformitäten kommen, die funktionelle Einschränkungen oder Schmerzen verursachen. Eine operative Korrektur mit Osteosynthese kann erforderlich sein, um die Deformität zu korrigieren und die normale Funktion wiederherzustellen.

• Malunion
  ➜ Wenn ein Knochen in einer falschen Position verheilt, kann eine erneute Durchtrennung (Osteotomie) und Reposition erforderlich sein, gefolgt von einer stabilen Fixation durch Osteosynthese.

Vorteile

Stabilität und Präzise Reposition

• Stabilität
  ➜ Einer der größten Vorteile der Osteosynthese ist die Stabilität, die durch die mechanische Fixierung der Knochenfragmente erreicht wird. Diese Stabilität ist entscheidend für die korrekte Heilung und ermöglicht es den Knochen, in der richtigen anatomischen Position zu heilen.
• Präzise Reposition
  ➜ Durch die direkte Fixierung der Fraktur kann eine exakte anatomische Reposition erreicht werden. Dies ist besonders wichtig bei intraartikulären Frakturen (Gelenkfrakturen), um spätere Gelenkfunktionsstörungen und die Entwicklung von Arthrose zu vermeiden.

Frühzeitige Mobilisierung

• Belastung und Bewegung
  ➜ Durch die stabile Fixierung kann der betroffene Körperteil oft frühzeitig mobilisiert und belastet werden, was zu einer schnelleren Wiederherstellung der Funktion führt. Dies ist besonders vorteilhaft für ältere Patienten oder solche mit eingeschränkter Mobilität, da die frühe Bewegung das Risiko von Komplikationen wie Thrombosen oder Muskelschwund reduziert.
• Vermeidung von Muskelatrophie
  ➜ Durch die frühzeitige Mobilisierung wird die Muskelatrophie (Muskelabbau) verhindert, die bei längerer Immobilisierung auftreten kann. Dies fördert eine schnellere funktionelle Erholung und reduziert die Rehabilitationszeit.

Verbesserte Heilungschancen

• Optimale Heilungsbedingungen
  ➜ Die Fixation sorgt für eine stabile Umgebung, die eine physiologische Knochenheilung begünstigt. Bei stabilen Osteosynthesen kann sogar eine primäre Knochenheilung ohne sichtbare Kallusbildung erfolgen, was zu einer schnelleren und stärkeren Knochenverbindung führt.
• Vermeidung von Pseudarthrosen
  ➜ Durch die stabile Fixierung der Fraktur werden die Bewegungen der Bruchenden minimiert, was das Risiko einer Pseudarthrose (Nicht-Verheilung des Knochens) erheblich verringert.

Geringes Risiko für Fehlstellungen

• Korrekte Ausrichtung
  ➜ Bei komplexen oder mehrfragmentären Frakturen ist das Risiko für Fehlstellungen hoch. Die Osteosynthese ermöglicht es, die Knochenfragmente genau in der richtigen Position zu halten, was die langfristige Funktionalität und das ästhetische Ergebnis verbessert.
• Vermeidung sekundärer Deformitäten
  ➜ Durch die präzise Fixierung wird das Risiko für sekundäre Deformitäten, die durch eine unzureichende Heilung entstehen können, erheblich reduziert.

Anpassung an individuelle Patientenbedürfnisse

• Vielfalt der Techniken
  ➜ Die verschiedenen Osteosyntheseverfahren (Platten, Schrauben, Nägel, Drähte, externe Fixation) bieten eine Vielzahl von Möglichkeiten, die an die spezifischen Anforderungen des Patienten und die Art der Fraktur angepasst werden können. Dies ermöglicht eine individualisierte Behandlung.
• Kombinierbarkeit
  ➜ In vielen Fällen können verschiedene Techniken kombiniert werden, um eine optimale Stabilität und Heilung zu gewährleisten. Beispielsweise können Platten mit Schrauben oder Drähten kombiniert werden, um komplexe Frakturen zu behandeln.

Nachteile

Operationsrisiken

• Infektionsgefahr
  ➜ Wie bei allen chirurgischen Eingriffen besteht auch bei der Osteosynthese das Risiko einer Infektion. Besonders bei offenen Frakturen oder bei Vorliegen von Komorbiditäten wie Diabetes ist das Infektionsrisiko erhöht. Infektionen können schwerwiegende Komplikationen nach sich ziehen, einschließlich der Notwendigkeit von Revisionsoperationen oder der Entfernung der Implantate.
• Narkoserisiken
  ➜ Die Notwendigkeit einer Anästhesie, sei es Vollnarkose oder regionale Anästhesie, birgt eigene Risiken, insbesondere bei älteren oder gesundheitlich vorbelasteten Patienten. Komplikationen können von Übelkeit und Erbrechen bis hin zu schwerwiegenderen Reaktionen wie kardiovaskulären Ereignissen reichen.

Implantatkomplikationen

• Versagen des Implantats
  ➜ Metallimplantate können im Laufe der Zeit brechen, sich lockern oder verschieben, insbesondere bei Patienten mit schlechter Knochenqualität, wie sie bei Osteoporose häufig vorkommt. Dies kann zu einer erneuten Instabilität der Fraktur führen und eine weitere Operation notwendig machen.
• Implantatbedingte Irritationen
  ➜ Einige Patienten können über mechanische Reizungen durch die Implantate klagen, was zu Schmerzen oder Bewegungseinschränkungen führen kann. In solchen Fällen ist möglicherweise eine Entfernung des Implantats erforderlich, sobald die Fraktur verheilt ist.

Notwendigkeit von Revisionsoperationen

• Entfernung der Implantate
  ➜ In vielen Fällen müssen die Implantate nach der Knochenheilung wieder entfernt werden, insbesondere bei Kindern, um das Wachstum des Knochens nicht zu behindern. Dies erfordert einen weiteren chirurgischen Eingriff, der erneut mit Risiken verbunden ist.
• Komplikationen bei der Implantatentfernung
  ➜ Die Entfernung von Implantaten kann technisch anspruchsvoll sein, insbesondere wenn es zu Verwachsungen oder Verklebungen des Implantats mit dem Knochengewebe gekommen ist. Dies kann zu Komplikationen wie Frakturen oder Weichteilverletzungen führen.

Kosten und Ressourcen

• Hohe Kosten
  ➜ Die Osteosynthese ist im Vergleich zu konservativen Behandlungen wie Gipsverbänden kostspieliger, da sie nicht nur die Kosten für die Operation, sondern auch für die verwendeten Materialien (Platten, Schrauben, Nägel) und die postoperative Versorgung beinhaltet.
• Ressourcenintensiv
  ➜ Osteosyntheseoperationen erfordern spezialisiertes Personal und Ausrüstung, was in einigen Gesundheitssystemen oder Regionen eine Herausforderung darstellen kann. Die Verfügbarkeit dieser Ressourcen kann die Zugänglichkeit und Qualität der Versorgung beeinflussen.

Beeinträchtigung des Knochens

• Knochenabbau durch Implantate
  ➜ Langfristige Präsenz von Metallimplantaten kann in einigen Fällen zu Knochenschwund (Osteopenie) führen, insbesondere wenn das Implantat die normale Belastung des Knochens reduziert (Stress Shielding). Dies kann die Knochendichte verringern und das Risiko zukünftiger Frakturen erhöhen.
• Reaktionen auf das Material
  ➜ Obwohl selten, können einige Patienten allergische Reaktionen oder Unverträglichkeiten gegenüber den Materialien der Implantate (z.B. Nickel in Edelstahlimplantaten) entwickeln, was zu Entzündungen oder anderen Problemen führt.