Anwendungsmöglichkeiten gestielter vaskularisierter Knochentransplantate vom distalen Radius[1]

Zusammenfassung

Retrograd gestielte vaskularisierte Knochentransplantate (VKT) vom distalen Radius können zur chirurgischen Therapie von Pseudarthrosen und avaskulären Nekrosen am Karpus eingesetzt werden. Der quantitative Blutfluss solcher Transplantate konnte im Experiment am Hunderadius kürzlich nachgewiesen werden. In der vorliegenden Arbeit werden die anatomischen Gefäßverhältnisse am distalen Radius detailliert dargestellt und die verschiedenen Möglichkeiten zum Einsatz retrograd gestielter vaskularisierter Knochentransplantate erläutert. Unsere Indikationen und Resultate zur Behandlung von Skaphoidpseudarthrose und Lunatumnekrose werden diskutiert und mit der aktuellen Literatur verglichen. Fünfzehn Patienten mit gestielten vaskularisierten Radiusspänen vom distalen Radius nach Kahnbeinrekonstruktion sowie neun Patienten mit Lunatumnekrose Stadium III a konnten nachuntersucht werden. Bei allen Patienten wurden Bewegungsumfang und grobe Kraft postoperativ und im Vergleich zur Gegenseite gemessen. Ein subjektiver „Outcome“-Fragebogen wurde zur Evaluation der Patientenzufriedenheit und der Durchführbarkeit spezifischer Tätigkeiten in Beruf und Freizeit bei den Patienten mit Mondbeinnekrose eingesetzt. Die radiologische Diagnostik erfolgte mit konventionellen Röntgenaufnahmen, Trispiraltomogrammen und MRT. Bei den ausschließlich männlichen Patienten (Durchschnittsalter 27,6 Jahre) mit Kahnbeinpseudarthrosen heilten alle Transplantate nach durchschnittlich 11,1 Wochen ein. Fünf Patienten waren bereits mit konventionellen Transplantaten voroperiert, in sechs Fällen lag eine avaskuläre Nekrose des proximalen Fragments vor. Der durchschnittliche Nachuntersuchungszeitpunkt lag bei 36,2 Monaten. Schmerzreduktion, Beweglichkeit und Kraft waren sehr zufriedenstellend. Bei den Patienten mit Lunatumnekrose (Durchschnittsalter 31 Jahre) bestanden ebenfalls sehr zufriedenstellende Resultate. Der durchschnittliche Nachuntersuchungszeitpunkt lag bei 32 Monaten. Sechs Patienten waren völlig schmerzfrei, drei Patienten hatten gelegentlich Schmerzen. Die Kraft konnte um 25 % im Vergleich zur präoperativen Situation verbessert werden und betrug 86 % der Gegenseite. Die MRT-Kontrollen zeigten im Verlauf fortschreitende Anzeichen der Lunatumrevaskularisation. Die Resultate zur Behandlung der Skaphoidpseudarthrose sind sehr vielversprechend. Der Gebrauch vaskularisierter Transplantate vom distalen Radius sorgt auch bei proximalen und/oder avaskulären Kahnbeinpseudarthrosen für schnelle und sichere Heilung. Bei der Mondbeinnekrose sind die Resultate ebenso vielversprechend; die stufenweise Revaskularisation konnte im MRT-Verlauf dokumentiert werden.

Summary

Reverse-flow pedicle vascularized bone grafts (VBGs) from the distal radius may be used for the surgical treatment of carpal fracture nonunions and avascular necrosis. Such grafts remain viable with quantifiable blood flow as demonstrated in a recent canine experiment. In this paper, the vascular anatomy of the distal radius is demonstrated and the surgical technique of VBG harvest is described. Our indications and results for treatment of scaphoid nonunion and Kienböck's disease are discussed and compared with the current literature. Fifteen patients with scaphoid nonunion and nine patients with Kienböck's disease stage III a were treated by reverse-flow pedicled VBG. Range of motion and grip strength were measured postoperatively and compared to the contralateral hand in all patients. An outcome questionnaire was used to measure patient's satisfaction and ADL's in the patients with Kienböck's disease. The radiologic diagnostic was performed with conventional X-rays, trispiral tomograms and MRI. In the scaphoid nonunion group, all patients were male, with an average age of 27.6 years. Five patients had prior attempts of autogenous bone grafting which failed. Six patients had a radiographic suggestion of proximal fragment avascular necrosis. All scaphoids healed. Time to union was 11.1 weeks on average. Average follow-up was 36.2 months. Pain relief, range of motion and grip strength were very promising. The treatment of Kienböck's disease was also promising in nine patients. Mean patient age was 31 years, and follow-up averaged 32 months. Six patients had complete pain relief, and three had occasional pain. Grip strength reached 86 % of the contralateral side (a 25 % improvement from preoperative values). Postoperative MRI demonstrated progressive revascularization with time. The results of treating scaphoid nonunions are promising. The use of vascularized bone graft facilitates rapid, reliable union of established scaphoid nonunion, even with proximal location and/or avascular changes. Clinical results in Kienböck's disease have been gratifying as well, with MRI evidence of gradual revascularization on follow-up studies.

