Kompendium 2023 Forschung & Klinik
Universitätsklinik für Orthopädie und Unfallchirurgie von AKH Wien und MedUni Wien.
Mit großer Zufriedenheit und herzlichem Dank an alle Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter darf ich Ihnen den Jahresbericht unserer Klinik in kompakter und konzentrierter Form übermitteln. Die Leistungen in den verschiedenen Bereichen Forschung, Lehre und Klinik würden sprichwörtlichBände füllen und den Rahmen dieser Leistungsdarstellung bei weitem sprengen.
In gewohnter Weise haben wir uns bemüht, Ihnen Auszüge aus verschiedenen Bereichen der Forschung, im Besonderen der einzelnen Forschungscluster, zu geben und weiters zahlenmäßig den klinischen Leistungsumfang zu dokumentieren. Aus diesen Zahlen ist in Zusammenschau mit den letzten Jahren eine weitere Leistungssteigerung ersichtlich, die in der täglichen Wahrnehmung nicht zur Geltung kommt, da die Schwierigkeiten des Pflegemangels unseren Alltag dominieren und Hoffnung auf Verbesserung in die Ferne rücken lassen. Um so mehr möchte ich mich bei allen Beteiligten bedanken, dass sie sich in diesen herausfordernden Zeiten nicht von Resignation überwältigen haben lassen, sondern im Gegenteil eine weitere Ausweitung des klinischen Aktionsradius bewerkstelligt haben.
Trotz dieser klinischen Belastungen konnten auch die Aktivitäten in den verschiedenen Forschungsbereichen weiter gesteigert werden. Im Besonderen waren es internationale Kooperationen, die zu wesentlichen und zukunftsweisenden Ergebnissen geführt haben und wichtige Grundlagen für weitere klinische relevante Forschungsfragen, die zu bearbeiten sind, darstellen. Für die weitere Vertiefung in die einzelnen Forschungsaspekte ist ein umfangreiches Literaturverzeichnis angefügt – und auch Kontaktpersonen für weitere Informationen zu einzelnen Detailaspekten.
Somit wünsche ich Ihnen viel Freude beim Lesen dieser Lektüre und würde mich freuen, sollte der eine oder andere Aspekt Ihr Interesse im Hinblick auf eine weitere Kooperation geweckt haben.
Ihr Reinhard Windhager
Universitätsklinik für Orthopädie und Unfallchirurgie von AKH Wien und MedUni Wien.
Mit großer Zufriedenheit und herzlichem Dank an alle Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter darf ich Ihnen den Jahresbericht unserer Klinik in kompakter und konzentrierter Form übermitteln. Die Leistungen in den verschiedenen Bereichen Forschung, Lehre und Klinik würden sprichwörtlichBände füllen und den Rahmen dieser Leistungsdarstellung bei weitem sprengen.
In gewohnter Weise haben wir uns bemüht, Ihnen Auszüge aus verschiedenen Bereichen der Forschung, im Besonderen der einzelnen Forschungscluster, zu geben und weiters zahlenmäßig den klinischen Leistungsumfang zu dokumentieren. Aus diesen Zahlen ist in Zusammenschau mit den letzten Jahren eine weitere Leistungssteigerung ersichtlich, die in der täglichen Wahrnehmung nicht zur Geltung kommt, da die Schwierigkeiten des Pflegemangels unseren Alltag dominieren und Hoffnung auf Verbesserung in die Ferne rücken lassen. Um so mehr möchte ich mich bei allen Beteiligten bedanken, dass sie sich in diesen herausfordernden Zeiten nicht von Resignation überwältigen haben lassen, sondern im Gegenteil eine weitere Ausweitung des klinischen Aktionsradius bewerkstelligt haben.
Trotz dieser klinischen Belastungen konnten auch die Aktivitäten in den verschiedenen Forschungsbereichen weiter gesteigert werden. Im Besonderen waren es internationale Kooperationen, die zu wesentlichen und zukunftsweisenden Ergebnissen geführt haben und wichtige Grundlagen für weitere klinische relevante Forschungsfragen, die zu bearbeiten sind, darstellen. Für die weitere Vertiefung in die einzelnen Forschungsaspekte ist ein umfangreiches Literaturverzeichnis angefügt – und auch Kontaktpersonen für weitere Informationen zu einzelnen Detailaspekten.
Somit wünsche ich Ihnen viel Freude beim Lesen dieser Lektüre und würde mich freuen, sollte der eine oder andere Aspekt Ihr Interesse im Hinblick auf eine weitere Kooperation geweckt haben.
