Skip to main content

Marknagelosteosynthese an der distalen Tibia

Macht die winkelstabile Verriegelung einen Unterschied?

Intramedullary nailing of the distal tibia

Does angular stable locking make a difference?

Der Unfallchirurg volume 118, pages 311–317 (2015)Cite this article

Zusammenfassung

Hintergrund

Die Versorgung distaler Frakturen der Tibia ist auf eine mechanisch stabile Fixierung des distalen Fragments angewiesen. Moderne Marknägel bieten vielfältige Möglichkeiten der distalen Verriegelung und erweitern dadurch das Indikationsspektrum der Marknagelosteosynthese auf immer weiter distal gelegene Frakturen.

Material und Methoden

Wesentliche Faktoren für eine biomechanisch stabile Fixierung stellen die Anzahl, die Größe und der Abstand der Verriegelungsbolzen dar. Ferner kann die Möglichkeit der Kompression der Fraktur über die Verriegelungsbolzen zur Erhöhung der Frakturstabilität beitragen. Die winkelstabile Fixierung der Bolzen im Marknagel, wie sie inzwischen von vielen Herstellern angeboten wird, scheint jedoch nur sehr limitierte Möglichkeiten zur Erhöhung der Frakturstabilität zu bieten. Die initiale Stabilität, die durch diese Techniken erreicht wird, kann auch durch eine freihändig durchgeführte Verriegelung und der dabei auftretenden gegenseitigen Verklemmung von Verriegelungsbolzen, Marknagel und Knochen erzielt werden.

Schlussfolgerung

Für den klinischen Erfolg der Behandlung distaler Frakturen ist die ausreichende und bis zur vollständigen Frakturkonsolidierung andauernde Stabilisierung des distalen Fragments entscheidend. Von Relevanz hierfür ist wesentlich die sichere Platzierung von wenigstens 2 Verriegelungsbolzen in gekreuzter Anordnung, verteilt über die maximale Länge des distalen Fragments. Ist dies gewährleistet, scheint die winkelstabile Verriegelung der Bolzen kein Potenzial für eine Verbesserung des Heilungserfolgs zu bieten.

Abstract

Background

Osteosynthesis of distal tibia fractures relies on stable fixation of the distal fragment. Modern intramedullary implants provide various fixation options for locking screws. These implants expand the indications for intramedullary nailing of tibia fractures towards more distally located fractures.

Material and methods

The most essential options which improve the fixation of the distal fragment include an increase in number, in size and in spacing of the distal locking screws. Further options for nailing of distal tibia fractures include interfragmentary compression and angular stability. Interfragmentary compression considerably increases mechanical stability in axially stable fracture situations. Angular stable fixation of the locking screws has recently become a popular feature in intramedullary nailing; however, the effect of angular stability on the mechanical properties of distal tibia osteosynthesis has been found to be limited.

Conclusion

The initial stability to provide sufficient load bearing capacity appears to be provided by the available locking options. With at least two screws, preferably in crossed configuration and spaced over the largest available distance of the distal fragment, secure and stable fixation can be achieved. Insertion of the locking screws in a free hand technique typically results in jamming of the locking screw with the nail and with cortical bone, providing inherent angular stability of the construct. Angular stable locking features of the nail itself do not appear to improve mechanical stability or to affect healing of distal tibia fractures.

This is a preview of subscription content, access via your institution.

Access options

Buy single article

Instant access to the full article PDF.

43,34 €

Price includes VAT (Finland)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Abb. 1
Abb. 2
Abb. 3
Abb. 4
Abb. 5

Literatur

  1. Attal R, Schaser K, Hoentzsch D (2014) Untersuchung der klinischen Wirksamkeit der winkelstabilen Verriegelung in der intramedullären Nagelung bei Patienten mit distalen Tibiafrakturen: eine multizentrische, randomisiert-kontrollierte Studie, in press

  2. Augat P, Buehren V (2010) Modern implant design for the osteosynthesis of osteoporotic bone fractures. Orthopade 39:397

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  3. Augat P, Burger J, Schorlemmer S et al (2003) Shear movement at the fracture site delays healing in a diaphyseal fracture model. J Orthop Res 21(6):1011–1017

    Article  PubMed  Google Scholar 

  4. Augat P, Penzkofer R, Nolte A et al (2008) Interfragmentary movement in diaphyseal tibia fractures fixed with locked intramedullary nails. J Orthop Trauma 22(1):30–36

    Article  PubMed  Google Scholar 

  5. Buehren V (2000) Intramedullary compression nailing of long tubular bones. Unfallchirurg 103(9):708–720

    Article  Google Scholar 

  6. Buehren V, Augat P (2014) Neues aus der Unfallchirurgie. Bayer Arztebl 9:512–516

    Google Scholar 

  7. Chen AL, Tejwani NC, Joseph TN et al (2002) The effect of distal screw orientation on the intrinsic stability of a tibial intramedullary nail. Bull Hosp Jt Dis 60(2):80–83

    CAS  Google Scholar 

  8. Gonschorek O, Hofmann GO, Buhren V (1998) Interlocking compression nailing: a report on 402 applications. Arch Orthop Trauma Surg 117(8):430–437

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  9. Gueorguiev B, Ockert B, Schwieger K et al (2011) Angular stability potentially permits fewer locking screws compared with conventional locking in intramedullary nailed distal tibia fractures: a biomechanical study. J Orthop Trauma 25(6):340–346

    Article  PubMed  Google Scholar 

  10. Gueorguiev B, Wähnert D, Albrecht D et al (2011) Effect on dynamic mechanical stability and interfragmentary movement of angle-stable locking of intramedullary nails in unstable distal tibia fractures: a biomechanical study. J Trauma 70(2):358–365