Schlüsselwörter

Vaskularisierte Knochentransplantate - distaler Radius - Skaphoidpseudarthrose - Lunatumnekrose

Key words

Vascularized bone grafts - distal radius - scaphoid nonunion - Kienböck's disease

1 Nach einem Vortrag und Instruktionskurs auf dem 40. Symposium der Deutschsprachigen Arbeitsgemeinschaft für Handchirurgie (DAH) vom 20. bis 23. Oktober 1999 in Hannover

Literatur

• 1 Baldy dos Reis F, Koeberle G, Leite N M, Katchburian M V. Internal fixation of scaphoid injuries using the Herbert screw through a dorsal approach.  J Hand Surg [Am]. 1993;  18 792-797
• 2 Berger R A, Bishop A T, Bettinger P C. New dorsal capsulotomy for the surgical exposure of the wrist.  Ann Plast Surg. 1995;  35 54-59
• 3 Bishop A T. Vascularized Pedicle Grafts From the Dorsal Distal Radius: Design and Application for Carpal Pathology. Saffar P, Amadio PC, Foucher G Current Practice in Hand Surgery. London; Martin Dunitz 1997: 307-313
• 4 Bochud R C, Büchler U. Kienböck's disease, early stage 3 - height reconstruction and core revascularization of the lunate.  J Hand Surg [Br]. 1994;  19 466-478
• 5 Braun R M. Proximal pedicle bone grafting in the forearm and proximal row.  Orthop Trans. 1983;  7 35
• 6 Brüser P, Köhler L, Noever G. Die Transposition des gestielten Os pisiforme zur Behandlung der Lunatummalazie Stadium III.  Handchir Mikrochir Plast Chir. 1986;  18 309-312
• 7 Brunelli F, Mathoulin Ch, Saffar Ph. Description d'un greffon osseux vascularisé prélevé au niveau de la tête du deuxième métacarpien.  Ann Chir Main. 1992;  11 40-45
• 8 Cooney W P, Linscheid R L, Dobyns J H, Wood M B. Scaphoid nonunion: role of anterior interpositional bone grafts.  J Hand Surg [Am]. 1988;  13 635-650
• 9 Doi K, Oda T, Soo-Heong T, Nanda V. Free vascularized bone graft for nonunion of the scaphoid.  J Hand Surg [Am]. 2000;  25 507-519
• 10 Gabl M, Reinhart C, Lutz M, Bodner G, Rudisch A, Hussl H, Pechlaner S. Vascularized bone graft from the iliac crest for the treatment of nonunion of the proximal part of the scaphoid with an avascular fragment.  J Bone Joint Surg [Am]. 1999;  81 1414-1428
• 11 Gabl M, Reinhart C, Pechlaner S, Hussl H. Proximale Kahnbeinpseudarthrose mit avaskulärem Polfragment: Langzeitergebnisse nach Rekonstruktion mit mikrovaskulär gestieltem Beckenkammspan.  Handchir Mikrochir Plast Chir. 1999;  31 196-199
• 12 Guimberteau J C, Panconi B. Recalcitrant non-union of the scaphoid treated with a vascularized bone graft based on the ulnar artery.  J Bone Joint Surg [Am]. 1990;  72 88-97
• 13 Herbert T J, Filan S L. Proximal scaphoid nonunion-osteosynthesis.  Handchir Mikrochir Plast Chir. 1999;  31 169-173
• 14 Hori Y, Tamai S, Okuda H, Sakamoto H, Takita J, Masuhara K. Blood vessel transplantation to bone.  J Hand Surg. 1979;  4 23-33
• 15 Khan K, Riaz M, Small J O. The use of the second dorsal metacarpal artery for vascularized bone graft. An anatomical study.  J Hand Surg [Br]. 1998;  23 308-310
• 16 Kawai H, Yamamoto K. Pronator quadratus pedicled bone graft for old scaphoid fractures.  J Bone Joint Surg [Br]. 1988;  70 829-831
• 17 Krimmer H, Kremling E, van Schoonhoven J, Prommersberger K-J, Hahn P. Proximale Kahnbeinpseudarthrose - Rekonstruktion durch dorsale Verschraubung und Spongiosa-Transplantation.  Handchir Mikrochir Plast Chir. 1999;  31 174-177