Ihr Reinhard Windhager
Forschung 46 Biomechanische Evaluation eines allogenen Fixations systems Die Interferenzschraube ist die häufigste Fixierungsmethode bei der Rekonstruktion des vorderen Kreuzbandes (VKB). Ihr Einsatz ist, abhängig vom Schraubenmaterial, assoziiert mit unterschiedlichen Komplikationen. Ein allogenes Fixationssystem könnte die Komplikationsinzidenz potenziell reduzieren, vorausgesetzt es kann den notwendigen Grad an Primärstabilität gewährleisten. In Kooperation mit dem AO Research Institute Davos konnten ein allogenes Fixationssystem und eine herkömmliche bioabsorbierbare Interferenzschraube im Rahmen einer biomechanischen Studie auf ihr Stabilisierungsverhalten bei der Rekonstruktion des VKB untersucht werden. Abbildung 1: Getestete Fixationssysteme: 8 x 21 mm Shark Screw ACL (surgebright GmbH, Lichtenberg bei Linz, Österreich) (links) und 8 x 28 mm BioComposite Interference Screw (Arthrex Inc., Naples, FL, USA) (rechts). Schraubenbedingte Komplikationen Bioabsorbierbare und metallische Interferenzschrauben werden für die Transplantatfixierung bei der Rekonstruktion des vorderen Kreuzbandes mit guten mittelfristigen Ergebnissen verwendet. Bioabsorbierbare Schraubenmaterialien zeigen unterschiedliche Materialeigenschaften. Materialien mit hohen Fixierungssteifigkeiten und geringer viskoplastischer Verformung zeigen auch einen langsamen und teils unvollständigen Abbauprozess. Andere Materialien werden wiederum innerhalb von ein bis zwei Jahren vollständig abgebaut, weisen jedoch wesentlich niedrigere Steifigkeiten auf. Folglich berichten Studien, dass bei etwa 10 % aller VKB-Rekonstruktionen unter Verwendung bioresorbierbarer Schrauben schraubenbedingte Komplikationen auftreten. Die Komplikationsraten hängen vorwiegend vom Operationsvolumen, aber unter anderem auch vom Schraubenmaterial ab. Metallschrauben bieten zwar eine höhere Fixationsstabilität, können aber die Sehnentransplantate durch ihr scharfes Gewinde beschädigen. Darüber hinaus ist die Magnetresonanztomographie (MRT) aufgrund der von den Metallschrauben verursachten Artefakte schwierig. Schließlich kann eine chirurgische Revision schwierig sein, wenn das Einwachsen des Knochens bereits fortgeschritten ist. Im Gegensatz zu weicheren Materialien können Metallschrauben bei Revisionseingriffen auch nicht durchbohrt werden. Eine hardwarefreie Alternative zu Interferenzschrauben ist die Verwendung von Knochen-Sehnen-Knochen-Autotransplantaten mit guten Langzeitergebnissen. Dieser Technik stehen jedoch ein gewisser technischer Schwierigkeitsgrad und die begrenzte Anwendbarkeit bei Patient:innen mit schlechter Knochenqualität entgegen.
Forschung 47 Abbildung 2: Der Versuchsaufbau zeigt ein eingespanntes Präparat. Die proximalen 110 mm der humanen Tibia (1) wurden distal mit PMMA (2) eingebettet und im Lastrahmen der Materialprüfmaschine befestigt. Ein 5,5 mm langer D-Ring-Schäkel (3) wurde in die Schlaufe des Transplantats (4) und des Kraftaktuators (5) eingesetzt und befestigt. Die einzelnen Komponenten (Lastrahmen (6), Probe (7) und Sehnentransplantat (4)) wurden mit retroreflektierenden Markern versehen und ihre Verschiebungen mit einem optischen Bewegungsmesssystem erfasst. Eine starr am Lastrahmen befestigte Messuhr (8) diente zum Vorspannen der Naht am distalen Ende des Sehnentransplantats (9) und wurde verfolgt, um die identische Lockerung der Sehne im Tunnel zu überwachen, die ansonsten für das Bewegungsmesssystem nicht sichtbar wäre. „Das allogene Fixationssystem zeigt eine vergleichbar ähnliche Primärstabilität hinsichtlich der Lockerung, aber auch eine signifikant niedrigere Festigkeit im Vergleich mit einer herkömmlichen bioabsorbierbaren Interferenzschraube.