    Article  PubMed  Google Scholar 

  11. Hoegel F, Gerber C, Buehren V et al (2013) Reamed intramedullary nailing of diaphyseal tibial fractures: comparison of compression and non-compression nailing. Eur J Trauma Emerg Surg 39:73–77

    Article  Google Scholar 

  12. Hoegel FW, Hoffmann S, Weninger P et al (2012) Biomechanical comparison of locked plate osteosynthesis, reamed and unreamed nailing in conventional interlocking technique, and unreamed angle stable nailing in distal tibia fractures. J Trauma Acute Care Surg 73(4):933–938

    Article  PubMed  Google Scholar 

  13. Hoffmann S, Oldenburg G von, Gerber C et al (2014) Effect of angular stability and other locking parameters on the mechanical performance of intramedullary nails. Biomedical Engineering/Biomedizinische Technik (submitted)

  14. Kneifel T, Buckley R (1996) A comparison of one versus two distal locking screws in tibial fractures treated with unreamed tibial nails: a prospective randomized clinical trial. Injury 27(4):271–273

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  15. Kuhn KM, Stoneback JW, Boudreau JA, Watson JT (2012) Increased nonunion rate and delayed union of distal tibia fractures treated with intramedullary nails and angle stable interlocking screws. Orthopedic Trauma Association, 2012 Annual Meeting Minneapolis, Minnesota

  16. Lenz M, Gueorguiev B, Richards RG et al (2013) Fatigue performance of angle-stable tibial nail interlocking screws. Int Orthop 37(1):113–118

    Article  PubMed Central  PubMed  Google Scholar 

  17. Lucas BL, Chong AC, Buhr BR et al (2011) Biomechanical comparison of distal locking screws for distal tibia fracture intramedullary nailing. J Biomed Sci Eng 04:235–241

    Article  Google Scholar 

  18. Penzkofer R, Maier M, Nolte A et al (2009) Influence of intramedullary nail diameter and locking mode on the stability of tibial shaft fracture fixation. Arch Orthop Trauma Surg 129:525–531

    Article  PubMed  Google Scholar 

  19. Schemitsch EH, Bhandari M, Guyatt G et al (2012) Prognostic factors for predicting outcomes after intramedullary nailing of the tibia. J Bone Joint Surg [Am] 94(19):1786–1793

  20. Thelen S, Betsch M, Grassmann JP et al (2012) Angle stable locking nails versus conventionally locked intramedullary nails in proximal tibial shaft fractures: a biomechanical study. Arch Orthop Trauma Surg 132(1):57–63

    Article  PubMed  Google Scholar 

  21. Vallier HA, Cureton BA, Patterson BM (2011) Randomized, prospective comparison of plate versus intramedullary nail fixation for distal tibia shaft fractures. J Orthop Trauma 25(12):736–741

    Article  PubMed  Google Scholar 

  22. Wahnert D, Stolarczyk Y, Hoffmeier KL et al (2012) The primary stability of angle-stable versus conventional locked intramedullary nails. Int Orthop 36(5):1059–1064

    Article  PubMed Central  PubMed  Google Scholar 

  23. Wahnert D, Stolarczyk Y, Hoffmeier KL et al (2013) Long-term stability of angle-stable versus conventional locked intramedullary nails in distal tibia fractures. BMC Musculoskelet Disord 14:66

    Article  PubMed Central  PubMed  Google Scholar 

  24. Wehner T, Claes L, Simon U (2009) Internal loads in the human tibia during gait. Clin Biomech 24(3):299–302

    Article  Google Scholar 

  25. Wild M, Thelen S, Spoor V et al (2011) Do locked compression intramedullary nails improve the biomechanical stability of distal femoral fractures? J Trauma 70(4):832–837

    Article  PubMed  Google Scholar 

  26. Xavier F, Goldwyn E, Hayes W et al (2011) A comparison of the compressive strength of various distal locking screw options in the treatment of tibia fractures with intramedullary nails. J Long Term Eff Med Implants 21(3):185–192

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

Download references

Einhaltung ethischer Richtlinien

Interessenkonflikt. P. Augat weist auf folgende Beziehungen hin: Die Institution des Autors erhält Unterstützung für die Durchführung von Forschungsarbeiten von folgenden Firmen: aap, Aesculap, Arthrex, De Puy, Stryker, Smith & Nephew, Wright Medical, Zimmer. Dieser Beitrag beinhaltet keine Studien an Menschen oder Tieren.

Author information

Affiliations

  1. Institut für Biomechanik, Berufsgenossenschaftliche Unfallklinik Murnau, Prof.-Küntscher-Str. 8, 82418, Murnau, Deutschland

    P. Augat & V. Bühren

  2. Institut für Biomechanik, Paracelsus Medizinische Privatuniversität Salzburg, Salzburg, Österreich

    P. Augat

Authors
  1. P. Augat
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  2. V. Bühren
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Corresponding author

Correspondence to P. Augat.

Rights and permissions

Reprints and Permissions

About this article

Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this article

Augat, P., Bühren, V. Marknagelosteosynthese an der distalen Tibia. Unfallchirurg 118, 311–317 (2015). https://doi.org/10.1007/s00113-014-2671-7

Download citation

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/s00113-014-2671-7

Schlüsselwörter

  • Mechanische Stabilität
  • Indikationsspektrum
  • Frakturkompression
  • Intramedullärer Nagel
  • Verriegelungsbolzen

Keywords

  • Mechanical stability
  • Indications spectrum
  • Fracture compression
  • Intramedullary nailing
  • Locking screws