• 18 Kuhlmann J N, Mimoun M, Boabighi A, Baux S. Vascularized bone graft pedicled on the volar carpal artery for non-union of the scaphoid.  J Hand Surg [Br]. 1987;  12 203-210
• 19 Martini A K. Die Ergebnisse der gefäßgestielten Knochentransposition bei der fortgeschrittenen Mondbeinnekrose.  Handchir Mikrochir Plast Chir. 1987;  19 318-321
• 20 Mathoulin C, Brunelli F. Further experience with the index metacarpal vascularized bone graft.  J Hand Surg [Br]. 1998;  23 311-317
• 21 Mathoulin C, Haerle M. Vascularized bone graft from the palmar carpal artery for treatment of scaphoid nonunion.  J Hand Surg [Br]. 1998;  23 318-323
• 22 Pechlaner S, Hussl H, Künzel K H. Alternative Operationsmethode bei Kahnbeinpseudarthrosen. Prospektive Studie.  Handchir Mikrochir Plast Chir. 1987;  19 302-305
• 23 Pierer G, Steffen J, Hoflehner H. The vascular blood supply of the second metacarpal bone: anatomic basis for a new vascularized bone graft in hand surgery. An anatomical study in cadavers.  Surg Radiol Anat. 1992;  14 103-112
• 24 Prommersberger K-J, Krimmer H, Häusser D, Lanz U. Die STT-Arthrodese als Therapie der Lunatumnekrose im fortgeschrittenen Stadium.  Handchir Mikrochir Plast Chir. 1998;  30 181-187
• 25 Ryu J, Cooney W P, Askew L J, An K-N, Chao E YS. Functional ranges of motion of the wrist Joint.  J Hand Surg [Am]. 1991;  16 409-419
• 26 Sauerbier M, Günther C, Bickert B, Pelzer M, Germann G. Langzeitresultate nach Rekonstruktion proximal gelegener Skaphoidpseudarthrosen mit der Matti-Russe-Plastik.  Handchir Mikrochir Plast Chir. 1999;  31 182-186
• 27 Sauerbier M, Tränkle M, Erdmann D, Menke H, Germann G. Functional outcome with scaphotrapeziotrapezoid arthrodesis in the treatment of Kienböck's disease stage III.  Ann Plast Surg. 2000;  43 618-625
• 28 Sheetz K K, Bishop A T, Berger R A. The arterial blood supply of the distal radius and ulna and its potential use in vascularized pedicled bone graft.  J Hand Surg [Am]. 1995;  20 902-914
• 29 Shin A Y, Bishop A T. Treatment of Kienböck's disease with dorsal distal radius pedicled vascularized bone grafts. Atlas of the hand.  Hand Clinics. 1999;  4 91-118
• 30 Shin A Y, Bishop A T, Berger R A. Vascularized pedicled bone grafts for disorders of the carpus.  Techn Hand and Upper Extremity Surg. 1998;  2 94-109
• 31 Sunagawa T, Bishop A T, Muramatsu K. Role of conventional bone grafts in scaphoid nonunion: A canine experimental study.  J Hand Surg [Am]. 2000;  25 849-859
• 32 Tu Y-K, Bishop A T, Kato T J, Adams M L, Wood M B. Experimental carpal reverse-flow pedicle vascularized bone grafts. Part I: The anatomical basis of vascularized pedicle bone grafts based on the canine distal radius and ulna.  J Hand Surg [Am]. 2000;  25 34-35
• 33 Tu Y-K, Bishop A T, Kato T J, Adams M L, Wood M B. Experimental carpal reverse-flow pedicle vascularized bone grafts. Part II: Bone blood flow measurement by radioactive-labeled microspheres in a canine model.  J Hand Surg [Am]. 2000;  25 46-54
• 34 Weiss A-PC, Weiland A J, Moore J R, Shaw Wilgis E F. Radial shortening for Kienböck's disease.  J Bone Joint Surg [Am]. 1991;  73 384-391
• 35 Zaidemberg C, Siebert J W, Angriani C. A new vascularized bone graft for scaphoid nonunion.  J Hand Surg [Am]. 1991;  16 474-478

1 Nach einem Vortrag und Instruktionskurs auf dem 40. Symposium der Deutschsprachigen Arbeitsgemeinschaft für Handchirurgie (DAH) vom 20. bis 23. Oktober 1999 in Hannover