Zusammenfassung
Fragestellung: Ziel dieser experimentellen In-vitro-Studie ist der Vergleich der Primärstabilität
nach PLIF mit zwei interkorporal implantierten Threaded Cages (BAK-Cages, Spinetech,
Minneapolis, USA) mit der PLIF-Technik nach Harms (interkorporale Implantation von zwei Titankörben und hintere zuggurtende Osteosynthese,
MOSS-MIAMI-System, De-Puy International Limited, Leeds, Großbritannien). Methode: Von sechs menschlichen Leichen wurden unmittelbar postmortal die Segmente L2-L5 en
bloc entnommen, tiefgefroren, zur Präparation unter Schonung der knöchernen und ligamentären
Strukturen aufgetaut und dann geteilt in zwei Präparate L2/3 und L4/5. Nach dem Zufallsprinzip
wurden als Crossover-Versuch jeweils drei Segmente L2/3 und L4/5 einer Behandlung
zugeführt, so daß ein intraindividueller Paarvergleich möglich war. Die Präparate
wurden in einer servohydraulischen Prüfmaschine fixiert, ohne Vorlast axial komprimiert
(600 N), unter Rotation (25 Nm) und unter Schub (250 N) belastet, der Bewegungsumfang
und hieraus die Steifigkeit des intakten Präparates bestimmt. Nach Fusion wurde wieder
der Bewegungsumfang unter axialer Kompression, Rotation, Schub mit den gleichen Kräften
ohne Vorlast bestimmt, die Steifigkeit des operierten Segmentes berechnet. Der Behandlungseffekt
wurde mit einem unverbundenen t-Test, angewendet auf logarithmierte Steifigkeiten,
im Rahmen einer Cross-over-Analyse geprüft. Ergebnisse: Die Steifigkeiten der Nativpräparate waren in beiden Gruppen in allen drei Belastungsmodalitäten
nahezu gleich. Die mit dem MOSS-MIAMI-System versorgten Präparate wiesen sowohl unter
Kompression, Rotation und Schubbelastung im Vergleich zu den mit Threaded Cages versorgten
Präparaten eine deutlich höhere Steifigkeit auf, die Steifigkeit unter Kompression
war 1,98fach (95% Konfidenzintervall 1,01 - 3,69), unter Torsion 2,30fach (0,85 -
6,24), unter Schub 1,73fach (0,78 - 3,84) höher. Die Unterschiede waren signifikant
für die Kompressionsmessung (p = 0,048), nicht signifikant für die Messung unter Torsion
(p = 0,082) und Schub (p = 0.131). Schlußfolgerung: Die PLIF-Technik nach Harms führt im Gegensatz zur PLIF mit Threaded Cages zu einer deutlich höheren Initialstabilität,
die in jedem Fall über der Steifigkeit des intakten Bewegungssegmentes liegt.
Abstract
Objective: The purpose of this biomechanical in-vitro-study was to compare two different PLIF-techniques
with two types of implants on human lumbar spine: PLIF with threaded cages, (Bagby and Kuslich, Spinetech, Minneapolis, USA) and PLIF with the Moss-Miami-implants, (DePuy International
Limited, Leeds, Great Britain). Methode: Six cadaveric human lumbar spine segments L2 - 5 were explanted, frozen at - 20 °C
and thawed before preparation. They were cut in two parts by discectomie and arthrotomie
L3/4, so six specimen L2/3 and six specimen L4/5 were obtained and used in a crossover-trial.
Analysis included testing in a tension-torsion-machine under axial compression with
600 N, rotation (left-right) with 25 Nm and shearing forces with 250 N without preload.
This was first done in the intact and then in the fused specimen. Results: Stiffness before treatment was comparable in both groups irrespective of location.
Posttreatment stiffness was higher with MOSS-MIAMI-implants as compared to PLIF with
BAK-cages. Average relative superiority (and 95%-confidence Intervall) were 1,98 (1,01
- 3,69) for compression, 2,30 (0,85 - 6,24) for rotation and 1,73 (0,78 - 3,84) for
shearing. Statistical comparison of log posttreatment stiffness was significant for
compression but not for rotation and shearing (2-sided independent crossover t-test).
Conclusion: This biomechanical in-vitro-study demonstrates the higher initial stability of PLIF
with titanium surgical mesh and posterior instrumentation when compared to PLIF with
threaded cages alone.
Schlüsselwörter
Wirbelsäule - lumbale Fusion - Biomechanik - In-Vitro-Studie - Crossover-Studie
Key words
spine - posterior interbody fusion - biomechanics - in-vitro-study - crossover-study