“ Emir Benca Nun wurde ein neuartiges allogenes Fixationssystem speziell für die Fixierung von VKB-Transplantaten entwickelt: Shark Screw ACL (8 × 21 mm) (surgebright GmbH, Lichtenberg bei Linz, Österreich). Angesichts der ersten vielversprechenden klinischen Ergebnisse bei der Osteosynthese an verschiedenen anderen anatomischen Stellen mittels allogener Knochenschrauben ist die Verwendung von Shark Screw ACL für die Fixierung von VKB-Transplantaten denkbar. Das allogene Fixationssystem im biomechanischen Versuch Vierundzwanzig gepaarte anatomische Präparate der proximalen Tibia mit der Semitendinosus- und Gracilissehne wurden für diese Studie von drei weiblichen und neun männlichen Körperspendern im Alter von 72,7 ± 5,6 Jahren gesammelt. Nach dem Scan mittels quantitativer Computertomographie (QCT) wurde eine Rekonstruktion des VKB durchgeführt. Herfür wurde ein Transplantat aus den zuvor genannten Sehnen mit einem 8,0 mm Durchmesser durch einen 8,0 mm Tunnel eingeführt und mittels eines 8 × 21 mm Shark Screw ACL bzw. im kontralateralen Präparat mittels einer herkömmlichen Interferenzschraube, nämlich 8 × 28 mm BioComposite Interference Screw (Arthrex Inc., Naples, FL, USA) fixiert (Abbildung 1). Die Präparate wurden distal eingebettet und das Sehnentransplantat in einer Materialprüfmaschine einer zyklischen Zugbelastung mit siegender Amplitude (+0,1 N/Zyklus bei 1 Hz) bis zum Versagen der Fixierung ausgesetzt. Die Lockerung
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<strong>Forschung</strong><br />
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Abbildung 2: Der Versuchsaufbau zeigt ein eingespanntes Präparat. Die proximalen 110 mm der humanen Tibia (1) wurden distal mit PMMA (2) eingebettet<br />
und im Lastrahmen der Materialprüfmaschine befestigt. Ein 5,5 mm langer D-Ring-Schäkel (3) wurde in die Schlaufe des Transplantats (4) und des<br />
Kraftaktuators (5) eingesetzt und befestigt. Die einzelnen Komponenten (Lastrahmen (6), Probe (7) und Sehnentransplantat (4)) wurden mit retroreflektierenden<br />
Markern versehen und ihre Verschiebungen mit einem optischen Bewegungsmesssystem erfasst. Eine starr am Lastrahmen befestigte Messuhr<br />
(8) diente zum Vorspannen der Naht am distalen Ende des Sehnentransplantats (9) und wurde verfolgt, um die identische Lockerung der Sehne im Tunnel<br />
zu überwachen, die ansonsten für das Bewegungsmesssystem nicht sichtbar wäre.<br />
„Das allogene Fixationssystem zeigt<br />
eine vergleichbar ähnliche Primärstabilität<br />
hinsichtlich der Lockerung,<br />
aber auch eine signifikant niedrigere<br />
Festigkeit im Vergleich mit einer<br />
herkömmlichen bioabsorbierbaren<br />
Interferenzschraube.“<br />
Emir Benca<br />
Nun wurde ein neuartiges allogenes Fixationssystem speziell für die Fixierung<br />
von VKB-Transplantaten entwickelt: Shark Screw ACL (8 × 21 mm) (surgebright<br />
GmbH, Lichtenberg bei Linz, Österreich). Angesichts der ersten vielversprechenden<br />
klinischen Ergebnisse bei der Osteosynthese an verschiedenen anderen<br />
anatomischen Stellen mittels allogener Knochenschrauben ist die Verwendung<br />
von Shark Screw ACL für die Fixierung von VKB-Transplantaten denkbar.<br />
Das allogene Fixationssystem im biomechanischen Versuch<br />
Vierundzwanzig gepaarte anatomische Präparate der proximalen Tibia mit<br />
der Semitendinosus- und Gracilissehne wurden für diese Studie von drei<br />
weiblichen und neun männlichen Körperspendern im Alter von 72,7 ± 5,6<br />
Jahren gesammelt. Nach dem Scan mittels quantitativer Computertomographie<br />
(QCT) wurde eine Rekonstruktion des VKB durchgeführt. Herfür wurde<br />
ein Transplantat aus den zuvor genannten Sehnen mit einem 8,0 mm Durchmesser<br />
durch einen 8,0 mm Tunnel eingeführt und mittels eines 8 × 21 mm<br />
Shark Screw ACL bzw. im kontralateralen Präparat mittels einer herkömmlichen<br />
Interferenzschraube, nämlich 8 × 28 mm BioComposite Interference<br />
Screw (Arthrex Inc., Naples, FL, USA) fixiert (Abbildung 1). Die Präparate<br />
wurden distal eingebettet und das Sehnentransplantat in einer Materialprüfmaschine<br />
einer zyklischen Zugbelastung mit siegender Amplitude (+0,1<br />
N/Zyklus bei 1 Hz) bis zum Versagen der Fixierung ausgesetzt. Die Lockerung
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